[Pe3oHaHc 0]

Добрый день, уважаемые техники. Прошу вашего совета в одном нелегком вопросе. Мы хотим извлечь электронный звук в ответ на удар пальца по некоторой плоской области. Для этого нам нужен некий датчик способный не только детектировать удар, но и измерить силу этого удара. В идеале это должна быть некоторая твердая или прорезиненая поверхность, соседствующая с другими такими же, без паразитных наводок. Есть что-нибудь на уме?

[Tanya 4]

Есть что-нибудь на уме?

Что у трезвого на уме...

Вот есть такие электронные пианино. Там уже все сделано. Давно. Осталось купить и разобрать. Там такого много...

А если делать самостоятельно, то акселерометры...

[Егоров 0]

Первое, что приходит в голову - ускорение фиксированной массы под воздействием удара.

Значит, акселерометр. А уж как его реализовать - сложно или просто - отдельный вопрос.

[kovigor 5]

А уж как его реализовать - сложно или просто - отдельный вопрос.

Например, простой способ - индуктивность с сердечником в виде магнитика. Чем сильнее удар, тем больше ЭДС самоиндукции. Магнитик клеим на ударяемую пальцами поверхность, катушку фиксируем. Дальше дело техники ...

[r_dot 0]

Например, простой способ - индуктивность с сердечником в виде магнитика. Чем сильнее удар, тем больше ЭДС самоиндукции. ...

Ещё более простой способ - пьезодатчик из сегнетоэлектрика. Например, обычный телефонный "пищик", "иголки" от старых пьезозвукоснимателей... Есть и непосредственно пьезодатчики, но они подороже, потому что "датчики".

 

...Магнитик клеим на ударяемую пальцами поверхность, катушку фиксируем...

А по магнитным датчикам - лучше наоборот: магнит (один большой и тяжёлый) - неподвижно, катушки (много и лёгкие) - двигаются.

[Pe3oHaHc 0]

Вот есть такие электронные пианино.

Мм, нет, в них есть фатальное отличие - движущиеся клавиши. Самый популярный способ снятия нажатий по ним - это два или три датчика, срабатывающих при разном уровне нажатия клавиши. Затем по отрезку времени между срабатываниями этих датчиков определяют силу. Этот метод не подходит так как движущихся частей быть в конструкции не должно.

 

Значит, акселерометр.

Мм, тут уж наверное я неточно выразился, простите. Таких зон для удара пальцами может быть несколько, и расположены они рядом. Как я понимаю, если использовать акселерометр удар по одной зоне будет невозможно отличить от удара по другой... или я ошибаюсь?

 

индуктивность с сердечником в виде магнитика

Очень интересно! Это один из видов акселерометра? Поверхность будет неподвижна? Такое возможно сделать для схемы с несколькими поверхностями находящимися рядом?

 

магнит (один большой и тяжёлый) - неподвижно, катушки (много и лёгкие) - двигаются.

Мм, как я понимаю в этой схеме будут движущиеся элементы? Я боюсь что они будут очень быстро изнашиваться и начинать скрипеть.

 

А не пройдет ли такая схема:

1. Зоны ударов сделать в виде чувствительных к касанию поверхностей. Они будут снимать факт касания пальцем.

2. Внутрь устройства встроить микрофон, который будет снимать громкость удара в момент касания и делать вывод о его силе.

 

Или есть что-то чего я не учел?

[Егоров 0]

2. Внутрь устройства встроить микрофон, который будет снимать громкость удара в момент касания и делать вывод о его силе.

 

Или есть что-то чего я не учел?

Не учли, что микрофон и есть по существу разновидность акселерометра. Пропорционально усилию удара звуковой волны движется мембрана с определенной массой. Амплитуда сигнала меняется.

Можно использовать приращение частоты от деформации какого-то элемента, измерение отрезка времени и еще бог знает что.

Т.е. вариантов реализации акселерометра - масса. Большой простор для фантазии.

Если с фантазией туго, то недешевый стандартный датчик ускорения и МК со всеми прелестями обработки данных в реальном времени.

[kovigor 5]

Мм, как я понимаю в этой схеме будут движущиеся элементы?

Будут, но они не будут ни с чем соприкасаться и поэтому не будут изнашиваться. Вам верно подсказали - неподвижный магнит и несколько легких катушечек, наклеенные на мембрану, по которой и ударяют пальцами. Еще вариант - динамик соотв. размера, там уже все есть. Минус такой конструкции - чувствительность к микрофонному эффекту. Катушечки, наклеенные на жесткую мембрану, в этом смысле мне представляются гораздо лучшим решением ...

[Гость TSerg]

-резистивная сенсорная панель;

-сенсорная панель на ПАВ.

 

[vladec 7]

Чего то, все очень сложно, а чем собственно не подходят, обычные, дешевые MEMS акселерометры?

PS.

Микрофон плохо, он будет звуковые помехи ловить.

[r_dot 0]

Pe3oHaHc, а чего вы сразу отмели пьезодатчики?

Для вашего применения они подходят больше, чем магнитные - перемещение практически не требуется, требуется как раз приложение усилия. Да и по чувствительности на порядок лучше магнитных...

[Pe3oHaHc 0]

Не учли, что микрофон и есть по существу разновидность акселерометра.

 

Да, спасибо за разъяснение. Акселерометр, конечно, больше подойдет.

 

недешевый стандартный датчик ускорения и МК

 

Думаю, для прототипа этот вариант вполне подойдет.

 

-резистивная сенсорная панель;

-сенсорная панель на ПАВ.

 

Боюсь что сенсорные панели дороговаты. Да и определять в какую именно точку ударил пользователь, в принципе, не надо. Надо лишь определить, что он вообще каснулся области для пальца.

 

Чего то, все очень сложно, а чем собственно не подходят, обычные, дешевые MEMS акселерометры?

 

Пока ничем) Буду пробовать схему с ними.

 

а чего вы сразу отмели пьезодатчики?

 

Насколько я понимаю их невозможно расположить рядом друг с другом без наводок... или вы имеете ввиду замену одним пьезодатчиком акселерометра?

 

 

И еще если можно, смежный вопрос по этой же теме. Если я, с вашей помощью, определюсь с датчиком силы удара, то мне останется еще снять показания о прикосновении пальцев... что может подойти для этой задачи? Подойдут ли для этого ёмкостные датчики или есть что-то более дешевое/простое?

[Белый дед 0]

очень дешевое и простое решение - тензорезисторы

[kolobok0 0]

...извлечь электронный звук в ответ на удар пальца...

 

а ларингофоны не прокатят? или частотные характеристики не устраивают?

 

[stells 9]

Таких зон для удара пальцами может быть несколько, и расположены они рядом.

Да и определять в какую именно точку ударил пользователь, в принципе, не надо. Надо лишь определить, что он вообще каснулся области для пальца.

Вы бы описали все-таки, какая именно поверхность предполагается и что она из себя представляет