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硬件概览
它是如何工作的?
Force 3 Click 基于 Interlink Electronics 的 FSR 400 系列 34-00004 单区力敏电阻 IC。力敏电阻由导电聚合物组成,在表面施加力后,其电阻会按预期发生变化。随着施加在传感器上的力增大,电阻减小。这个薄传感器由两层膜组成,边缘由间隔物隔开。传感器的顶层由柔性薄膜上的力敏层区域组成,而底层则由柔性薄膜上的导电电路构成。当被按压时,两层膜之间的间隙闭合。这使得两层膜以与施加力成比例的电阻短路在一起。Force 3 Click 还包含从传感器获取精确测量所需的所有必要电路。它通过
MCP3221 与 MCU 通信,MCP3221 是一个具有 I2C 接口的低功耗 12 位分辨率 A/D 转换器。I2C 总线上的数据可以以标准模式下最高 100 kbit/s 和快速模式下最高 400 kbit/s 的速率传输。在连续转换模式和 400 kHz 的 SCL 时钟频率下,MCP3221 的最大采样率为 22.3 kSPS。传感器以电压分配器配置与固定电阻 R2(10k)连接。输出电压跨 R2 电阻测量,然后发送到 A/D 转换器 MCP3221 的模拟引脚。输出电压值使用电压分配器公式计算,在测试示例中使用该值来准确确定施加力的强度。测试示
例是这样制作的:基于施加力的值,可以获得四个输出值:轻触、弱挤压、中挤压和强挤压。此 Click Board™ 使用 I2C 通信接口。它设计为仅在 3.3V 逻辑电平下运行。在将 Click board™ 用于 5V 逻辑电平的 MCU 之前,应进行适当的逻辑电压电平转换。有关 34-00004 力敏电阻的更多信息,请参阅附带的数据手册。然而,该 Click board™ 配备了一个包含易于使用的功能和用法示例的库,可以用作开发的参考。
功能概述
开发板
Arduino UNO 是围绕 ATmega328P 芯片构建的多功能微控制器板。它为各种项目提供了广泛的连接选项,具有 14 个数字输入/输出引脚,其中六个支持 PWM 输出,以及六个模拟输入。其核心组件包括一个 16MHz 的陶瓷谐振器、一个 USB 连接器、一个电
源插孔、一个 ICSP 头和一个复位按钮,提供了为板 子供电和编程所需的一切。UNO 可以通过 USB 连接到计算机,也可以通过 AC-to-DC 适配器或电池供电。作为第一个 USB Arduino 板,它成为 Arduino 平台的基准,"Uno" 符号化其作为系列首款产品的地
位。这个名称选择,意为意大利语中的 "一",是为了 纪念 Arduino Software(IDE)1.0 的推出。最初与 Arduino Software(IDE)版本1.0 同时推出,Uno 自此成为后续 Arduino 发布的基础模型,体现了该平台的演进。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
AVR
MCU 内存 (KB)
32
硅供应商
Microchip
引脚数
32
RAM (字节)
2048
你完善了我!
配件
Click Shield for Arduino UNO 具有两个专有的 mikroBUS™ 插座,使所有 Click board™ 设备能够轻松与 Arduino UNO 板进行接口连接。Arduino UNO 是一款基于 ATmega328P 的微控制器开发板,为用户提供了一种经济实惠且灵活的方式来测试新概念并构建基于 ATmega328P 微控制器的原型系统,结合了性能、功耗和功能的多种配置选择。Arduino UNO 具有 14 个数字输入/输出引脚(其中 6 个可用作 PWM 输出)、6 个模拟输入、16 MHz 陶瓷谐振器(CSTCE16M0V53-R0)、USB 接口、电源插座、ICSP 头和复位按钮。大多数 ATmega328P 微控制器的引脚都连接到开发板左右两侧的 IO 引脚,然后再连接到两个 mikroBUS™ 插座。这款 Click Shield 还配备了多个开关,可执行各种功能,例如选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平,以及选择 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换电压转换器使用任何 Click board™,无论 Click board™ 运行在 3.3V 还是 5V 逻辑电压电平。一旦将 Arduino UNO 板与 Click Shield for Arduino UNO 连接,用户即可访问数百种 Click board™,并兼容 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的设备。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
该库包含 Force 3 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
force3_read_raw_data
- 读取 12 位原始数据
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* \file
* \brief Force3 Click example
*
* # Description
* This application demonstrates the use of Force 3 click board.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and makes an initial log.
*
* ## Application Task
* Reads the sensor raw data and displays it on the USB UART.
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "force3.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static force3_t force3;
static log_t logger;
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
force3_cfg_t cfg;
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, "---- Application Init ----" );
// Click initialization.
force3_cfg_setup( &cfg );
FORCE3_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
force3_init( &force3, &cfg );
}
void application_task ( void )
{
uint16_t raw_data;
raw_data = force3_read_raw_data( &force3 );
log_printf( &logger, "Raw data: %d \r\n", raw_data );
if ( ( raw_data > 5 ) && ( raw_data <= 200 ) )
{
log_printf( &logger, ">> Light touch \r\n" );
}
else if ( ( raw_data > 200 ) && ( raw_data <= 500 ) )
{
log_printf( &logger, ">> Light squeeze \r\n" );
}
else if ( ( raw_data > 500 ) && ( raw_data <= 800 ) )
{
log_printf( &logger, ">> Medium squeeze \r\n" );
}
else if ( raw_data > 800 )
{
log_printf( &logger, ">> Big squeeze \r\n" );
}
log_printf( &logger, "----------------------\r\n" );
Delay_ms( 1000 );
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END
额外支持
资源
类别:力