Arduino練習：壓力感測器（Force-Sensitive Resistor）

類比輸入的形式非常多，譬如我之前寫過的可變電阻與光敏電阻，這一篇則是壓力感測器（Force-Sensitive Resistor），顧名思義，加諸不同的力量（擠壓、重量），便會得到不同的電阻，進而改變從Arduino類比輸入腳位所讀取到的電壓值。

這是我向Adafruit買的壓力感測器，型號是Interlink 402，圓形部分半徑1/2吋可感測壓力，有兩支腳，可插入麵包板。


所謂壓力感測器（Force-Sensitive Resistor），其實就是個電阻，根據施加的壓力，其電阻值會改變，此產品的規格如下，無壓力時電阻幾近無限大，施加壓力後，電阻就會變小。


不過施加壓力的力道與電阻之間的變化關係，並非線性。


底下是電路圖，接法跟可變電阻很像，壓力感測器有兩支腳，其中一支接5V，另一支除了串聯10k歐姆電阻接地外，也接到Arduino的類比輸入腳位A0。

我另外從Arduino數位腳位11（具PWM）接了一個LED，將根據壓力感測器的讀數控制LED的亮度。


線路完成後的照片。


以上是硬體線路部分，底下是軟體程式的部份。

// 首先定義腳位
#define led_pin 11
#define fsr_pin A0

void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  pinMode(led_pin, OUTPUT);
}

void loop()
{
  int fsr_value = analogRead(fsr_pin); // 讀取FSR
  int led_value = map(fsr_value, 0, 1023, 0, 255); // 從0~1023映射到0~255
  analogWrite(led_pin, led_value); // 改變LED亮度
  Serial.println(fsr_value);
  Serial.println(led_value);
  Serial.println("-------------");
  delay(100);
}

Arduino類比腳位的解析度是10位元（0~1023），而PWM腳位則是8位元（0~255），所以程式中使用map進行映射。

完成後，平時FSR電阻無限大，A0會讀到接地（電壓0V），所以LED不亮；若輕輕按壓FSR，LED就會微亮，用力擠壓FSR的話LED就會更亮一點。

此種壓力感測器價格低、容易使用，但不精確，不可用來偵測確實的力道或重量，而是應該取出幾個範圍，譬如無壓力、有點壓力、中等壓力、很大的壓力、等等，然後加以運用。