CAPTEURS/ACTIONNEURS

ESP32 C3 Super Mini - Capteur de force

Apprenez à interfacer un capteur de force (FSR) avec votre ESP32 C3 Super Mini pour détecter la pression physique et la compression dans vos projets Arduino. Ce guide adapté aux débutants vous guide à travers le câblage, le codage et la lecture des valeurs analogiques à partir d'un capteur de résistance sensible à la force.

Dans ce tutoriel, vous apprendrez :

Ce qu'est un capteur de force (FSR) et comment il fonctionne
Comment câbler un capteur de résistance sensible à la force à ESP32 C3 Super Mini
Comment programmer ESP32 C3 Super Mini pour lire les valeurs analogiques du capteur de force
Comment interpréter les lectures de pression sur le moniteur série
Applications pratiques pour les projets de capteurs de résistance sensibles à la force

Matériel requis

1	×	ESP32 C3 Super Mini
1	×	Câble USB Type-C
1	×	Capteur de force
1	×	Résistance 10 kΩ
1	×	Plaque d'essai
1	×	Câbles de raccordement
1	×	(Optionnel) Connecteur d'alimentation CC

Ou vous pouvez acheter les kits suivants:

Kit de Capteurs DIYables (18 capteurs/écrans)

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À propos du capteur de force

Un capteur de force (également appelé capteur de résistance sensible à la force ou FSR) est un composant qui change de résistance en fonction de la pression appliquée.

Comportement de la résistance : La résistance diminue quand la pression augmente
Fonction : Détecte l'appui physique, le contact et la pression
Type de sortie : Signal analogique (0-4095 sur ESP32 C3 Super Mini)
Meilleur pour : Détection tactile, boutons sensibles à la pression, capteurs de préhension
Non idéal pour : Mesure précise du poids en livres ou kilogrammes
Avantage : Simple à utiliser, pas besoin d'alimentation externe, fonctionne avec des broches analogiques
Adapté aux débutants : Câblage facile avec seulement deux broches comme une résistance

Brochage du capteur de force

Le capteur de force a deux broches qui fonctionnent comme une résistance variable.

Broche 1 : Connectez à l'entrée analogique ou au circuit de diviseur de tension
Broche 2 : Connectez à GND ou à la résistance dans la configuration de diviseur de tension

Remarque : Les broches sont interchangeables - la polarité n'a pas d'importance pour les capteurs FSR.

Schéma de câblage entre le capteur de force et ESP32 C3 Super Mini

Connectez votre capteur de force à l'ESP32 C3 Super Mini en utilisant un circuit de diviseur de tension avec une résistance de 10 kΩ.

Remarque : La résistance de 10 kΩ crée un diviseur de tension pour produire des valeurs analogiques lisibles

Schéma de câblage de force ESP32 C3 Super Mini

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Broche 1 du capteur de force	GPIO2 (entrée analogique)
Broche 2 du capteur de force	GND (via résistance 10 kΩ)
Résistance 10 kΩ	Entre la broche 2 et GND
Alimentation pour le diviseur	3,3V vers la broche 1 du capteur de force

Comment programmer le capteur de force

L'ESP32 C3 Super Mini lit les valeurs du capteur de force via sa broche d'entrée analogique en utilisant un simple principe de mesure de tension.

Diviseur de tension : Le FSR et la résistance 10 kΩ créent un circuit de diviseur de tension
Lecture analogique : ESP32 mesure la tension à la broche analogique (plage 0-3,3V)
Plage de valeurs : analogRead() renvoie des valeurs de 0 (pas de pression) à 4095 (pression maximale)
Interprétation : Les valeurs plus élevées = plus de pression appliquée au capteur
Méthode de lecture : Utilisez la fonction analogRead() sur la broche GPIO connectée

Code ESP32 C3 Super Mini

Le code suivant lit les valeurs analogiques du capteur de force et affiche les niveaux de pression sur le moniteur série.

Ce que fait ce code :

Lit les valeurs analogiques du capteur de force connecté à GPIO2
Convertit les lectures en niveaux de pression (pas de pression à grande compression)
Affiche les valeurs du capteur de force en temps réel sur le moniteur série
Met à jour les lectures toutes les 500 millisecondes
Vous aide à comprendre la sensibilité et la réponse de FSR

/* * Ce code ESP32 C3 Super Mini a été développé par newbiely.fr * Ce code ESP32 C3 Super Mini est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/esp32-c3/esp32-c3-super-mini-force-sensor */ #define FORCE_SENSOR_PIN A0 // The ESP32 C3 SuperMini pin connected to the force reistor void setup() { Serial.begin(115200); // set the ADC attenuation to 11 dB (up to ~3.3V input) analogSetAttenuation(ADC_11db); } void loop() { int analogReading = analogRead(FORCE_SENSOR_PIN); Serial.print("The force sensor value = "); Serial.print(analogReading); // print the raw analog reading if (analogReading < 10) // from 0 to 9 Serial.println(" -> no pressure"); else if (analogReading < 200) // from 10 to 199 Serial.println(" -> light touch"); else if (analogReading < 500) // from 200 to 499 Serial.println(" -> light squeeze"); else if (analogReading < 800) // from 500 to 799 Serial.println(" -> medium squeeze"); else // from 800 to 1023 Serial.println(" -> big squeeze"); delay(1000); }

Étapes rapides

Nouveau sur ESP32 C3 Mini ? Complétez d'abord notre tutoriel ESP32 C3 Super Mini - Premiers pas pour configurer votre environnement de développement.
Installez Arduino IDE : Si c'est la première fois que vous utilisez ESP32 C3 Super Mini, consultez comment configurer l'environnement pour ESP32 C3 Super Mini sur Arduino IDE.
Copiez le code : Copiez le code ci-dessus et collez-le dans Arduino IDE.
Connectez votre carte : Branchez l'ESP32 C3 Super Mini sur votre ordinateur via un câble USB Type-C.
Téléchargez le code : Compilez et téléchargez le code vers la carte ESP32 C3 Super Mini en cliquant sur le bouton Télécharger dans Arduino IDE.
Ouvrez le moniteur série : Réglez la vitesse de transmission sur 115200 pour afficher les lectures.
Testez le capteur : Appuyez sur le capteur de force avec des niveaux de pression variables.
Observez les résultats : Vérifiez le moniteur série pour voir les valeurs analogiques en temps réel et les descriptions de pression.
Conseil pro : Expérimentez avec différents niveaux de pression pour trouver les valeurs de seuil qui conviennent le mieux à votre application spécifique.

Sortie du moniteur série

Newbiely | Arduino IDE 2.3.8

──

☐

Newbiely.ino

···

8 Serial.println("Hello World!");

Output

Serial Monitor

Message (Enter to send message to 'ESP32C3 Dev Module' on 'COM15')

New Line

9600 baud

The force sensor value = 0 -> no pressure The force sensor value = 0 -> no pressure The force sensor value = 142 -> light touch The force sensor value = 156 -> light touch The force sensor value = 389 -> light squeeze The force sensor value = 417 -> light squeeze The force sensor value = 623 -> medium squeeze The force sensor value = 798 -> medium squeeze The force sensor value = 934 -> big squeeze The force sensor value = 1002 -> big squeeze The force sensor value = 987 -> big squeeze The force sensor value = 5 -> no pressure The force sensor value = 0 -> no pressure

Ln 11, Col 1

ESP32C3 Dev Module on COM15

※ Note:

Ce tutoriel utilise la fonction analogRead() pour lire les valeurs d'un convertisseur analogique-numérique (ADC) connecté à un capteur ou un composant. L'ADC de l'ESP32 C3 Super Mini convient aux projets qui ne nécessitent pas une grande précision. Cependant, pour les projets nécessitant des mesures précises, gardez à l'esprit ce qui suit :

L'ADC du ESP32 C3 Super Mini n'est pas parfaitement précis et pourrait nécessiter une étalonnage pour les résultats corrects. Chaque carte ESP32 C3 Super Mini peut varier légèrement, donc l'étalonnage est nécessaire pour chaque carte individuelle.
L'étalonnage peut être difficile, surtout pour les débutants, et pourrait ne pas toujours donner les résultats exacts que vous souhaitez.

Pour les projets nécessitant une haute précision, envisagez d'utiliser un ADC externe (par exemple ADS1115) avec l'ESP32 C3 Super Mini ou d'utiliser un autre Arduino, comme l'Arduino Uno R4 WiFi, qui a un ADC plus fiable. Si vous souhaitez toujours étalonner l'ADC du ESP32 C3 Super Mini, reportez-vous à Pilote d'étalonnage ADC ESP32.

Idées d'application

Utilisez votre ESP32 C3 Super Mini et votre capteur de force pour construire ces projets pratiques de détection de pression :

Sonnette intelligente : Détectez quand quelqu'un appuie sur une porte ou un panneau
Contrôleurs de jeu : Créez des boutons sensibles à la pression pour les contrôleurs de jeu personnalisés
Capteurs de préhension robotique : Mesurez la force avec laquelle une pince robotique tient les objets
Instruments de musique : Construisez des coussinets sensibles au toucher pour les batteries électroniques ou les claviers
Détection de présence au lit : Détectez quand quelqu'un s'assoit sur une chaise ou se couche sur un lit
Mètre de force de poignée : Mesurez la force de préhension pour les applications de fitness ou médicales
Contrôles de lampe tactile : Créez des lumières d'atténuation qui répondent à la pression tactile

Section vidéo

Regardez la vidéo ci-dessous pour une visite visuelle de ce projet.

Testez vos compétences

Testez vos compétences en améliorant ce projet de capteur de force ESP32 C3 Super Mini avec ces défis :

Facile : Ajouter une LED qui s'allume quand la pression dépasse une valeur de seuil
Facile : Affichage des messages "Appuyé" et "Relâché" au lieu des valeurs analogiques
Moyen : Utilisez plusieurs capteurs de force pour détecter la pression à différents endroits simultanément
Moyen : Créez un système d'alarme activé par la pression qui se déclenche à des niveaux de force spécifiques
Avancé : Construisez un système d'enregistrement des données qui enregistre les modèles de pression au fil du temps avec des horodatages
Avancé : Combinez le capteur de force avec un servomoteur pour contrôler le mouvement en fonction de l'intensité de la pression

Références de langage

Tutoriels connexes

※ NOS MESSAGES

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