【互動這回事】小偷燈這回事

更新於 發佈於 閱讀時間約 3 分鐘


前言

感應大概是最常見的互動方式,不管是觸摸牆壁跑出漂亮的動畫還是在觸控螢幕上操作導覽等,以刷卡這個動作為案例,一個日常的行為卻也是感應互動的一種,有在使用 Arduino 來做互動開發的人大概會知道有一個元件叫人體紅外線感應器 ( HC-SR501 ),但是今天不使用 Arduino 所提供的模組,而是水電器材常看到的感應器,不知道大家是是否都有個經驗,當你晚上走在暗巷裡或經過樓梯轉角時燈會突然亮起,提供你短暫的照明。


| 為何不用 Arduino 模組


自己製作的感應器

自己製作的感應器

使用模組的好處就是他的接電與訊號都接 Arduino 板子,所有的一切都可以客製化,但壞處就是很多東西必須自行製作,包含它的外包裝以及線路對接,畢竟當這個互動方式要展現給大眾時,不能讓線材外露以及要好維修,在焊接技術沒有很好的情況下,電子零件越小就越容易焊壞掉。

另一個原因為感應器不穩定的因素,在初次製作時找了一個大小剛好的盒子,也做了挖洞加工讓模組感應的圓罩可以外露出來,加工完的當下互動測試正常,就在當晚盒子不小心摔到,第二天要繼續加工細節時,訊號開始輸出不穩定,當我決定要在做另一個時,因為我的焊接技術沒有很好,所以後續製作的就沒有第一個那麼成功了。


| 感應器的選擇


感應燈所提供的感應器會分成兩種:乾接點、濕接點,所謂乾溼的定義不是真的乾跟濕,而是開關性質不一樣。

乾接點為電氣開關,接點是沒有正負極之分的,他是利用電磁性繼電器來形成迴路,這是什麼意思呢?當感測器裡的電磁鐵通電時會產生磁性,把另一個磁鐵吸下來行成電路閉合。

電磁性繼電器

電磁性繼電器

濕接點為有源開關,屬於電子元件,分成有電及無電狀態,接點具有正負極之分所以不能夠接反。

從以上的特點來看乾接點比較適合我們使用。


| 材料與製作


從工具備料開始我們會需要以下東西:

  • 感應器 ( 我是使用小不點四線式 WS-5410W/WS-5410C )
  • 帶有插頭的電源線 ( 可以去電子材料行買材料來製作 )
  • 撥線鉗
  • 剪刀
  • 電氣膠帶
  • 電線快速接頭 ( 省去焊接煩惱 )
  • Arduino 板子 ( UnoNano )
  • 麵包版
  • 杜邦線
  • 10K 電阻
  • Arduino 開發工具 (軟體下載官方網站)
接法示意

接法示意

感應器有四條不同顏色的線,紅色與黑色分別接上插頭的兩條線,不用區分正負,但通常我會對顏色,假如說買到的電線是黑紅分的話就對黑紅,如果買到的電線是黑白 ( 通常白色是黑色線但上面有白色的條紋跟字 ) 就黑對黑、紅對白。黃色線要對上 Arduino 版的 5V,白色線要接上板子的訊號與電阻接到接地。

下圖為 Arduino 細節接法示意圖,上面的感應器先用 LED 燈做示意,也可以省去麵包版直接接到板子上:

Arduino 細節接法示意

Arduino 細節接法示意

| 程式


以下為 Arduino 的程式碼,在接到感測器輸出值為 HIGH 時表示說有感應到人經過,在括弧裡可以去做要做的事情,如:開燈、播影片、播聲音等。

​#include "SoftwareSerial.h"
#define sensorPin 4

int sensorValue = 0; // 紅外線數據

void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(sensorPin, INPUT); // 紅外線
}

void loop() {
sensorValue = digitalRead(sensorPin); // 讀取感應器輸出的數位值

if(sensorValue == HIGH) {
// 做想做的事情
}
}
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不知道大家常不常去看展覽,現在很多展覽都是主打沉浸式或是內含有趣的互動體驗,在看得當下對於這些互動內容會好奇是用哪些方式做出來的嗎?這個主題主要是要跟大家分享,如何製作簡單的互動行為或分享我所體驗到的互動內容。
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