Το αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός δισδιάστατου αισθητήρα αφής με χρήση μικροελεγκτή και λογισμικού LabVIEW. Για τον σκοπό αυτό μελετήθηκαν αρκετές τεχνολογίες που είχαν ως κεντρικό θέμα τους δισδιάστατους αισθητήρες αφής, και από όλες τις τεχνολογίες που έχουν δοκιμαστεί πειραματικά, επιλέχθηκε η χρήση αισθητήρα θερμοκρασίας/αφής με πίνακα θερμίστορ. Για την αξιοποίηση των δεδομένων χρησιμοποιήθηκε ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα ανάγνωσης που περιελάμβανε, αποκωδικοποιητή, πολυπλέκτη, τελεστικούς ενισχυτές, και διάφορες ωμικές αντιστάσεις. Μια σημαντική προσθήκη που δεν προϋπήρχε στην βιβλιογραφία που μελετήθηκε, είναι το κύκλωμα αντιστάθμισης που ο σκοπός ύπαρξης του είναι ο υπολογισμός της θερμοκρασίας περιβάλλοντος και η αντιστάθμιση της θερμοκρασίας στην επιφάνεια του αισθητήρα αφής. Για τον έλεγχο του ηλεκτρονικού κυκλώματος αλλά και για την συλλογή των δεδομένων από τον αισθητήρα, την επεξεργασία, και την αποθήκευση τους, χρησιμοποιήθηκε ο μικροελεγκτής AT mega328 της Atmel, δηλαδή ο μικροελεγκτής που βρίσκεται στην πολύ γνωστή αναπτυξιακή πλακέτα ARDUINO UNO μαζί με το λογισμικό ARDUINO IDE για τη δημιουργία, μεταγλώττιση, έλεγχο λαθών, και στη συνέχεια εκτέλεση του προγράμματος στον μικροελεγκτή. Επίσης, χρησιμοποιήθηκε το λογισμικό LabVIEW για τη δημιουργία μιας διεπαφής μεταξύ αισθητήρα και της οθόνης ενός ηλεκτρονικού υπολογιστή. Η πειραματική διαδικασία στην οποία χρησιμοποιήθηκε ένα θερμικό στοιχείο μικρού μεγέθους (μικροθερμαντήρας), περιελάμβανε την μέτρηση της διακριτικής ικανότητας του αισθητήρα, τον υπολογισμό της επίδρασης του μικροθερμαντήρα στην επιφάνεια του αισθητήρα, καθώς και τον υπολογισμό της θερμικής αδράνειας του αισθητήρα. Στα συμπεράσματα που προέκυψαν προκύπτει ότι ο συγκεκριμένος αισθητήρας λόγω της ευαισθησίας του και της ταχείας αντίδρασης του στα απτικά ερεθίσματα αποτελεί μια ιδανική επιλογή για τη κατασκευή αισθητήρα αφής συνδυάζοντας την οικονομία στα υλικά και την πολύ μικρή κατανάλωση λόγω της απλότητας του κυκλώματος ανάγνωσης.
.jpg){kind=logo}
University of West Attica
