第1步：你需要什么

這就是制作傳感器所需要的：

Velostat：為了覆蓋地毯下足夠的區(qū)域，我使用了2個(gè)28cm的正方形（11個(gè)） “）在Adafruit經(jīng)銷商處購(gòu)買。

銅帶：我使用5mm寬，約6-7m的膠帶。

薄絕緣膠帶：我使用25mm寬的kapton膠帶。

將地毯連接到某物上的接線。

帶有錫的烙鐵。

用于測(cè)試的萬(wàn)用表。

要用微控制器實(shí)際使用這個(gè)地毯，你需要。：

一個(gè)47歐姆的電阻（或類似的小值）。

（可選，N通道mosfet，帶10k電阻和220ohm電阻）。

步驟2 ：（如何不將銅帶應(yīng)用于Velostat）

我將首先講述如何將銅帶應(yīng)用于Velostat 。

我開始假設(shè)膠帶上的“導(dǎo)電膠”是導(dǎo)電的。這似乎是一個(gè)公平的假設(shè)，但要么我的膠帶不是這種“導(dǎo)電膠”類型，要么“導(dǎo)電”部分幾乎不導(dǎo)電。

我開始用兩個(gè)帶有kapton膠帶的Velostat兩個(gè)方塊一起拍打。然后我切下25厘米長(zhǎng)的銅帶，并以均勻的間隔涂抹。兩側(cè)的銅帶位于完全相同的位置，因此銅之間只有一層薄薄的Velostat。在圖像中，墊子的示意圖有一個(gè)用于概覽的切口。

一條長(zhǎng)條銅帶（約50cm）用于將所有行連接在一起。

將電線焊接到任一側(cè)，并進(jìn)行電阻測(cè)量。

當(dāng)我嘗試測(cè)試時(shí)，萬(wàn)用表值會(huì)在10k到100ohm之間劇烈擺動(dòng)。另外，站在墊子上或者沒有對(duì)測(cè)量產(chǎn)生很小的差異。有些事情非常糟糕。快速測(cè)量膠帶表明膠水不是那么導(dǎo)電。材料的三明治是銅，膠水，Velostat，膠水，銅，膠水是一種絕緣體。

故事的寓意，如果你不確定它是否有效，可以進(jìn)行小規(guī)模的測(cè)試。

第3步：小規(guī)模測(cè)試

返回繪圖板。銅帶的膠水側(cè)面顯然不夠?qū)щ?。正面雖然是純銅。如果我將磁帶倒置使銅側(cè)朝向Velostat怎么辦？

雙方都反轉(zhuǎn)了一條痕跡。我把膠水面朝下的膠帶粘在一塊卡普頓膠帶上。重復(fù)使用銅帶是很挑剔的，但是這些東西太貴了，不能扔掉。這塊帶有銅背面的kapton膠帶粘在Velostat上。

進(jìn)行了新的測(cè)量。這立即給出了穩(wěn)定的結(jié)果。但有一件事。單個(gè)跡線在高電平時(shí)似乎為24歐姆，在低電平時(shí)為200歐姆。這只是用我的手按了一小部分。如果我有12條跡線，并且完全站在它上面，那么墊子可能會(huì)下降到1歐姆以下，吸收過(guò)多的電流。

我修改了設(shè)計(jì)，只讓膠帶的一小部分與Velostat接觸。通過(guò)這種方式，我希望阻力達(dá)到可控量。

步驟4：將銅帶應(yīng)用于Velostat

有了如何實(shí)際完成這項(xiàng)工作的知識(shí)，我開始修理傳感器墊。在照片中，您將看到舊墊子被修改為新墊子。

我做的第一件事是添加小塊膠帶作為絕緣體。磁帶位于兩側(cè)。膠帶之間的間隙需要有些恒定，大約1-3厘米，這取決于你想要多少阻力。間隙需要在兩側(cè)的相同位置。

獲得一條銅帶和一條長(zhǎng)度足以跨越Velostat的kapton膠帶。銅帶需要比卡普頓帶長(zhǎng)1-2厘米。將銅帶粘在kapton膠帶的粘性面上，銅帶的一面穿過(guò)kapton膠帶。

將組件粘在Velostat上，穿過(guò)絕緣體。確保銅在兩側(cè)的相同位置。還要確保每次多余的銅在同一側(cè)。折疊多余的銅，這樣您就可以安裝銅連接條。一個(gè)建議是將多余的銅放在墊子的絕緣部分上，以便以后更容易焊接。

對(duì)所有行重復(fù)此步驟。

添加頂行將所有先前安裝的銅條連接在一起的銅帶。將此排與Velostat隔離以防止不必要的短路或泄漏是明智的。頂行連接到前面步驟中留下的折疊標(biāo)簽。

小心地將所有短條帶焊接到頂部條帶上。需要這種焊料，因?yàn)榉駝t頂部條帶不會(huì)與銅排接觸。小心不要給銅添加太多熱量。銅安裝在塑料（Velostat）上，通過(guò)塑料熔化會(huì)很糟糕。

將電線焊接到兩側(cè)的頂行。任何地方都很好，我選了一個(gè)角落。

測(cè)試墊子以確保它有效。將萬(wàn)用表連接到墊子上，如果按下任何未絕緣的部件，看看電阻是否下降。如果你什么都不做，還要檢查阻力是否有些穩(wěn)定。如果是這種情況，恭喜，墊子現(xiàn)在可以工作。

最后一步，將kapton膠帶應(yīng)用于所有暴露的銅。雖然它可能不會(huì)導(dǎo)致短路，但是留下暴露的銅是不好的形式。

（在原理圖中，沒有顯示銅的頂行。圖像僅用于顯示kapton的配置和使這個(gè)墊工作的銅。）

步驟5：測(cè)試墊

新墊子連接到萬(wàn)用表再次測(cè)試。這次，在沒有施加負(fù)荷的情況下，墊子的電阻穩(wěn)定在17-20歐姆。

當(dāng)我完全站在墊子上時(shí)，電阻降至4-6歐姆。墊子上的一只腳大約10歐姆。

這比我很滿意，但它仍然是一個(gè)可行的價(jià)值。無(wú)負(fù)荷和站在墊子上的人之間存在很大差異。觀察到的是壓力并沒有真正定義阻力。表面積確實(shí)如此。如果我站在更多重量較輕的墊子上，那么阻力就會(huì)低于我在單個(gè)位置上承受所有重量的情況。對(duì)于我需要這個(gè)傳感器的東西，這很好，但是如果你構(gòu)建了它，請(qǐng)記住它。

步驟6：連接它

由于墊子只是一個(gè)很大的可變電阻器，從墊子上進(jìn)行測(cè)量非常簡(jiǎn)單。

最簡(jiǎn)單的方法是使用分壓器。在壓力傳感器墊之前添加一個(gè)電阻器（在原理圖中稱為R_mat）并測(cè)量電阻器和墊子之間的點(diǎn)（稱為MatA1）。我使用了47歐姆，但你的墊子可能還需要?jiǎng)e的東西。我的邏輯電平是3.3V，你可以使用你的邏輯功率電平。

我在我的墊子上添加了一個(gè)可選的開關(guān)電路。我不想在墊子上畫出恒定的50mA電流。我根本不知道Velostat是如何通過(guò)它來(lái)獲得恒定電流的，我希望它對(duì)墊子的壽命有害。該電路由帶有所需電阻的N溝道m(xù)osfet組成。每當(dāng)我想讀書時(shí)，我都會(huì)打開mosfet。剩下的時(shí)間，mosfet關(guān)閉，墊子沒有電力通過(guò)它。

第7步：如何使用它

使用帶有Arduino（或任何其他微控制器）的墊子很簡(jiǎn)單。如果您只有分壓器，只需將墊子連接到模擬引腳，將連接墊子的引腳設(shè)置為輸入，然后使用模擬讀取命令。您從中獲得的價(jià)值將下降，具體取決于墊子的重量。

如果安裝了mosfet，請(qǐng)記住在進(jìn)行測(cè)量之前將mosfet輸入為高電平。否則，您只需測(cè)量用于墊子的電壓（在我的情況下為3.3V）。

從墊子上取回的值隨時(shí)間變化不大。我只是使用一個(gè)閾值來(lái)確定墊子上是否有東西，經(jīng)過(guò)一個(gè)月的連續(xù)使用后，墊子仍能正常工作。

步驟8：下次我做的不同

一個(gè)重要的項(xiàng)目相關(guān)的事情是我會(huì)正確測(cè)試墊子的小尺寸版本第一。我確實(shí)在Velostat上做了一小塊銅，在萬(wàn)用表上看到了數(shù)字，并假設(shè)一切正常。這是一個(gè)錯(cuò)誤。

與墊相關(guān)的一點(diǎn)是我會(huì)使用較小的銅片。我目前有48塊2-3厘米的銅片。這在空閑時(shí)給出20歐姆的電阻，當(dāng)我站在它時(shí)給出大約5歐姆的電阻。雖然這是一個(gè)可行的數(shù)字，但如果它稍微低一些會(huì)更容易。對(duì)于這種墊子，1厘米的暴露銅就足夠了。我不會(huì)再在我這樣做了，但也許任何想要做到這一點(diǎn)的人都可以從中受益。

第9步：我如何使用它

為什么我特意制作這款壓敏墊？我做了一個(gè)花哨的ESP32鬧鐘。它連接到我的Domoticz系統(tǒng)，它可以返回CO2和溫度等傳感器值，并可以控制我的照明。它還告訴時(shí)間并發(fā)出警報(bào)。

這是傳感器墊進(jìn)來(lái)的地方。我沒有真正的問(wèn)題醒來(lái)。我醒來(lái)后醒來(lái)，通常在我需要出去的時(shí)候醒來(lái)。然而，我有一個(gè)問(wèn)題起床。墊子迫使我起床。當(dāng)我實(shí)際站在墊子上（或從鬧鐘拔出插頭）時(shí)，警報(bào)才會(huì)關(guān)閉。這迫使我離開我的床，一旦我起床，我很少再回來(lái)。雖然這對(duì)于一個(gè)有很多其他解決方案的問(wèn)題來(lái)說(shuō)有點(diǎn)矯枉過(guò)正，但我很滿意。到目前為止，我每天早上準(zhǔn)時(shí)起床一個(gè)月左右。在我以前待在床上長(zhǎng)達(dá)一個(gè)小時(shí)之前。

警報(bào)響起前20分鐘，墊子變?yōu)榛顒?dòng)狀態(tài)。墊子打開，需要電壓讀數(shù)，墊子再次關(guān)閉。這種情況每秒都會(huì)發(fā)生當(dāng)我站在墊子上時(shí)，無(wú)論是在鬧鐘之前還是鬧鐘期間，都會(huì)關(guān)閉鬧鐘。