ESP32 - Sensor de fuerza

El sensor de fuerza se llama resistencia sensible a la fuerza, resistencia de detección de la fuerza o FSR. Este tutorial te enseña cómo usar ESP32 con el sensor de fuerza. En detalle, aprenderemos:

Hardware Requerido

1×Módulo de Desarrollo ESP32 ESP-WROOM-32
1×Cable USB Tipo-A a Tipo-C (para PC USB-A)
1×Cable USB Tipo-C a Tipo-C (para PC USB-C)
1×Sensor de Fuerza
1×10 kΩ Resistor
1×Protoboard
1×Cables Puente
1×(Opcional) Conector de Alimentación DC
1×(Recomendado) Placa de Expansión de Terminales de Tornillo para ESP32
1×(Recomendado) Breakout Expansion Board for ESP32
1×(Recomendado) Divisor de Alimentación para ESP32

Or you can buy the following kits:

1×DIYables ESP32 Starter Kit (ESP32 included)
1×DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays)
1×DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)
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Acerca del sensor de fuerza

Un sensor de fuerza es una resistencia cuya resistencia es inversamente proporcional a la fuerza que se aplica. Cuanta más fuerza se aplica al sensor, menor es la resistencia del sensor. El sensor de fuerza es adecuado para aplicaciones que detectan compresión física o presión. Sin embargo, no es adecuado para aplicaciones que midan cuántas libras de peso.

Disposición de pines del sensor de fuerza

Un sensor de fuerza tiene dos pines. Al igual que una resistencia, no es necesario diferenciar estos pines.

Pinout del sensor de fuerza

Diagrama de cableado entre el sensor de fuerza y el ESP32

Diagrama de cableado de potencia para ESP32

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Si no sabe c\u00f3mo alimentar ESP32 y otros componentes, encuentre instrucciones en el siguiente tutorial: C\u00f3mo alimentar ESP32.

Cómo conectar el ESP32 y un sensor de fuerza.

Cómo programar un sensor de fuerza

La resistencia es directamente proporcional al voltaje. Podemos usar el pin de entrada analógica del ESP32 para medir el voltaje.

Al conectar un pin del sensor de fuerza a un pin de entrada analógica, podemos leer el valor analógico desde el pin ⇒ voltaje ⇒ resistencia ⇒ fuerza (todo en valor relativo)

Código ESP32

/* * Este código de ESP32 fue desarrollado por es.newbiely.com * Este código de ESP32 se proporciona al público sin ninguna restricción. * Para tutoriales completos y diagramas de cableado, visite: * https://es.newbiely.com/tutorials/esp32/esp32-force-sensor */ #define FORCE_SENSOR_PIN 36 // ESP32 pin GPIO36 (ADC0): the FSR and 10K pulldown are connected to A0 void setup() { Serial.begin(9600); // 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); }

Pasos R\u00e1pidos

  • Si es la primera vez que usas ESP32, consulta cómo configurar el entorno para ESP32 en Arduino IDE.
  • Copia el código anterior y pégalo en el IDE de Arduino.
  • Compila y sube el código a la placa ESP32 haciendo clic en el botón Upload en el IDE de Arduino.
  • Presiona el sensor de fuerza.
  • Ve el resultado en el Monitor serie. Se muestra a continuación:.
COM6
Send
The force sensor value = 0 -> no pressure The force sensor value = 0 -> no pressure The force sensor value = 132 -> light touch The force sensor value = 147 -> light touch The force sensor value = 394 -> light squeeze The force sensor value = 421 -> light squeeze The force sensor value = 607 -> medium squeeze The force sensor value = 791 -> medium squeeze The force sensor value = 921 -> big squeeze The force sensor value = 987 -> big squeeze The force sensor value = 0 -> no pressure The force sensor value = 0 -> no pressure
Autoscroll Show timestamp
Clear output
9600 baud  
Newline  

※ Nota:

Este tutorial utiliza la función analogRead() para leer valores de un ADC (Convertidor Analógico-Digital) conectado a un sensor de fuerza. El ADC del ESP32 es adecuado para proyectos que NO requieren alta precisión. Sin embargo, para proyectos que necesitan mediciones precisas, tenga en cuenta:

  • El ADC del ESP32 no es perfectamente preciso y podría necesitar calibración para obtener resultados correctos. Cada placa ESP32 puede ser un poco diferente, por lo que necesitas calibrar el ADC para cada placa individual.
  • La calibración puede ser difícil, especialmente para principiantes, y podría no dar siempre los resultados exactos que deseas.

Para proyectos que requieren alta precisión, considera usar un ADC externo (p. ej. ADS1115) con el ESP32 o usar un Arduino, que tiene un ADC más fiable. Si aún quieres calibrar el ADC del ESP32, consulta ESP32 ADC Calibration Driver

Video Tutorial

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