Imitieren Sie die menschliche Kapazität

In einem Video bei Kickstarter ahmt ein Projekt namens Tapcaps die menschliche Kapazität nach, um Berührungen eines kapazitiven Touchscreens (des iPhone) auszulösen. Um 0:45 im Video können wir einen Blick auf das Gerät werfen. Es ähnelt einem RFID-Tag.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Kann jemand erklären, wie dieses Gerät funktioniert?

— Runeb
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Okay, es scheint einfacher zu sein , als ich ursprünglich gedacht (ich sollte nicht die Vermarktung zuerst lesen) ich jetzt die meisten Touchscreens erkennen verwenden gegenseitige Kapazität zwischen einem Gitter aus Elektroden (ich war der Fall eines einzelnen Touchpads denken zunächst)
I Ich denke, es ist nur ein Stück Folie. Bei gegenseitiger Kapazität sollte jedes leitende Objekt das Feld stören. Angesichts der Algorithmen, die implementiert wurden, um falsches Drücken usw. zu vermeiden, funktioniert jedoch nichts. Sie können es mit einem kleinen Stück Al-Folie versuchen, das um die Fingerspitze eines Handschuhs gewickelt ist habe es gerade getestet und es funktioniert gut.

Für eine "menschenfreie" Version funktioniert ein leitfähiges Objekt mit einer Oberfläche von ungefähr der Größe eines Fingers am besten (ich habe verschiedene Dinge ausprobiert, alles, was die falsche Größe hat, funktioniert nicht oder gibt nur die eine oder andere zufällige Berührung, aber nichts Konsistentes).

Hier ist ein Foto von meinem technischen Setup:

Cap Touch

Es gibt zwei Haupttypen von kapazitiven Sensoren, "Eigenkapazitätssensoren" und "Gegenkapazitätssensoren".
Der Eigenkapazitätssensor ist eine einzelne Elektrode (leitende Platte) und der Finger bildet die andere "Platte", um einen Kondensator zu erzeugen. Die kapazitive Last wird in Bezug auf die Schaltungsmasse gemessen.

Bei einem gegenseitigen Kapazitätssensor gibt es zwei Elektroden, und der Finger (oder ein anderes leitendes Objekt) stört das elektrostatische Feld zwischen ihnen, wodurch sich die Kapazität ändert. In diesem Szenario wird also keine Schaltungsmasse verwendet.

— Oli Glaser
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Vielen Dank, ausgezeichnete Antwort! Warum ist das Pad an der berührungslosen Leitung notwendig?

— Runeb

Das zweite Pad ist wahrscheinlich nicht notwendig, ich habe es nur gemacht, damit ich ein wenig mit der Platzierung des zweiten Pads experimentieren kann, um zu sehen, wo die Kopplung am effektivsten war. Außerdem hatten sie anfangs unterschiedliche Größen, um zu sehen, welche zum Berühren am effektivsten waren.

— Oli Glaser

Nachdem ich damit experimentiert habe, kann ich Ihre Ergebnisse nicht replizieren, wenn ich mich richtig isoliere. Vielleicht war Ihre Zange genug, um Berührungen auszulösen? Wenn Sie ein Stück leitfähigen Schaum verwenden und einen Draht hineinführen, werden Berührungen ausgelöst, wenn der Draht mich oder sogar den Tisch berührt. Wenn der Draht mit einem 100uF-Elektrolyt verlötet und ordnungsgemäß von mir isoliert ist, werden die Berührungen nicht ausgelöst.

— Runeb

Okay, ich habe hier möglicherweise einen Fehler gemacht, danke, dass Sie ihn hochgezogen haben. Ich habe vergessen, dass meine Zange Metall hat, das in die Kunststoffgriffe eindringt und die Kapazität der Hand noch bereitstellen kann (selbst durch einen Handschuh, den ich auch verwendet habe) Das Kondensatorgehäuse mit der Zange reichte aus, um die Berührung zu erkennen (die Verwendung eines Plastikclips funktioniert nicht). Ich habe eine andere Idee, versuche es jetzt und werde aktualisieren (oder löschen :-))

— Oli Glaser

Entschuldigung für die Verwirrung, ich habe vorher einen anderen Systemtyp angenommen. Ein bisschen Forschung zeigt, dass alles, was benötigt wird, ein leitendes Element ist, um die Kapazität zwischen zwei Elektroden zu ändern, anstatt eine einzelne Elektrode und Kapazität an einer Stelle wie der Schaltungsmasse hinzuzufügen. Probieren Sie es aus und versuchen Sie, die Theorie ein wenig zu ergänzen.

— Oli Glaser