Hvad er strukturen af ​​membranmatrixtastaturet?

Membran matrix tastatur leveres med 16 membranknapper. Knapperne kombineres i en 4×4 matrix. Tastaturet består af knapper i form af en forseglet fatning lavet af gummieret materiale. Bagsiden kommer på en selvklæbende bund. Ydermere gør dette det nemt at fastgøre panelet.

 Desuden bøjer panelet, så det klæber selv på et krus. Tastaturerne forsegler, fleksible og holdbare. De er ikke bange for vand, varme og tåler en million klik.

Hvad er strukturen af ​​membranmatrixtastaturet?

Tastaturet kommer i form af en 4×4 matrix. På samme måde er hver knap et luftspalteområde mellem to dielektriske lag belagt med ledende belægninger. Sporene af den ledende belægning af et lag påføres vandret (ben 1-4), og den anden lodret (ben 5-8).

Et tryk på knappen fører til forbindelse af sporet af et lag med sporet af et andet. Som et resultat, til lukningen af ​​en af ​​stifterne 1-4 med en af ​​stifterne 5-8 også fix her.

Membran matrix tastatur er en fantastisk måde at lade brugerne interagere med dit projekt. Du kan bruge dem til at navigere i menuer, indtaste adgangskoder, styre spil og robotter.

Denne artikel vil bruge et 4×4 matrix-membrantastatur – tyndt og med en klæbende bagside – klæber til de fleste flade overflader. Du kan købe telefon-stil tastaturer med tykkere knapper, hvis du kan lide den stil, tastaturer fra gamle trykknap-telefoner vil også fungere med Arduino.

Hvordan fungerer membranmatrix-tastaturet?

Knapperne på tastaturet arrangeres i rækker og kolonner. 4×4-tastaturet har 4 rækker og 4 kolonner. Hver række (ben 1-4) og kolonne (ben 5-8) forbindes til en ben, 8 ben i alt.

4×4-tastaturlayoutet viser, hvordan rækker og kolonner forbindes:

Matrix tastatur layout 4×4

 Ved at trykke på knappen lukkes en af ​​ben 1-4 med en af ​​ben 5-8. For eksempel kan du se, at kombinationen af ​​række 3 og kolonne 3 kun betyder, at der trykkes på knap nummer 9.

Tilslutning af tastatur til Arduino

Pinout for de fleste membrantastaturer er som følger:

• 4×4 og 3×4 tastatur pinout diagram
• 3×4 og 4×4 matrix tastaturudgange

 4×4 Matrix Tastatur Ledningsdiagram til Arduino Uno:

• Tastaturtilslutning 4×4
• Tilslutning af et 4×4-tastatur til Arduino

Hvordan finder man kontakter på en ikke-standard placering?

Hvis placeringen af membran matrix tastatur kontakter ikke matcher ovenstående, kan du finde kontakterne programmatisk. For at gøre dette skal du samle et testkredsløb ved at forbinde LED'en gennem en strømbegrænsende modstand til Arduino (eller en hvilken som helst 5V strømforsyning) som følger:

 Hvordan finder man stifterne på et 4×4 matrixtastatur?

Testskema til at finde kontakter

 Find først ud af, hvilke tastaturstifter der er forbundet til rækkerne af knapper. Sæt jordledningen (sort) ind i den første kontakt til venstre. Tryk og hold en vilkårlig knap på linje 1. Indsæt den positive (røde) ledning i hver af de andre ben.

 Hvis LED'en lyser på en af ​​benene, skal du trykke og holde den anden knap på række 1 nede, og derefter genindsætte den positive ledning i hver af de andre ben. Desuden lyser LED'en på den anden pin, det betyder, at jordledningen er sat ind i række 1 pin. Hvis ingen af ​​knapperne i række 1 lyser, er jordledningen ikke forbundet til række 1.

Flyt nu jordledningen til den næste ben, tryk på knappen i en anden række og gentag ovenstående proces, indtil du ser den fundne kontakt for hver række.

Hvordan finder man stifternes placering?

For at finde ud af, hvilke stifter søjlerne forbinder på membran matrix tastatur, indsæt en jordledning i stiften, du fandt ud af er række 1. Tryk nu på en af ​​knapperne på den række, og hold den nede. Indsæt en positiv ledning i hver af de resterende ben.

Pinden, der får LED'en til at lyse, er den pin, der er forbundet til knappens søjle. Tryk på en anden knap på samme række, og indsæt en positiv ledning i hver af de andre ben. Gentag denne proces for alle andre kolonner, indtil hver enkelt er fundet.

Tastatur software

For at demonstrere, hvordan det virker, lad os udskrive hvert tastetryk på Arduino IDE's Serial Monitor-skærm. Skitsen vil bruge tastaturbiblioteket skrevet af Mark Stanley og Alexander Brevig. Bibliotekets funktioner er at overvåge opsætningen af ​​kontakter og resultaterne af pollingkolonner og rækker. For at installere tastaturbiblioteket skal du på samme måde gå til Administrer biblioteker og skrive "tastatur" i søgefeltet.

I elektronikkens verden er et tastatur en enhed, der består af individuelle knapper. På samme måde giver det dig mulighed for at indtaste oplysninger på en computer eller anden elektronisk enhed.

Vi har en masse muligheder i membranmatrix tastatur

Tastatur har mange muligheder. Ældre personlige computere brugte tastaturer med mekaniske taster, der havde mange rejser og var næsten lige så behagelige som tasterne på gamle skrivemaskiner.

I de sidste 15-20 år, membran matrix tastatur har været meget almindelige, som er enklere og billigere at fremstille. Det er dette tastatur, vi vil forbinde til Arduino.

Matrixmembrantastaturet, populært i Arduino-projekter, har 12 eller 16 knapper. Et kabel kommer ud fra bunden af ​​tastaturet, der slutter med et dupont-stik.

Matrix tastatur enhed

Matrixtastaturet består af knapper, der danner en mxn matrix, altså tabel, hvor m er antallet af rækker og n er antallet af kolonner. Til lektionen vil vi bruge 4×3-tastaturet. Hvis vi ser på hendes tog, vil vi se, at det består af 7 spor. Spor nummereret 1-4 (lad os betegne dem Row1-Row4) er den første til fjerde række i matricen, og spor nummereret 5-7 (Col1-Col3) er kolonne XNUMX-XNUMX.

Hver knap er et skæringspunkt mellem ledende spor. Når du klikker på området, der angiver knappen, forbindes sporene, og et af udgangene på række 1-4 lukkes med et af udgangene fra kolonne 1-3.

For at vise de oplysninger, der indtastes fra tastaturet, vil vi bruge et LCD-display med et I2C-interface.