ماژول تاچ 16 کاناله TTP229 مدل HW-136

ماژول تاچ سنسور TTP229 کلید لمسی 16 کانال مدل HW-136

 ماژول تاچ سنسور TTP229، یک ماژول کیپد لمسی خازنی است. به کمک این ماژول می توانید ورودی اعداد از 1 الی 16 را به صورت تاچ از کاربر دریافت کنید. این ماژول می تواند به صورت Multi Keys(تشخیص چند کلید به صورت همزمان) نیز فعالیت نماید. همچنین ماژول تاچ پد به صورت عادی، کلیدهای 1 الی 8 و به کمک پورت I2C، کلیدهای 1 الی 16 را می تواند تشخیص دهد. این ماژول با بردهای آردوینو سازگاری کامل دارد. به منظور راه اندازی و کار با ماژول، کتابخانه آردوینو جهت سهولت در اجرا، توسعه یافته است.

مشخصات فنی و ویژگی های کلی تاچ سنسور TTP229

 ولتاژ کاری 2.4 الی 5.5

جریان مصرفی در حدود 2 میکرو آمپر در حالت SLEEP

دارای رابط سریال I2C جهت ارتباط با میکروکنترلرها در حالت 16 کلید

دارای 8 پایه GPIO جهت خواندن کلیدهای 1 الی 8 بدون نیاز به پورت I2C

تطبیق خودکار تاچ با شرایط محیط

کاربردهای تاچ سنسور TTP229 

 قفل های رمزی

کنترل ورود و خروج

صفحه کلید آسانسور

دریافت ورودی از کاربر در دستگاه های مختلف

نکات فنی مهم صفحه کیپد 16 تایی تاچ سنسور TTP229 

تراشه TTP229 یک مبدل رابط سریال به موازی 16 کاناله برای صفحه کلید 16 کلیدی (keypad) است. این تراشه با استفاده از رابط سریال (Serial Interface) با میکروکنترلرها ارتباط برقرار می کند و خروجی هایش را به صورت موازی ارائه می دهد. این تراشه برای استفاده در سیستم های کنترل دستگاه ها، سیستم های امنیتی و سیستم های رمزنگاری استفاده می شود. همچنین برای کاربردهایی مانند صفحه کلیدهای خودروها، ابزارهای پزشکی و سایر دستگاه های الکترونیکی نیز استفاده می شود. ماژول تاچ پد TTP229 می تواند به صورت چند لمسی(قابلیت تشخیص همزمان چند کلید) عمل کند. همچنین، این ماژول به کمک پورت I2C خود می تواند تا 16 کلید را تشخیص دهد. در ابتدا، جهت فعال سازی مد چند لمسی، قسمت های مشخص شده به رنگ نارنجی در تصویر زیر را به هم جامپر(اتصال) دهید.

در ادامه، جهت فعال سازی پورت I2C، دو پایه مشخص شده در تصویر به رنگ قرمز را به هم اتصال دهید. با فعال سازی پورت I2C و به کمک کتابخانه آردوینو، می توانید تا 16 کلید را بخوانید.

اتصال I2C این برد به صورت سخت افزاری صورت می گیرد. جهت ارتباط این برد با بردهای مختلف و ودریافت ورودی،  برای هر برد به صورت زیر عمل کنید.

• Uno:

  • SDA <-> A4 (SDA)
  • SCL <-> A5 (SCL)

• Mega:

  • SDA <-> 20 (SDA)
  • SCL <-> 21 (SCL)

• Leo:

  • SDA <-> 2 (SDA)
  • SCL <-> 3 (SCL)

• ESP32-WROOM-32:

  • SDA <-> GPIO 21 (SDA)
  • SCL <-> GPIO 22 (SCL)

در صورت عدم نیاز به 16 کلید، می توانید خیلی ساده پایه های 1 الی 8 را به ورودی GPIO میکروکنترلر و یا آردوینو متصل کنید. با فشردن هر کلید، وضعیت این پایه ها تغییر کرده و شما می توانید در برنامه خود، مقدار پایه متناظر با کلید فشرده شده را بخوانید.

نمونه برنامه راه اندازی کیپد لمسی 16 کاناله ttp229 با آردوینو

برای راه‌اندازی کیپد لمسی 16 کاناله ttp229 با آردوینو می‌توانید از کتابخانه TTP229 استفاده کنید. این کتابخانه به شما امکان می‌دهد که به راحتی با استفاده از آردوینو، داده‌هایی که توسط کیپد لمسی ttp229 ارسال می‌شود را دریافت کنید و سپس آن‌ها را پردازش کنید. در ادامه نمونه کدی برای راه‌اندازی کیپد لمسی 16 کاناله ttp229 با آردوینو ارائه شده است.

#include <TTP229.h>

#define SCL_PIN 3  // این پین متصل به پایه SCL ماژول TTP229 می‌باشد
#define SDO_PIN 2  // این پین متصل به پایه SDO ماژول TTP229 می‌باشد

TTP229 keypad(SCL_PIN, SDO_PIN);

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  keypad.begin();
}

void loop() {
  if (keypad.available()) {
    int key = keypad.read();
    Serial.println(key);
  }
}

در این کد، ابتدا پایه‌های SCL و SDO ماژول TTP229 به پین‌های 3 و 2 آردوینو متصل شده‌اند. سپس با فراخوانی تابع begin() از کتابخانه، ارتباط با ماژول برقرار می‌شود. در حلقه loop نیز با فراخوانی تابع available()، بررسی می‌شود که آیا داده‌ای از کیپد لمسی دریافت شده است یا خیر؛ در صورت دریافت داده، با فراخوانی تابع read() مقدار کلید فشرده شده را دریافت و در سریال پرینت می‌کنیم. لازم به ذکر است که این نمونه کد فقط به منظور نمایش نحوه کارکرد کتابخانه TTP229 طراحی شده است و برای پروژه‌های واقعی شما باید آن را تغییر داده و به نیازهای خودتان تنظیم کنید.

نمونه برنامه راه اندازی کیپد لمسی 16 کاناله ttp229 با میکروپایتون و ESP32

برای راه اندازی کیپد لمسی 16 کاناله ttp229 با میکروکنترلر ESP32 و زبان برنامه‌نویسی میکروپایتون، می‌توانید از کتابخانه‌ی ttp229py استفاده کنید. این کتابخانه به طور مشابهی به کتابخانه‌ی TTP229 برای زبان برنامه‌نویسی آردوینو مشابه است. برای استفاده از این کتابخانه، ابتدا باید آن را به پروژه خود اضافه کنید. برای این کار، می‌توانید از دستور !pip install ttp229py استفاده کنید. سپس با استفاده از کد زیر، می‌توانید کیپد لمسی 16 کاناله ttp229 را با ESP32 و میکروپایتون راه‌اندازی کنید.

from machine import Pin, I2C
from ttp229 import TTP229

# تعریف پین های SDA و SCL برای اتصال به I2C
i2c = I2C(sda=Pin(21), scl=Pin(22))

# تعریف آدرس I2C ماژول ttp229
ADDR = 0x57

# تعریف ماژول ttp229 با استفاده از کتابخانه
keypad = TTP229(i2c, ADDR)

# خواندن داده ها از کیپد
while True:
    if keypad.key_count > 0:
        keys = keypad.read_keys()
        print("Keys pressed:", keys)

در این کد، ابتدا پین‌های SDA و SCL برای اتصال به I2C تعریف شده‌اند. سپس با استفاده از کلاس TTP229، ماژول ttp229 با آدرس 0x57 تعریف شده است. سپس با استفاده از تابع read_keys() می‌توانید داده‌های فشرده شده از کیپد را خوانده و کلیدهایی که فشرده شده‌اند را در خروجی چاپ کنید.

نمونه برنامه راه اندازی کیپد 16 کاناله ttp229 با میکروپایتون و rp2040

برای راه اندازی کیپد لمسی 16 کاناله TTP229 با میکروپایتون و RP2040 می‌توانید از کتابخانه PicoMicropython و ماژول TTP229Micropython استفاده کنید. برای نصب این کتابخانه و ماژول می‌توانید از ابزار upip استفاده کنید. نمونه کد زیر یک برنامه ساده برای خواندن داده‌هایی که توسط کیپد لمسی TTP229 ارسال می‌شود است.

import machine
from TTP229 import TTP229

# مقداردهی اولیه پایه‌ها
scl = machine.Pin(2, machine.Pin.OUT)
sda = machine.Pin(3, machine.Pin.OUT)
scl.value(1)
sda.value(1)

# ایجاد شیء TTP229
keypad = TTP229(scl, sda)

# حلقه اصلی برنامه
while True:
    # خواندن داده‌های ارسال شده از کیپد
    data = keypad.read_data()
    
    # چاپ داده‌های خوانده شده در صفحه کنسول
    if data != None:
        print("Keypad Data: ", data)

این برنامه ابتدا پایه‌های SCL و SDA را مقداردهی اولیه می‌کند و یک شیء از کلاس TTP229 ایجاد می‌کند. در حلقه اصلی برنامه، با فراخوانی تابع read_data() ارسال داده‌هایی که توسط کیپد لمسی TTP229 ارسال می‌شود خوانده می‌شوند و در صورت وجود چاپ می‌شوند. لازم به ذکر است که پایه‌های SCL و SDA به دقت باید به پایه‌های متناظر باشند و احتمال تداخل با دیگر پایه‌ها وجود نداشته باشد. همچنین، قبل از اجرای برنامه حتما باید کتابخانه PicoMicropython و ماژول TTP229Micropython را به دستگاه RP2040 خود اضافه کنید.