di Alfonso D’Ambrosio

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Buongiorno,

oggi voglio raccontarvi alcune mie sperimentazioni fatte con sensori “atipici” e la cosa divertente è che per realizzare l’esperienza non serve alcuna base di programmazione, ma solo curiosità, qualche filo elettrico e tanta fantasia.

Materiale: Pila da 9V, forbici, fili conduttori, velostat, buzzer, sensore piezoelettrico, led

Da qualche mese avevo intenzione di andare oltre un mio articolo che avevo scritto sui circuiti morbidi, http://www.lafucinadellescienze.it/wordpress/archives/3409, qualcosa che potesse far ragionare i bambini andando oltre il concetto di conduttore o isolante, e che permettesse di discutere di making e di ausili domotici. Avevo già pubblicato su Facebook un post dove avevo creato un reostato con della grafite da matite ma avevo alcune idee in mente….

Così da qualche mese mi sono procurato del Velostat e un sensore piezoelettrico.

Vediamo di cosa si tratta: il Velostat  (https://en.wikipedia.org/wiki/Velostat) è un polimero impregnato di carbone che conduce l’elettricità; la sua resistenza dipende fortemente dalla pressione. In sostanza con il Velostat possiamo costruire un vero e proprio sensore di pressione, perchè appena lo schiacciamo o premiamo su di esso cambia la sua resistenza interna (potete misurare la corrente che lo attraversa utilizzando un voltmetro, e volendo potreste creare una curva di calibrazione resistenza versus pressione…ma è un’altra storia). Il sensore piezoelettrico invece varia la sua resistenza con la temperatura…quindi al tocco di un corpo “caldo”

Ispirati vero?

Bene iniziamo alcuni esperimenti.

Tagliamo un sottile foglio di Velostat con delle forbici e colleghiamolo con del nastro adesivo isolante a due fogli di alluminio (i nostri poli + e -), colleghiamo in serie un cicalino (Buzzer) ed una pila da 9V. Il risultato è a dir poco sorprendente come si può vedere da questo video:

Il buzzer emette un suono la cui frequenza dipende dalla pressione esercitata sul Velostat. E la cosa bella è che variando la grandezza del foglio di Velostat è possibile cambiare la scala di frequenza del buzzer (provate a realizzare una vostra pianola….)

Ma nelle intenzioni che hanno mosso i miei acquisti non vi è solo il fine didattico di discutere sul concetto di pressione e quindi di resistenza di un conduttore, ma soprattutto avevo in mente di realizzare ausili per un non vedente a bassissimo costo, così da poter sensibilizzare i bambini piccoli alla creatività e all’innovazione sociale, alla visione di poter migliorare le cose circostanti…

Immaginate di porre un bicchiere vuoto sul Velostat (collegato in serie ad un Buzzer e ad  una pila da 9V) e di versare man mano dell’acqua…..aumentando la pressione aumenta l’intensità del cicalino e quindi è possibile sapere (memorizzando il suono) quando il bicchiere è pieno!! In questo modo potete realizzare un sistema per un non vedente che può sapere quando il suo bicchiere è pieno di acqua oppure il suo piatto è pieno di brodo!

In questo video ecco l’esperimento:

E cosa accade se mettiamo in parallelo un led?

Semplice, il nostro Velostat funziona da interruttore.

Ed il sensore piezoelettrico?

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Anch’esso è un sensore che varia la sua resistenza, ma questa volta con la temperatura (in realtà la resistenza di tutti i materiali varia con la temperatura): qui un primissimo esperimento dove facciamo suonare un cicalino riscaldando il sensore con la nostra mano…ma altri esperimenti arriveranno

 La prossima puntata vedremo come costruire un sensore flessometro con il Velostat…intanto potete guardarvi queste istruzioni di Mauro Alfieri su come realizzarlo:

http://www.mauroalfieri.it/elettronica/velostat-costruire-un-sensore-flessione.html

Vedremo come realizzare un guanto  che invia segnali ad un buzzer in base alla flessione delle nostre dita consentendo di poter suonare con una protesi flessibile…e tutto senza alcun microcontrollore…ma solo esplorando la fisica dei fenomeni…

Per info alfonsodambrosio@yahoo.it

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