16-клавишный емкостный сенсорный модуль TTP229 (I2C / 2-Wire)

16-клавишный емкостный сенсорный модуль TTP229 (I2C / 2-Wire)

Сенсорная клавиатура на базе микросхемы TTP229BSF от RobotDyn содержит 16 емкостных сенсорных каналов. Модуль фиксирует касания пальцев, металлических предметов или электропроводящих материалов (проводящие чернила, фрукты). Поддерживает два режима работы: простой 8-клавишный с прямыми выходами и 16-клавишный с передачей данных по двухпроводному последовательному интерфейсу (SCL/SDO).

Технические характеристики

Настройка режимов работы (Перемычка TP2)

• Режим 8 клавиш (TP2 разомкнута): Активированы входы 1–8. Выходы OUT1–OUT8 напрямую дублируют нажатия. Поддерживается одновременное нажатие нескольких клавиш.
• Режим 16 клавиш (TP2 замкнута): Активированы все 16 сенсорных площадок. Данные считываются микроконтроллером по стробируемой линии SCL и SDO.

Пример скетча для Arduino (Режим 16 клавиш)

Считывание состояния 16 сенсорных кнопок путем последовательной подачи импульсов на SCL:

#define SCL_PIN 2
#define SDO_PIN 3

uint16_t readTouch() {
  uint16_t data = 0;
  for (int i = 0; i < 16; i++) {
    digitalWrite(SCL_PIN, LOW);
    delayMicroseconds(2);
    digitalWrite(SCL_PIN, HIGH);
    delayMicroseconds(2);
    if (digitalRead(SDO_PIN) == LOW) {
      data |= (1 << i); // При нажатии уровень LOW
    }
  }
  return data;
}

void setup() {
  pinMode(SCL_PIN, OUTPUT);
  pinMode(SDO_PIN, INPUT);
  digitalWrite(SCL_PIN, HIGH);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  uint16_t keys = readTouch();
  if (keys) {
    Serial.print("Нажата клавиша (маска): 0x");
    Serial.println(keys, HEX);
  }
  delay(50);
}

Область применения

• Панели ввода и клавиатуры: Замена механических кнопок в терминалах, кодовых замках и терминалах ввода PIN-кода.
• Герметичные интерфейсы: Управление приборами через защитное оргстекло, пластик или стекло.
• Музыкальные контроллеры: Создание DIY MIDI-клавиатур и интерактивных синтезаторов.
• Учебные STEM-проекты: Создание интерактивных наборов (аналоги MaKey MaKey) для экспериментов с проводимостью.

Преимущества

1. Отсутствие подвижных деталей: Емкостная технология исключает дребезг контактов и механический износ.
2. Гибкая настройка чувствительности: Замена конденсатора C4 (например, на 4.7 нФ) позволяет работать через толстые защитные накладки.
3. Экономия портов контроллера: В 16-клавишном режиме используется всего 2 цифровых пина (SCL и SDO).
4. Автоматическая калибровка: Модуль адаптируется к изменениям влажности и температуры каждые 4 секунды.