CoilCell - Vibration erzeugen

In dieser Anleitung wird erklärt, wie die CoilCell Vibrationen erzeugen kann, wie Frequenz und Polarität ihre Bewegung beeinflussen und wie ihre Antriebssignale erzeugt werden.

Wie funktioniert es?

Um CoilCell zum Vibrieren zu bringen, wird elektrischer Strom an die Spule angelegt, wodurch ein Magnetfeld erzeugt wird. Durch Umkehren der Polarität mit einer festgelegten Frequenz erzeugen wir eine sich wiederholende Gegentaktbewegung, die Vibrationen verursacht.

Die Schwingfrequenz lässt sich im Bereich von 1 Hz bis 25 Hz regeln, sodass CoilCell je nach Eingangssignal 1 bis 25 Schwingungen pro Sekunde ausführen kann. Höhere Frequenzen sind möglich, allerdings hat der Magnet in der Regel nicht genügend Zeit, um zu reagieren.

Wenn Sie es an etwas befestigen, können Sie es an seine neue Resonanzfrequenz anpassen und das Ganze zum Vibrieren bringen.

Erzeugen einer Rechteckwelle zur Vibration

Um die CoilCell zum Schwingen zu bringen, ist ein Rechtecksignal erforderlich. Im Gegensatz zum CoilPad verfügt die CoilCell über einen integrierten H-Brücken-Treiber, sodass kein externer Treiber wie DriveCell benötigt wird. Die Eingangssignale der Rechteckwelle können mit einfachen digitalWrite() -Befehlen in Arduino erzeugt werden:

 #define VIB_PIN1 2
 #define VIB_PIN2 3

 void setup() {
 pinMode(VIB_PIN1, OUTPUT);
 pinMode(VIB_PIN2, OUTPUT);
 }

 void loop() {
 digitalWrite(VIB_PIN1, HIGH);
 digitalWrite(VIB_PIN2, LOW);
 delay(100); // Adjust delay for desired vibration speed

 digitalWrite(VIB_PIN1, LOW); 
digitalWrite(VIB_PIN2, HIGH);
 delay(100); // Verzögerung für gewünschte Vibrationsgeschwindigkeit anpassen
 }

Dieser einfache Code erzeugt eine Rechteckschwingung, die die CoilCell kontinuierlich vibrieren lässt. Sie können die Verzögerungszeit anpassen, um die Vibrationsfrequenz zu ändern.

Vibrationsoptimierung mit PWM

Das obige Codebeispiel erzeugt eine einfache Rechteckwelle, die die Spule abrupt ein- und ausschaltet. Bei niedrigen Frequenzen ist dies möglicherweise unerwünscht. Um dies zu glätten, können wir an beiden Ausgängen Pulsweitenmodulation (PWM) verwenden. Diese Methode verändert die magnetische Feldstärke schrittweise und reduziert so die mechanische Belastung der Spulenzelle.

Diese Funktion wird automatisch in unserer CoilCell-Bibliothek verarbeitet:

 #include <coilcell.h>

 #define COIL_PIN1 2
 #define COIL_PIN2 3

 CoilCell myCoilCell(COIL_PIN1, COIL_PIN2);

 uint16_t vibration_counter = 0;

 void setup() {
 myCoilCell.Init();
 myCoilCell.Tone();
 }

 void loop() {
 delay(1);
 vibration_counter++;
 if (vibration_counter < 2000U) { 
myCoilCell.Vibrate(0, 100, 100); // Rechteckwellenmodus
 }
 sonst wenn (Vibrationszähler < 8000U) {
 myCoilCell.Vibrate(1, 100, 1000); // Sanfter PWM-Wellenmodus
 } anders {
 Vibrationszähler = 0U;
 }
 }

Die Funktionen verstehen:

• Init() → Initialisiert CoilCell und richtet die Eingangspins ein.
• Vibrate(smooth, power, speed_ms) → Lässt die CoilCell entweder in einer Rechteckwelle oder einer glatteren PWM-Welle oszillieren.
  • smooth → 1 (PWM-Welle) / 0 (Rechteckwelle)
  • power → Magnetfeldstärke (0 bis 100 %)
  • speed_ms → Vibrationsgeschwindigkeit in Millisekunden

⚠ Hinweis: Die Funktion Run() verwendet einen Hochgeschwindigkeits-PWM-Timer und ist daher nur mit CodeCell- und ESP32-basierten Geräten kompatibel.

Abschluss

Mit diesen Techniken können Sie CoilCell zum Vibrieren verwenden. Weitere Codebeispiele und technische Dokumentation finden Sie im CoilCell GitHub Repository !