Arduino - Teclado 4x4 com Pino Analógico

Esquema

Os botões devem ser ligados conforme imagem abaixo, de forma que um dos terminais de cada um dos botões estejam em um linha e o outro terminal em uma coluna.

Montagem do circuito na PCB

Atenção!!

O teclado que eu utilizei, foi retirado de um ponto eletrônico portátil que não estava mais sendo usado. Não sei se ele tem a mesma construção de outros teclados, principalmente destes vendidos para ser utilizado com o Arduino, portanto, talvez sejam necessárias algumas alterações, para rodar com outros teclados.

Inicialmente a placa foi feita sem o capacitor representado no circuito acima, mas durante os testes percebi que ainda haviam oscilações que retornavam leituras com valores errados. Pra tentar minimizar as leituras erradas inclui o capacitor de 100nF.

Para testar a placa primeiramente rodei o código abaixo para identificar o valor lido em cada uma das teclas. Ao executar é verificada uma oscilação entre leituras de um mesmo botão, não sendo possível identificar o valor correto para cada botão.


Código 01

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

void loop() {
   Serial.println(analogRead(A5));
   delay(100);
}

Para tentar chegar em um valor mais aproximado do real, rodeio o código abaixo, no qual faço a leitura 200 vezes, e depois faço a média de todos esses valores, chegando então em um valor que dá um retorno com menos variações.

código 02:

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

void loop() {
  const int LEITURAS = 200;
  long soma = 0;
  long media = 0;
  int leitura = analogRead(A5);
  
  for (int i=0;i < LEITURAS; i++){ soma += leitura; }
  
  media = soma / LEITURAS;
  
  Serial.println(media);
  delay(100);
}

Abaixo está o código que foi mostrado no vídeo. Mas quem for tentar reproduzir, é necessário fazer vários testes, já que eventualmente é possível que falhas ocorram, portanto, essa solução ainda não é 100% confiável, mas ainda sim serve como base para algumas aplicações. 

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

char getTecla(){
  const int LEITURAS = 300;
  long soma = 0;
  long media = 0;
  int maior = 0;
  int menor = 1023;
  
  for (int i = 0; i < LEITURAS; i++) { 
    int leitura = analogRead(A5);                //PINO ANALOGICO A5. MUDAR AQUI

    if (leitura <= 368) { soma=0; break; }
    
    menor = (menor > leitura) ? leitura : menor;
    maior = (maior < leitura) ? leitura : maior;
    soma += leitura;
    
    if ((maior-menor) >= 4){ soma=0; break; }
  }
    
  
  
  media = soma / LEITURAS;
  
  char c = ' ';
  if (media <= 1023 && media >= 971) {c = '1'; }
  if (media <= 970 && media >= 886)  {c = '2'; }
  if (media <= 885 && media >= 814)  {c = '3'; }
  if (media <= 813 && media >= 739)  {c = 'A'; }
  if (media <= 738 && media >= 673)  {c = '4'; }
  if (media <= 672 && media >= 631)  {c = '5'; }
  if (media <= 630 && media >= 595)  {c = '6'; }
  if (media <= 594 && media >= 552)  {c = 'B'; }
  if (media <= 551 && media >= 513)  {c = '7'; }
  if (media <= 512 && media >= 489)  {c = '8'; }
  if (media <= 488 && media >= 466)  {c = '9'; }
  if (media <= 465 && media >= 438)  {c = 'C'; }
  if (media <= 437 && media >= 413)  {c = '*'; }
  if (media <= 412 && media >= 398)  {c = '0'; }
  if (media <= 397 && media >= 383)  {c = '#'; }
  if (media <= 382 && media >= 369)  {c = 'D'; }
  
  
  //somente para testes, retirar ao ser usado
  if (c != ' '){
    Serial.print(media);
    Serial.print(" - ");
    Serial.print(maior);
    Serial.print(" - ");
    Serial.print(menor);
    Serial.print(" - ");
    Serial.print(maior-menor);
    Serial.print(" - ");
  }
  
  return c;
}

void loop() {
  
  char c = getTecla();
  if (c != ' '){
     Serial.println(c);
     delay(150);
  }
}