โมดูลรีเลย์ Arduino + และร็อคแอนด์โรล: การผสม AC / DC

หลังจากของเรา สอนการเขียนโปรแกรม และขั้นตอนแรกใน Arduino ในครั้งนี้เราจะนำเสนอคำแนะนำที่ใช้ได้จริงในการทำงานกับคุณ แพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ และ โมดูลรีเลย์นั่นคือเพื่อให้สามารถควบคุมโดยใช้วงจรไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันต่ำ Arduino ซึ่งเป็นระบบไฟฟ้ากระแสสลับที่มีแรงดันสูงกว่า นั่นคือสิ่งที่ดูเหมือนจะเป็นไปไม่ได้กับบอร์ด Arduino ง่ายๆเช่นการควบคุมโหลด 220v สามารถทำได้ด้วยโมดูลรีเลย์

ด้วยวิธีนี้จะช่วยให้คุณ ควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับสายไฟ. และเพื่อไม่ให้มีข้อ จำกัด ในแง่ของการปฏิบัติมากเกินไปฉันจะพยายามอธิบายในลักษณะที่สามารถนำไปใช้กับโครงการประเภทใดก็ได้ที่คุณสามารถคิดหรือแก้ไขได้ด้วยวิธีง่ายๆในการทำสิ่งที่คุณต้องการเนื่องจาก มีโครงการมากมายบนอินเทอร์เน็ตที่เฉพาะเจาะจงมากที่ใช้บอร์ด Arduino และโมดูลรีเลย์ ...

รีเลย์:

มาอธิบายกัน ทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับรีเลย์.

รีเลย์คืออะไร?

ในภาษาฝรั่งเศส relais หมายถึงรีเลย์และนั่นแสดงให้เห็นว่ารีเลย์ทำอะไรได้จริง โดยพื้นฐานแล้วเป็นอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าที่ทำงานเป็นไฟล์ สวิตช์ควบคุม ตามกระแส ด้วยกลไกที่มีขดลวดและแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถเปิดใช้งานหน้าสัมผัสหนึ่งหรือหลายหน้าเพื่อเปิดหรือปิดวงจรไฟฟ้าอิสระเนื่องจากวงจรนี้ทำงานโดยใช้แรงดันไฟฟ้าและประเภทของกระแสที่แตกต่างจากที่ควบคุม (ที่ เอาท์พุทจัดการกับวงจรที่มีกำลังไฟสูงกว่าอินพุต)

มันเป็น คิดค้นโดยโจเซฟเฮนรีในปี พ.ศ. 1835 (แม้ว่าจะเป็นผลมาจาก Edward Davy ในปีเดียวกันก็ตาม) และตั้งแต่นั้นมาก็มีการพัฒนาและเปลี่ยนขนาดเป็นรีเลย์สมัยใหม่ที่เรามีอยู่ในขณะนี้ ในขั้นต้นมันถูกใช้สำหรับเครื่องโทรเลขดังนั้นการควบคุมสัญญาณปัจจุบันที่สูงขึ้นจากสัญญาณที่อ่อนแอกว่าที่ได้รับที่อินพุต แอปพลิเคชั่นเพิ่มขึ้นทีละเล็กทีละน้อยและปัจจุบันมีการใช้งานหลายกรณี

มีประเภทใดบ้าง?

หากเราดูภายในรีเลย์และวิเคราะห์ การทำงานของมันเราจะเห็นว่ากระแสควบคุมอินพุตขนาดเล็กคือกระแสไฟฟ้าที่ทำงานกับแม่เหล็กไฟฟ้าด้วยขดลวดทองแดงนั้นและเลื่อนสวิตช์หรือสวิตช์ที่เปิดหรือปิดวงจรกำลังที่สูงขึ้นซึ่งจะควบคุมเอาท์พุทของมัน ทั้งหมดนี้ถูกแยกออกโดยใช้ตัวป้องกันฉนวนเพื่อหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุ แต่ไม่ว่าจะเป็นอย่างไรก็ตามฉันสนใจอย่างอื่นและเป็นประเภทที่มีอยู่ขึ้นอยู่กับการทำงานของพวกเขา

ลอส ประเภทของรีเลย์ ที่เรามีสามารถมองเห็นได้จากจุดต่างๆ ในแง่หนึ่งเราต้องมุ่งเน้นไปที่กลไกการเปิดหรือปิดของสวิตช์และขึ้นอยู่กับว่าเรามี:

• ไม่หรือเปิดตามปกติ: ตามชื่อของพวกเขาพวกเขาเป็นผู้ที่ไม่มีการเปิดใช้งานแม่เหล็กไฟฟ้าหน้าสัมผัสของสวิตช์หรือสวิตช์เอาต์พุตจะเปิดอยู่ไม่มีการเชื่อมต่อไฟฟ้าระหว่างกันดังนั้นวงจรจะถูกปิดใช้งานหรือเปิดในสถานะปกติ เมื่ออินพุตถูกเปิดใช้งานเพื่อให้สิ่งนี้เปลี่ยนแปลงในขณะนั้นขั้วสวิตช์จะสัมผัสและวงจรจะปิดนั่นคือจะปล่อยให้กระแสไหลผ่าน
• NC หรือปิดตามปกติ: มันตรงกันข้ามกับวงจรก่อนหน้านี้วงจรเอาต์พุตในสถานะปกติหรือสถานะพักจะปล่อยให้กระแสไหล ในทางกลับกันทันทีที่อินพุตถูกดำเนินการวงจรจะเปิดขึ้นและกระแสไฟฟ้าจะถูกขัดจังหวะ

นี่คือ สำคัญมากที่ต้องรู้เมื่อซื้อรีเลย์ ขึ้นอยู่กับโครงการที่เราต้องการสร้าง คุณต้องคิดถึงสิ่งที่ปกติที่สุดสำหรับโครงการของคุณอุปกรณ์หรืออุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับรีเลย์จะทำงานอยู่ตลอดเวลาหรือคุณต้องการเปิดใช้งานในช่วงเวลาที่กำหนดเท่านั้น ขึ้นอยู่กับว่าจะดีกว่าที่จะเลือกอย่างใดอย่างหนึ่ง

ปอ ejemploระบบชลประทานที่คุณเชื่อมต่อปั๊มน้ำเข้ากับรีเลย์เพื่อให้เปิดใช้งานเมื่อคุณต้องการจะเป็นการดีกว่าถ้าคุณเลือก NA เนื่องจากคุณควรเชื่อมต่อปั๊มน้ำจากแพลตฟอร์ม Arduino เท่านั้น ในทางกลับกันในระบบรักษาความปลอดภัยที่จำเป็นต้องเชื่อมต่ออย่างถาวรและตัดการเชื่อมต่อในเวลาที่กำหนดเท่านั้น NC จะเหมาะสมกว่า ด้วยวิธีนี้คุณจะหลีกเลี่ยงไม่ต้องจ่ายไฟรีเลย์จากบอร์ด Arduino ตลอดเวลาเพื่อบังคับสถานะที่ไม่ปกติ ...

แต่ไม่ว่าจะเป็นอย่างไรก็มี รีเลย์ประเภทอื่น ๆ ตามมุมมองอื่น ๆ เช่นกลไกที่กระตุ้นพวกเขา คลาสสิกเป็นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เราได้อธิบายไว้และเป็นที่นิยมมากที่สุด แต่ยังมีอุปกรณ์อื่น ๆ ที่สามารถขับเคลื่อนด้วยอุปกรณ์ออปโตคัปได้นั่นคือขึ้นอยู่กับสถานะของแข็ง อีกประเภทที่น่าสนใจคือรีเลย์ที่มีเอาต์พุตล่าช้านั่นคือรีเลย์ที่มีวงจรเพิ่มเติมเพื่อให้ผลต่อเอาต์พุตของพวกเขาในการเปิดหรือปิดวงจรเกิดขึ้นหลังจากช่วงเวลาหนึ่งและไม่เกิดขึ้นทันที

รีเลย์และโมดูลเดี่ยว:

คุณสามารถใช้รีเลย์หลายประเภทสำหรับโครงการของคุณเช่นรีเลย์ที่จำหน่ายแยกต่างหากหากปรับให้เข้ากับความจุไฟฟ้าของบอร์ด Arduino ที่อินพุต อย่างไรก็ตามวิธีที่ง่ายที่สุดในการหลีกเลี่ยงความประหลาดใจที่เข้ากันไม่ได้หากคุณไม่แน่ใจว่าจะใช้อะไร โมดูลที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับ Arduino. มีโมดูลที่มีรีเลย์ตัวเดียวซึ่งการเชื่อมต่อกับบอร์ด Arduino ของเรานั้นง่ายมาก แต่ก็มีโมดูลสองตัวเช่นเดียวกับที่คุณเห็นในภาพด้านบน

โมดูลคู่ประเภทนี้มักจะมีรีเลย์ NO และรีเลย์ NC เพื่อให้คุณมีทุกสิ่งที่คุณต้องการสำหรับโครงการของคุณและสามารถทดสอบทั้งสองตัวเลือกด้วยโมดูลเดียวที่ติดตั้งในตัวยึดเหมือนกับตัว คีย์สเพลท ที่คุณจะพบในตลาด

คุณเชื่อมต่อและตั้งโปรแกรมกับ Arduino ได้อย่างไร?

นี่คือแผนภาพง่ายๆของ การเชื่อมต่อ Arduino กับโมดูลรีเลย์. การเชื่อมต่อนั้นง่ายมากอย่างที่คุณเห็น เห็นได้ชัดว่าหากคุณเลือกโมดูลที่มีรีเลย์ตัวเดียวหรือรีเลย์หลวมที่คุณซื้อมาคุณจะต้องปรับเปลี่ยนเล็กน้อยเพื่อให้เชื่อมต่อได้อย่างถูกต้อง อย่างไรก็ตามหากคุณเลือกโมดูลรีเลย์คู่คุณสามารถใช้รีเลย์ตัวใดตัวหนึ่งหรือรีเลย์อื่น ๆ ตามสิ่งที่เหมาะกับคุณที่สุดสำหรับโครงการของคุณตามที่ฉันได้แสดงความคิดเห็นไปแล้วก่อนหน้านี้

อย่างที่คุณเห็นก็คือการใส่สายเคเบิลจาก GND หรือกราวด์ที่คุณต้องเชื่อมต่อกับพิน GND ของรีเลย์หรือโมดูลของคุณ จากนั้นเส้น Vcc ควรไปที่หมุด 5v ของ Arduino นั่นจะเป็นสิ่งที่จำเป็นในการจ่ายไฟให้กับรีเลย์ แต่จำเป็นต้องมีหนึ่งในสาม สายควบคุม เพื่อ "บอก" รีเลย์ให้เปิดใช้งานเมื่อเราต้องการหรือเมื่อเราได้ตั้งโปรแกรมไว้ในรหัสของร่างของเรา

เคารพขอบความปลอดภัยของรีเลย์เช่นไม่เกิน 250VAC และ 10A สูงสุดที่รีเลย์บางตัวระบุ และระมัดระวังในการจัดการวงจรนี้เนื่องจากคุณไม่เพียง แต่ "เล่น" กับกระแสตรงแรงดันต่ำที่ไม่ส่งผลกระทบต่อคุณ แต่คุณอาจได้รับความเสียหายหากคุณไม่ระมัดระวังในการจัดการกับ 220v เหล่านั้น

คุณสามารถวางสายควบคุมหรือสายสัญญาณนั้นไว้ในไฟล์ พินเอาต์พุตดิจิตอลที่ตั้งโปรแกรมได้ จาก Arduino ของคุณและจากที่นั่นไปยังอินพุตที่มีเครื่องหมาย IN บนโมดูลรีเลย์ แม้ว่าจะมีการใช้ 2 ในโครงร่างของเรา แต่คุณสามารถใช้อะไรก็ได้ที่คุณต้องการ แต่จำไว้ว่าคุณใช้อันไหนเพื่อแก้ไขโค้ดอย่างถูกต้องมิฉะนั้นจะใช้ไม่ได้หากคุณระบุรหัสอื่น (ข้อผิดพลาดทั่วไป)

ฉันต้องการแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับรายละเอียดอื่น ๆ อีกสองอย่างของโครงการหนึ่งคือที่ที่ฉันใส่ "ที่นี่อุปกรณ์ของคุณ" คุณสามารถเชื่อมต่อหลอดไฟพัดลมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับหรืออุปกรณ์ใด ๆ ที่ใช้งานได้ สาย 220v. แน่นอนคุณจะต้องจ่ายไฟโดยการเสียบอุปกรณ์ดังกล่าวหรืออุปกรณ์ดังกล่าวเข้ากับเครือข่ายไฟฟ้า ในการทำเช่นนี้คุณสามารถปรับเปลี่ยนสายไฟของอุปกรณ์ได้โดยการขัดจังหวะสายไฟหนึ่งในสองสาย (ไม่ใช่สายกราวด์หากมี) สอดประสานรีเลย์ที่เปิดหรือปิดวงจร

โปรแกรม Arduino:

คุณสามารถทำได้ด้วย Arduino IDEด้วย Ardublock หรือ Bitbloq นั่นคือแล้วแต่ว่าแบบไหนเหมาะกับคุณมากกว่ากัน โค้ดง่ายๆสำหรับการเขียนโปรแกรมจะเป็นดังต่อไปนี้แม้ว่าคุณจะสามารถแก้ไขโค้ดหรือขยายได้ตามความต้องการของโปรเจ็กต์ของคุณ:

const int rele = 2;
/***Setup***/
void setup() {
pinMode(rele,OUTPUT);}
/***Loop***/
void loop() {
digitalWrite(rele, XXX);
}

คุณสามารถเปลี่ยน XXX สำหรับ สูงหรือต่ำ ขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณต้องการทำนั่นคือเปิดหรือปิดตามลำดับ แต่โปรดจำไว้ว่าคุณต้องจำไว้ว่าถ้าเป็น NC หรือ NO ... แน่นอนคุณสามารถเพิ่มรหัสเพิ่มเติมเพื่อตั้งโปรแกรมหน่วงเวลาหรือเปิดใช้งานหรือปิดใช้งานตามเหตุการณ์บางทีอินพุตหรือ สถานะของอินพุต Arduino อื่นเช่นการเพิ่มเซ็นเซอร์และขึ้นอยู่กับว่ามีการเปิดใช้งานหรือไม่ทำการเปลี่ยนรีเลย์เป็นต้น

คุณรู้แล้วว่าความเป็นไปได้นั้นมีมากมายและ ขีด จำกัด คือจินตนาการของคุณ. คุณสามารถดูความเป็นไปได้เพิ่มเติมและตัวอย่างโค้ดได้ใน กวดวิชาของเรา. ตัวอย่างเช่นหากต้องการเพิ่มเวลาในการเปิดใช้งานและปิดใช้งานในช่วงเวลา 1 นาทีเราสามารถใช้ได้:

const int pin = 2;

void setup() {

Serial.begin(9600); //iniciar puerto serie  pin

Mode(pin, OUTPUT); //definir pin como salida

}

void loop(){

digitalWrite(pin, HIGH); // poner el Pin en HIGH (activar relé)

delay(60000); // esperar un min  digital

Write(pin, LOW); // poner el Pin en LOW (desactivar relé)

delay(60000); // esperar un min

}

ฉันหวังว่าบทช่วยสอนนี้จะให้บริการคุณและคุณจะได้รับ เริ่มต้นโครงการไฟฟ้าแรงสูงของคุณ...