Arduino relé: áramkör, működés, kód, specifikáció és alkalmazásai

Egy elektromosan működtetett kapcsoló, mint a relé terhelés be-/kikapcsolására szolgál, lehetővé téve az áram áramlását a terhelésen keresztül. Ezt a relét egyszerűen alacsony feszültség (5V) vezérli, amelyet az Arduino So érintkezői állítanak elő, egy relémodul, amely a Arduino tábla nagyon egyszerű. Általában a relék nagyon hasznosak, amikor egy elektromos áramkört alacsony teljesítményű jellel akarunk vezérelni. Különböző alkalmazásokban különböző típusú reléket használnak. Ez a relémodul 5 V-os tápfeszültséggel rendelkezik, amely Arduino-val való használatra alkalmas. Hasonlóképpen, más típusú relémodulok is elérhetők, amelyek 3,3 V-os tápfeszültséggel rendelkeznek, amelyek ideálisak különböző mikrokontrollerekhez, mint pl. ESP8266 , ESP32 stb. Ez a cikk az Arduino relé áttekintését tárgyalja – az alkalmazásokkal való munkavégzésről.

Mi az Arduino Relay?

Arduino relé meghatározása; egy relé, amelyet egy mikrokontrollerrel, például az Arduino-val használnak a nagyfeszültségű vagy alacsony feszültségű eszközök vezérlésére. Valójában a relé egy kapcsoló, amelyet elektromosan egy elektromágnesen keresztül működtetnek. Ezt az elektromágnest egyszerűen egy alacsony feszültségen, például 5 V-on indítják el egy mikrokontrollerről, és egy relé érintkezőt húz meg a nagyfeszültségű áramkör csatlakoztatásához vagy leválasztásához.

Arduino relé áramköri diagram

Az Arduino által vezérelt relé áramkör az alábbiakban látható. Ez az áramkör elmagyarázza Önnek, hogyan vezérelhet egy relét egy Arduino segítségével. Az áramkör felépítéséhez szükséges alkatrészek elsősorban az Arduino táblát, az ellenállásokat – 1K és 10K, BC547 tranzisztor , 6V/12V relé, 1N4007 dióda és 12V-os ventilátor. A gomb megnyomása után a ventilátor BEKAPCSOLódik, és amíg ugyanazt a gombot újra meg nem nyomják, a ventilátor ugyanabban az állapotban marad.

Arduino relé működés

Ez az áramkör két esetben működik, például a terhelés be- és kikapcsolása relével és gombbal. A gomb megnyomása után az Arduino kártya HIGH állapotba állítja a 2-es érintkezőt, ami 5 voltot jelent a 2-es érintkezőn. Tehát ezt a feszültséget főként a tranzisztor bekapcsolására használják. Tehát ez a tranzisztor BEKAPCSOLJA a relét, és a terhelésszerű ventilátor a fő tápegységről táplálkozik.

Itt a tranzisztor és a terhelés táplálására nem használhat 5 V-ot közvetlenül az USB-ről, mert általában az USB-port csak 100 mA-t szolgáltat. Tehát ez nem elegendő a relé és a LOAD aktiválásához. Tehát a 7 V-tól 12 V-ig terjedő külső tápegységet kell használni a vezérlőkártya, a tranzisztor és a relé tápellátásához.

Itt a terhelés saját tápegységet használ. Például, ha izzót vagy ventilátort használ, akkor 110/220 V-os hálózatról csatlakoztassa, egyébként bármilyen más áramforrásról.

Arduino relé kód

Arduino relé kapcsoló kódja a terhelés bekapcsolásához relével és gombbal

/* vázlat
kapcsoljon be egy ventilátort egy relé és egy gomb segítségével
*/
int pinButton = 8;
int Relé = 2;
int stateRelay = ALACSONY;
int stateButton;
int előző = ALACSONY;
hosszú idő = 0;
hosszú visszapattanás = 500;
void setup() {
pinMode(pinButton, INPUT);
pinMode(Relé, OUTPUT);
}
void loop() {
stateButton = digitalRead(pinButton);
if(stateButton == HIGH && previous == LOW && millis() – idő > debounce) {
if(stateRelay == HIGH){
stateRelay = ALACSONY;
} más {
stateRelay = MAGAS;
}
idő = millis();
}
digitalWrite(Relay, stateRelay);
előző == stateButton;
}

Kapcsolja KI a relét késleltetéssel

A következő kódpéldával késleltetést vezethet be az áramkörön belül. Tehát a „stayON” változó a program végrehajtásának késleltetésére szolgál a kívánt időn belül. Itt a gomb megnyomása után a relé BE, majd öt másodperc elteltével a relé kikapcsol.

Kód a terhelés kikapcsolásához relével és gombbal.

int pinButton = 8;
int Relé = 2;
int stateRelay = ALACSONY;
int stateButton;
int előző = ALACSONY;
hosszú idő = 0;
hosszú visszapattanás = 500;
int stayON = 5000; // bekapcsolva marad 5000 ms-ig
void setup() {
pinMode(pinButton, INPUT);
pinMode(Relé, OUTPUT);
}
void loop() {
stateButton = digitalRead(pinButton);
if(stateButton == HIGH && previous == LOW && millis() – idő > debounce) {
if(stateRelay == HIGH){
digitalWrite(Relé, LOW);
} más {
digitalWrite(Relé, HIGH);
késleltetés(stayON);
digitalWrite(Relé, LOW);
}
idő = millis();
}
előző == stateButton;

Arduino relé kapcsolási rajz

Az Arduino relé huzalozása az egyenáramú motorral az alábbiakban látható. Ennek a huzalozásnak a fő célja egy egyenáramú motor vezérlése relé és Arduino segítségével. Ennek a huzalozásnak a szükséges alkatrészei főként a következők: Uno Rev3, Relé modul , Dupont vezeték, USB kábel a tápellátáshoz és programozáshoz, Akkumulátor, Az akkumulátor csatlakozója, Csavarhúzó a vezetékek modulhoz történő csatlakoztatásához és egyenáramú motor.

Műszaki adatok:

Az Az Arduino relé specifikációi a következőket tartalmazzák.

• Digitális kimenettel vezérelhető.
• Bármilyen 5V-os mikrokontrollerrel kompatibilis, mint például az Arduino.
• A névleges átmenő áram 10A NO és 5A NC esetén.
• A vezérlőjel TTL szintű.
• A maximális kapcsolási feszültség 250VAC vagy 30VDC.
• A maximális kapcsolási áram 10A.
• Mérete 43mm x 17mm x 17mm.

Arduino relé modul

Ezek a modulok további alkatrészekkel és áramkörökkel is elérhetők egy kártyán. Ezeket a modulokat főleg számos ok miatt használják, mint például az alábbiak.

• Ezek a modulok nagyon könnyen használhatók.
• Tartalmazza a szükséges meghajtó áramkört.
• Egyes relémodulok LED-kijelzővel rendelkeznek, amely jelzi a relé állapotát.
• Több időt takarít meg a prototípusok számára.

A relémodul különböző érintkezőket tartalmaz, amelyeket alább tárgyalunk.

• Pin1 Signal pin (Relay Trigger): Ez a bemeneti érintkező a relé aktiválására szolgál.
• Pin2 (föld): Ez egy földelő érintkező.
• Pin3 (VCC): Ez a bemeneti tápcsap a relé tekercs táplálására szolgál.
• Pin4 (normál nyitott): Ez a relé NO (normál nyitott) terminálja.
• Pin5 (közös): Ez a relé közös terminálja.
• Pin6 (normál zárt): Ez a relé alaphelyzetben zárt (NC) kapcsa.

1. lépés: Az Arduino kártya és a relé kártya bekötése

• Vegyen egy dupont kábelt és ennek a kábelnek az egyik végét A vezérlőkártya 7-es PIN-kódja (digitális PWM). és csatlakoztassa a kábel fennmaradó végét a relémodul Signal PIN-jéhez.
• Most kapcsolatot kell létesítenünk az Arduino 5 V-os érintkezője és a relémodul pozitív (+) érintkezője között.
• Csatlakoztassa az Arduino GND érintkezőjét a relémodul negatív (-) érintkezőjéhez.
• Ezzel az UNO kártya és a relé modul közötti kapcsolatok elkészültek.

2. lépés: Relé kártya kábelezése a tápegységhez és a terheléshez

• Csatlakoztassa a 9 V-os akkumulátor pozitív (+ve) pólusát a relémodul Normál nyitott termináljához.
• Csatlakoztassa a relémodul közös kivezetését az egyenáramú motor pozitív (+ve) kivezetéséhez.
• Csatlakoztassa az akkumulátor negatív (-) pólusát az egyenáramú motorhoz.

3. lépés: Most fejezze be a Relé használatát Arduino kapcsolási rajzzal.

• Amikor az Arduino 7-es PIN-kódja vált, a relé a BE és KI állapotok között vált. A kábelezés Arduino kódja alább található.
• Ez az áramkör minden másodpercben BE/KI kapcsolja a relét. A valós idejű alkalmazásokban ez a relé használható a lámpa bekapcsolására, ha mozgást észlel, és a motor bekapcsolására is, ha a víz szintje egy meghatározott tartomány alá esik.

Kód

#define RELAY_PIN 7
void setup() {
// inicializálja a RELAY_PIN digitális tűt kimenetként.
pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT);
}
// a ciklusfüggvény újra és újra fut örökké
void loop() {
digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // kapcsolja be a RELAY-t
késleltetés(1000); // várj egy pillanatra
digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // kapcsolja ki a RELAY-t
késleltetés(1000); // várj egy pillanatra
}

Most nyissa meg az Arduino IDE-t -> Másolja és illessze be a következő Arduino kódot az Arduino szerkesztő lapon. Most az Arduino kártyának csatlakoznia kell a számítógéphez az USB-kábel segítségével, és be kell programoznia az Arduino kártyát.

Mi az a Relay SPDT Arduino?

SPDT A relé egy elektromágneses kapcsoló, amelyet az AC eszközök vezérlésére használnak egy Arduino kártya kis egyenárammal.

Hány relét vezérelhet egy Arduino?

Egy Arduino kártya akár 20 relét vezérel, mert az Arduinohoz csatlakoztatott relé megegyezik az Arduino analóg (6 tűs) és digitális tűinek (14 tűs) számával.

Mire használható a relé modul?

A relémodulok 10 A-ig képesek terhelés kezelésére. Ideálisak különböző eszközökhöz, például passzív infravörös érzékelőkhöz és egyéb érzékelőkhöz. Ezeket a modulokat Arduino és más mikrokontrollerekkel használják.

Mit csinál a relé az elektromos áramkörben?

A relé egy elektromosan működtetett kapcsoló, amely elektromos áramkörök nyitására és zárására szolgál, egyszerűen külső forrásból érkező elektromos jelek vételével. Amint egy elektromos jel érkezik, a kapcsoló BE és KI elfordításával továbbítja más eszközökhöz.

Így ez egy Arduino áttekintése relé és működése . Ez a modul egy nagyon kényelmes kártya, amely elsősorban nagyfeszültségű és nagyáramú terhelések, például mágnesszelepek, motorok, AC terhelések és lámpák vezérlésére használható. Ez a rely olyan mikrokontrollerekkel való interfészre szolgál, mint az Arduino, PIC stb. Itt egy kérdés, hogy mi a funkciója egy Arduino tábla ?