Το LED Blinking είναι ένα πολύ κοινό και σχεδόν πρώτο πρόγραμμα για κάθε ενσωματωμένο μαθητή ή αρχάριο. Στην οποία αναβοσβήνουμε ένα LED με κάποια καθυστέρηση. Έτσι, σήμερα είμαστε εδώ με το ίδιο έργο, αλλά εδώ θα χρησιμοποιήσουμε έναν λαμπτήρα AC αντί για κανονικό LED και θα αναβοσβήνει ένας λαμπτήρας AC.
Όποτε χρειαστεί να συνδέσουμε οποιαδήποτε συσκευή AC στα ενσωματωμένα κυκλώματά μας, χρησιμοποιούμε ένα ρελέ. Έτσι, σε αυτό το σεμινάριο ελέγχου ρελέ arduino, θα μάθουμε απλά πώς να συνδέουμε ένα ρελέ με το Arduino. Εδώ δεν χρησιμοποιούμε κανένα IC προγράμματος οδήγησης ρελέ όπως το ULN2003 και θα χρησιμοποιήσουμε μόνο ένα τρανζίστορ NPN για τον έλεγχο του ρελέ.
Απαιτούμενα στοιχεία:
- Arduino
- Ρελέ 5v ή 6v
- Συσκευή AC ή λάμπα
- Τρανζίστορ BC547
- 1 k αντίσταση
- Breadboard ή PCB
- Σύνδεση καλωδίου βραχυκυκλωτήρα
- Παροχή ηλεκτρικού ρεύματος
- 1n4007 δίοδος
- Βίδα ακροδέκτη ή μπλοκ ακροδεκτών
Αναμετάδοση:
Το ρελέ είναι ένας ηλεκτρομαγνητικός διακόπτης, ο οποίος ελέγχεται από μικρό ρεύμα και χρησιμοποιείται για την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση σχετικά πολύ μεγαλύτερου ρεύματος. Με την εφαρμογή μικρού ρεύματος μπορούμε να ενεργοποιήσουμε το ρελέ το οποίο επιτρέπει τη ροή πολύ μεγαλύτερου ρεύματος. Ένα ρελέ είναι ένα καλό παράδειγμα ελέγχου των συσκευών εναλλασσόμενου ρεύματος (εναλλασσόμενου ρεύματος), χρησιμοποιώντας πολύ μικρότερο ρεύμα DC. Το ρελέ που χρησιμοποιείται συνήθως είναι το ρελέ μονής πόλης διπλής ρίψης (SPDT), έχει πέντε ακροδέκτες όπως παρακάτω:
Όταν δεν υπάρχει τάση στο πηνίο, το COM (κοινό) συνδέεται στο NC (κανονικά κλειστή επαφή) Όταν εφαρμόζεται κάποια τάση στο πηνίο, το παραγόμενο ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, το οποίο προσελκύει το Armature (μοχλός συνδεδεμένος στο ελατήριο) και COM και NO (συνήθως ανοιχτή επαφή) συνδέονται, που επιτρέπουν τη ροή ενός μεγαλύτερου ρεύματος. Τα ρελέ είναι διαθέσιμα σε πολλές βαθμολογίες, εδώ χρησιμοποιήσαμε ρελέ τάσης λειτουργίας 6V, το οποίο επιτρέπει τη ροή 7A-250VAC.
Το ρελέ διαμορφώνεται πάντα χρησιμοποιώντας ένα μικρό κύκλωμα οδήγησης που αποτελείται από ένα τρανζίστορ, μια δίοδο και μια αντίσταση. Το τρανζίστορ χρησιμοποιείται για την ενίσχυση του ρεύματος έτσι ώστε το πλήρες ρεύμα (από την πηγή DC - μπαταρία 9v) να μπορεί να ρέει μέσω ενός πηνίου για να το ενεργοποιήσει πλήρως. Η αντίσταση χρησιμοποιείται για να παρέχει πόλωση στο τρανζίστορ. Και η δίοδος χρησιμοποιείται για την αποτροπή αντίστροφης ροής ρεύματος, όταν το τρανζίστορ είναι απενεργοποιημένο. Κάθε πηνίο επαγωγέα παράγει ίσο και αντίθετο EMF όταν απενεργοποιείται ξαφνικά, αυτό μπορεί να προκαλέσει μόνιμη ζημιά στα εξαρτήματα, επομένως η δίοδος πρέπει να χρησιμοποιηθεί για την αποτροπή αντίστροφης ροής. Ένα δομοστοιχείο ρελέ διατίθεται εύκολα στην αγορά με όλα τα κυκλώματα οδήγησης στο ταμπλό ή μπορείτε να το δημιουργήσετε σε πίνακες perf ή PCB όπως παρακάτω. Εδώ έχουμε χρησιμοποιήσει την ενότητα 6V Relay.
Εδώ για να ενεργοποιήσετε το ρελέ με το Arduino, πρέπει απλώς να φτιάξουμε το Arduino Pin High (A0 στην περίπτωσή μας) όπου είναι συνδεδεμένη η μονάδα Relay. Παρακάτω δίνεται το Relay Driver Circuit για να δημιουργήσετε τη δική σας μονάδα Relay:
Διάγραμμα κυκλώματος και εργασία:
Σε αυτό το κύκλωμα ελέγχου ρελέ Arduino χρησιμοποιήσαμε το Arduino για τον έλεγχο του ρελέ μέσω τρανζίστορ BC547. Έχουμε συνδέσει τη βάση τρανζίστορ με τον πείρο Arduino A0 μέσω αντίστασης 1k. Ένας λαμπτήρας AC χρησιμοποιείται για επίδειξη. Ο προσαρμογέας 12v χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία του κυκλώματος.
Η εργασία είναι απλή, πρέπει να κάνουμε το RELAY Pin (PIN A0) ψηλό για να ενεργοποιήσουμε τη μονάδα ρελέ και να χαμηλώσουμε τον πείρο RELAY για να απενεργοποιήσουμε τη μονάδα ρελέ. Η λυχνία AC θα ανάψει και θα σβήσει σύμφωνα με το ρελέ.
Μόλις προγραμματίσαμε το Arduino για να κάνουμε το Pin Relay (A0) High και Low με καθυστέρηση 1 δευτερολέπτου:
κενός βρόχος () {digitalWrite (ρελέ, ΥΨΗΛΟΣ); καθυστέρηση (διάστημα) digitalWrite (ρελέ, LOW); καθυστέρηση (διάστημα) }
Παρακάτω δίνονται βίντεο επίδειξης και πλήρης κωδικός για το Arduino Relay Control.