I relè vengono utilizzati per commutare varie apparecchiature elettriche e altri dispositivi utilizzando una tensione relativamente bassa. Nella versione classica, il relè più semplice è costituito da una bobina a cui viene applicata la tensione di controllo e un contatto che chiude o apre il circuito dell'oggetto controllato. Oltre alla funzione di controllo, i relè forniscono anche protezione per il circuito di controllo grazie a isolamento galvanico, poiché tra la bobina e il contatto è presente uno spazio che non consente il passaggio della tensione da un circuito all'altro. Radioamatori principianti che potrebbero aver recentemente conosciuto il popolare dei nostri tempi Scheda Arduino sono interessati a utilizzare i relè nei loro progetti, ma non sanno da dove cominciare.
Ecco perché questo materiale mostra la facilità d'uso di Arduino e dei relè. Prima di tutto, è progettato per i principianti che familiarizzano con Arduino e si assemblano sulla base di questa scheda.
Per creare circuito relè avremo bisogno di Arduino, un resistore da 1KOhm, un resistore da 10KOhm, un transistor BC547, un relè da 6 V o 12 V, un diodo 1N4007 e prendiamo una ventola da 12 V come oggetto di controllo.Schema del dispositivo:
Una volta premuto il pulsante, la ventola dovrebbe accendersi e girare fino a quando il pulsante non verrà premuto nuovamente. Schizzo per un tale algoritmo:
int pinButton = 8; int Relè = 2; int stateRelay = BASSO; int stateButton; int precedente = BASSO; molto tempo = 0; rimbalzo lungo = 500; void setup() ( pinMode(pinButton, INPUT); pinMode(Relay, OUTPUT); ) void loop() ( stateButton = digitalRead(pinButton); if(stateButton == HIGH && precedente == LOW && millis() - time > antirimbalzo) ( if(stateRelay == HIGH)( stateRelay = LOW; ) else ( stateRelay = HIGH; ) time = millis(); ) digitalWrite(Relay, stateRelay); precedente == stateButton; )
Allora come funziona il nostro schema? Dopo aver premuto il pulsante, Arduino trasformerà il pin 2 in uno stato logico alto, ovvero il pin avrà una tensione di 5 V. Questa tensione viene utilizzata per aprire il transistor, che accenderà il relè, dopodiché il nostro carico (In in questo caso ventola) sarà alimentata dalla fonte di alimentazione principale.
Non puoi usare 5V porta USB per alimentare il transistor e il carico, poiché la corrente non sarà sufficiente. Pertanto è necessario utilizzare Alimentazione esterna Vcc con una tensione di 7-12 V per alimentare sia l'Arduino che il circuito del relè a transistor. Il carico utilizza la propria alimentazione. Puoi, ad esempio, utilizzare una lampada come carico e alimentarla da 220 V. E in nessun caso collegare l'alimentatore Arduino all'alimentatore del carico!
Ora complichiamo un po' il nostro programma aggiungendo un ritardo quando il relè viene spento. La variabile stayON qui verrà utilizzata per impostare il periodo di ritardo in millisecondi (predefinito 5 secondi). Di conseguenza, dopo aver premuto il pulsante, il relè si accenderà e dopo 5 secondi si spegnerà. Codice:
int pinButton = 8; int Relè = 2; int stateRelay = BASSO; int stateButton; int precedente = BASSO; molto tempo = 0; rimbalzo lungo = 500; int restaON = 5000; //ritardo per 5000 ms void setup() ( pinMode(pinButton, INPUT); pinMode(Relay, OUTPUT); ) void loop() ( stateButton = digitalRead(pinButton); if(stateButton == HIGH && precedente == LOW && millis() - tempo > antirimbalzo) ( if(stateRelay == HIGH)( digitalWrite(Relay, LOW); ) else ( digitalWrite(Relay, HIGH); ritardo(stayON); digitalWrite(Relay, LOW); ) tempo = millis (); ) precedente == stateButton; )
Ora, grazie alle informazioni fornite in questo esempio, puoi introdurre in tutta sicurezza i relè nei tuoi nuovi progetti Arduino.
Un altro circuito di controllo della ventola con utilizzandoArduino Potere .
Prima o poi tutti pensano a implementare l'accensione e lo spegnimento automatizzati di vari dispositivi elettrodomestici quelli intorno a noi dentro Vita di ogni giorno. Tali carichi e anche con corrente alternata(AS) non possiamo connetterci direttamente alla scheda Arduino. Pertanto, per risolvere questo problema, esiste un dispositivo come un relè elettromagnetico. In questo articolo prenderemo in considerazione un modulo già predisposto con la reggiatura, sul quale è installato un relè, predisposto per connessione facile al microcontrollore.
Ha solo tre pin per la connessione sulla sua scheda. VCC- nutrizione, GND- terreno e IN- uscita per la ricezione di un segnale di controllo. Se i nomi dei pin sul tuo modulo vengono chiamati in modo leggermente diverso, penso che non sarà difficile indovinare cosa e dove. Vediamo anche due LED sulla scheda. Il LED rosso si accende quando colleghiamo l'alimentazione al modulo relè. Il LED verde indica la modalità di funzionamento del relè. Se si accende il led verde significa che il relè si è chiuso e viceversa, se il led verde si spegne significa che il relè si è aperto. Dall'altro lato del modulo vediamo i terminali per il collegamento del carico.
Prendiamo la scheda Arduino. In questo caso prenderò la scheda Arduino Nano. Puoi prenderne un altro qualsiasi. E connettiamoci una normale lampada incandescente, che è alimentato da una rete 220V.
Come vediamo, collegando il modulo relè alla scheda Arduino abbastanza semplice. Conclusione VCC collegare il modulo relè al pin 5 V Schede Arduino e output GND collegare il modulo relè all'uscita GND Schede Arduino. In tal modo modulo relè Abbiamo fornito cibo. Perno di controllo IN connettersi all'uscita D2 Schede Arduino. Il carico proveniente dalla rete 220 V sotto forma della nostra lampada è collegato al modulo relè in un circuito aperto di uno dei fili. Basta tagliare uno dei fili e inserirne un'estremità contatto generale COM, che si trova sempre sul perno centrale. E colleghiamo la seconda estremità a un contatto normalmente aperto NO, che di solito si trova in alto se si guarda il modulo “correttamente”, come nella foto sopra (in modo che tutti i numeri e le iscrizioni sul relè stesso non siano capovolti).
Spesso i terminali potrebbero non essere firmati, oppure potrebbero essere firmati come nella figura sopra sotto forma di caratteri cinesi. Questo non dovrebbe disturbarti. Basta capovolgere il modulo relè e guardarne il retro.
Vediamo che abbiamo un contatto comune, un contatto normalmente chiuso e un contatto normalmente aperto. Il diagramma sulla lavagna ti aiuta a capire quale contatto è chiuso e quale è aperto. A contatto chiuso nel diagramma la linea è inclinata, cioè viene attratto il contatto comune. Quando applichiamo la bassa tensione a modulo relè, il contatto comune si chiuderà con il contatto aperto. Pertanto, connettiti esattamente a NO- contatto normalmente aperto.
Controllare il modulo relè è abbastanza semplice, come accendere un normale LED.
const int rele = 2; // Pin di Arduino a cui è collegato il pin IN del relè void setup () ( pinMode(rele, OUTPUT); // imposta il pin digitale 2 in modalità output) void loop () ( digitalWrite(rele, HIGH); // attiva il ritardo del relè (3000); // mette in pausa 3 secondi digitalWrite(rele, LOW); // disattiva il ritardo del relè (3000); // mette in pausa 3 secondi)
La luce si accende e si spegne con una pausa di 3 secondi. Tutto questo è piuttosto noioso e voglio collegare una sorta di sensore per un'interazione più interessante con il relè elettronico.
Luce sul cotone
Facciamo accendere e spegnere la nostra lampada battendo le mani. Per fare ciò, aggiungeremo un sensore sonoro KY-037 al nostro circuito.
Output digitale D0è collegato il sensore sonoro KY-037 output digitale D5 Schede Arduino. Conclusione + collegare il sensore sonoro all'uscita 5 V Schede Arduino Nano. Conclusione G collegare il sensore sonoro all'uscita GND(massa) della scheda Arduino. Cioè, alimentiamo il sensore sonoro dagli stessi pin Arduino da cui alimentiamo il modulo relè. Idealmente ovviamente vari sensori e i dispositivi devono essere alimentati separatamente dal cervello, ma Arduino attiva il relè con il sensore del suono in modo abbastanza fluido. Pertanto, durante questo articolo ci accontenteremo di un minimo di cavi.
Abbiamo già discusso in dettaglio del lavoro con questo sensore sonoro nell'articolo Collegamento e configurazione del sensore sonoro KY-037. Quindi, per una migliore comprensione di tutto ciò che sta accadendo, assicurati di leggere questo articolo. Discute esempi di codice per attivare un sensore per accendere e spegnere la luce con un battito di mani. Consideriamo anche un codice di esempio per accendere la luce con due battiti di mani e spegnerla con un battito di mani. Qui posterò un codice speciale per accendere la luce con due battiti e spegnere la luce anche con due battiti, in parte, per chi non ha potuto o non ha voluto modificare leggermente il codice esistente rispetto all'articolo precedente.
Lavorare con almeno due battiti di mani regolari è più affidabile, poiché i casi di operazioni imprevedibili dovute al rumore laterale con questo approccio sono praticamente prossimi allo zero. Ogni riga di codice è commentata, leggi attentamente, tutto dovrebbe diventare chiaro.
cost int sensoreD0 = 5; // Pin di Arduino a cui è collegata l'uscita D0 del sensore const int rele = 2; // Pin di Arduino a cui è collegato il relè int releState = LOW; // Lo stato del relè è "off" long soundTime=0; // ora del primo applauso void setup () ( pinMode(rele, OUTPUT); // imposta il pin digitale 2 sulla modalità di uscita) void loop () ( int sensorValue = digitalRead(sensorD0); // ottiene il segnale dal sensore if (sensorValue = = 1 && releState == LOW) //se la soglia del volume viene raggiunta e il relè era OFF ( long diodTime=millis(); // scrivi ora attuale//se il tempo attuale dell'applauso è maggiore del tempo dell'ultimo applauso di 100 millisecondi //e l'applauso è avvenuto non più tardi di 1000 millisecondi dopo quello precedente //considera questo applauso come il secondo SUCCESSO if((millis() >soundTime) && ((diodTime-soundTime)> 100) && ((diodTime-soundTime)<1000)) { digitalWrite(rele, HIGH); // включаем реле releState = HIGH; // устанавливаем статус реле "включен" delay(100); // небольшая задержка для фильтрации помех } soundTime=millis(); //записываем время последнего хлопка } else // иначе { if (sensorValue == 1 && releState == HIGH) // если порог громкости достигнут и реле было ВКЛЮЧЕНО { long diodTime=millis(); // записываем текущее время if((millis()>soundTime) && ((diodTime-soundTime)>100) && ((diodTime-soundTime)<1000)) { digitalWrite(rele, LOW); // выключаем реле releState = LOW; // устанавливаем статус реле "выключен" delay(100); // небольшая задержка для фильтрации помех } soundTime=millis(); //записываем время последнего хлопка } } }
Tutto! Battiamo le mani due volte, la luce si accende. Battiamo altre due volte e la luce si spegne. Non dimenticare di regolare la sensibilità del sensore sonoro. Tutto sulla configurazione è nell'articolo Collegamento e configurazione del sensore sonoro KY-037.
Si prega di notare che quando si manipola la linea if((millis()>soundTime) && ((diodTime-soundTime)>100) && ((diodTime-soundTime)<1000)) , cioè in numeri 100 E 1000 , è possibile far attivare il sensore a diverse velocità di battito delle mani. Ad esempio, questo esempio consente di attivare il sensore sonoro con rapidi battiti di mani con una pausa tra ciascuno di 100 millisecondi. La seconda cifra 1000 indica che il secondo battito delle mani non dovrebbe avvenire dopo 1000 millisecondi (1 secondo). Se cambiamo, ad esempio, il numero da 100 a 500, il sensore risponderà agli applausi solo con una pausa sufficiente tra ciascuno di essi. E questa soluzione di luce di sbattimento potrebbe essere più adatta in aree in cui si verificano frequenti sbattimenti delle porte o altri rumori forti che potrebbero causare l'attivazione casuale del sensore acustico.
Non sarà possibile collegare direttamente ad Arduino un carico potente, ad esempio una lampada di illuminazione o una pompa elettrica. Il microcontrollore non fornisce la potenza necessaria per far funzionare un tale carico. La corrente che può fluire attraverso le uscite di Arduino non supera i 10-15 mA. Un relè viene in soccorso, con il quale puoi commutare grandi correnti. Inoltre, se il carico è alimentato da corrente alternata, ad esempio 220 V, non è possibile fare a meno di un relè. Per collegare carichi potenti ad Arduino tramite relè, vengono solitamente utilizzati moduli relè.
A seconda del numero di carichi commutati vengono utilizzati moduli relè a uno, due, tre, quattro e più canali.
Ho acquistato i miei moduli a uno e quattro canali su Aliexpress, rispettivamente per $ 0,5 e $ 2,09.
Progettazione del modulo relè per Arduino, utilizzando l'esempio di un modulo a 4 canali HL-54S V1.0.
Diamo uno sguardo più da vicino al design di questo modulo, tutti i moduli multicanale sono solitamente costruiti secondo questo schema.
Schema schematico del modulo.
Per proteggere i pin Arduino dai picchi di tensione nella bobina del relè, vengono utilizzati un transistor J3Y e un fotoaccoppiatore 817C. Si prega di notare che il segnale dal pin In fornito al catodo del fotoaccoppiatore. Ciò significa che affinché il relè chiuda i contatti, è necessario applicare al pinIn logico 0 (segnale invertito).
Ci sono anche moduli che hanno un segnale dal pin In fornito all'anodo del fotoaccoppiatore. In questo caso è necessario inviare logico 1 per pinIn, per attivare il relè.
La potenza del carico che i moduli possono accendere/spegnere è limitata dai relè installati sulla scheda.
In questo caso vengono utilizzati relè elettromeccanici Songle SRD-05VDC-SL-C, avente le seguenti caratteristiche:
Voltaggio operativo: 5 V
Corrente operativa della bobina: 71mA
Corrente di commutazione massima: 10A
Tensione continua di commutazione massima: 28 V
Tensione CA di commutazione massima: 250 V
Temperatura di esercizio: da -25 a +70°C
Il relè Songle SRD-05VDC-SL-C ha 5 contatti. 1 E 2 alimentazione relè. Gruppo di contatto 3 E 4 sono contatti normalmente aperti ( NO), gruppo di contatto 3 E 5 - normalmente chiuso ( NC).
Relè simili sono disponibili in diverse tensioni: 3, 5, 6, 9, 12, 24, 48 V. In questo caso viene utilizzata una versione a 5 volt, che consente di alimentare il modulo relè direttamente da Arduino.
C'è un ponticello sulla scheda ( JDVcc), per alimentare il relè da Arduino o da un alimentatore separato.
Pinami In 1,In 2,In3,Nel4 Il modulo è collegato ai pin digitali di Arduino.
Collegamento del relè del modulo HL-54S V1.0 ad Arduino.
Dato che abbiamo un modulo con relè a 5 volt, lo collegheremo secondo questo schema, prendendo l'alimentazione dall'Arduino stesso. Nell'esempio collegherò un relè; utilizzerò come carico una lampadina da 220 V.
Per alimentare il modulo relè da Arduino è necessario cortocircuitare il ponticello " Vcc" E " JDVcc", di solito è installato lì per impostazione predefinita.
Se il tuo relè non è a 5 volt, non puoi alimentare il modulo da Arduino; l'alimentazione deve essere presa da una fonte separata.
Lo schema seguente mostra come collegare l'alimentazione al modulo da una fonte separata. Utilizzando questo circuito, è necessario collegare un relè progettato per essere alimentato da più o meno di 5 V. Anche per i relè da 5 volt, questo circuito sarà preferibile.
Con questo collegamento è necessario rimuovere il ponticello tra i pin " Vcc" E " JDVcc" Prossimo segnaposto " JDVcc» connettersi a « + » alimentazione esterna, pin « Gnd» connettersi a « - " Alimentazione elettrica. Spillo " Gnd", che nello schema precedente era collegato al " Gnd"Arduino non è collegato a questo circuito. Nel mio esempio, l'alimentatore esterno è 5 V, se il relè è progettato per una tensione diversa (3, 12, 24 V), seleziona l'alimentatore esterno appropriato.
Schizzo per controllare un modulo relè tramite Arduino.
Carichiamo uno schizzo su Arduino che accenderà e spegnerà la lampadina (luce lampeggiante).
| int relèPin = 7; configurazione nulla() ( ciclo vuoto() ( |
In linea int relèPin = 7; indicare il numero del pin digitale di Arduino a cui era collegato il pin In 1
relè del modulo. Puoi connetterti a qualsiasi pin digitale e indicarlo in questa riga.
In linea ritardo(5000);È possibile modificare il valore temporale in cui la luce sarà accesa e in cui si spegnerà.
In linea digitalWrite(pinrelay, BASSO); indicato quando si applica uno zero logico ( BASSO), il modulo relè chiuderà i contatti e la luce si accenderà.
In linea digitalWrite(Pinrelè, ALTO); indicato quando si invia un'unità logica ( ALTO), il modulo relè aprirà i contatti e la luce si spegnerà.
Come vediamo, nella linea digitalWrite(pinrelay, BASSO); lasciato il parametro BASSO. Se il relè chiude i contatti e si accende la spia significa il pin In 1 devi fornire uno zero logico, come il mio. Se la luce non si accende, carica uno schizzo in cui sostituiamo il parametro BASSO SU ALTO.
Il risultato dello schizzo in video.
Ora aggiungiamo un pulsante tattile al circuito e quando lo premi, il modulo relè accenderà la lampadina.
Colleghiamo il pulsante insieme a un resistore pull-up da 10k, che non consentirà alle interferenze esterne di influenzare il funzionamento del circuito.
Caricamento dello schizzo
In linea if(digitalRead(14)==ALTO) impostare il numero del pin digitale su cui è collegato il pulsante. Puoi connetterti a qualsiasi servizio gratuito. Nell'esempio questo è un pin analogicoA0, può essere utilizzato anche come digitale a 14 pin.
In linea ritardo(300); il valore è specificato in millisecondi. Questo valore indica quanto tempo dopo aver premuto o rilasciato il pulsante è necessario eseguire le azioni. Questa è la protezione contro il rimbalzo dei contatti.
Per informazioni! Tutti gli ingressi analogicida A0 ( numerato come 14) a A5 (19), può essere utilizzato come digitale ( PWM digitale).
In conclusione, il risultato dello schizzo è mostrato nel video.
I moduli relè più economici potrebbero non contenere un fotoaccoppiatore nel loro circuito, come ad esempio nel mio caso con un modulo a canale singolo.
Schema di un modulo relè a canale singolo. Il produttore ha risparmiato sull'accoppiatore ottico, motivo per cui la scheda Arduino ha perso l'isolamento galvanico. Per far funzionare una scheda del genere, sul pin Inè necessario fornire uno zero logico.
Collegamento del modulo relè ad Arduino Due.
L'Arduino Due funziona a 3,3 volt, che è la tensione massima che può avere sui suoi ingressi/uscite. Se c'è una tensione più alta, la scheda potrebbe bruciarsi.
Sorge la domanda: come collegare il modulo al relè?
Rimuovere il ponticello JDVcc. Collegare il perno " Vcc» sulla scheda relè del modulo al pin "3,3 V»Arduino. Se il relè è progettato per 5 volt, collegare il pin “ GND» modulo schede relè, con pin « GND»Arduino Due. Spillo " JDVcc"connetti al pin" 5 V"sulla scheda Arduino Due. Se il relè è progettato per una tensione diversa, colleghiamo l'alimentazione al relè come in figura, nell'esempio è 5 volt. Se disponi di un modulo relè multicanale, verificalo « JDVcc" collegato a un lato di tutti i relè. Il fotoaccoppiatore viene attivato da un segnale da 3,3 V, che a sua volta attiva il transistor utilizzato per accendere il relè.
Relè a stato solido costituito da un triac per la commutazione di un carico potente tramite Arduino
Prima o poi nasce il desiderio di controllare qualcosa di più potente di un LED o di creare qualcosa come una casa intelligente con le proprie mani. Un componente radio come un relè ci aiuterà in questo. In questo articolo vedremo come un relè è collegato a un microcontrollore, come controllarlo e ne dimostreremo anche il funzionamento utilizzando l'esempio dell'accensione di una lampada a incandescenza.
Componenti utilizzati (acquistare in Cina):
. Pannello di controllo
Il design e il principio di funzionamento del relè
Consideriamo un dispositivo relè basato sul relè SONGLE SRD-05VDC, ampiamente utilizzato nel campo Arduino.
Questo relè è controllato da una tensione di 5 V ed è in grado di commutare fino a 10 A 30 V CC e 10 A 250 V CA.
Il relè ha due circuiti separati: un circuito di controllo, rappresentato dai contatti A1, A2, e un circuito controllato, contatti 1, 2, 3. I circuiti non sono in alcun modo interconnessi.
Tra i contatti A1 e A2 è installato un nucleo metallico e quando la corrente lo attraversa, un'armatura mobile (2) viene attratta da esso. I contatti 1 e 3 sono fissi. Vale la pena notare che l'armatura è caricata a molla e finché non si fa passare la corrente attraverso il nucleo, l'armatura verrà tenuta premuta sul contatto 3. Quando viene applicata la corrente, come già accennato, il nucleo si trasforma in un elettromagnete ed è attratto dal contatto 1. Quando diseccitata, la molla riporta nuovamente l'armatura al contatto 3.
Collegare il modulo ad Arduino
La maggior parte dei moduli relè per Arduino utilizzano il controllo a canale N, che è ciò che prenderemo in considerazione. Ad esempio, prendiamo un modulo a canale singolo.
Di seguito è riportato un diagramma di esempio di questo modulo. Per controllare il relè sono necessarie le seguenti parti: resistenza (R1), transistor pnp (VT1), diodo (VD1) e il relè stesso (Rel1). I restanti due LED sono installati per l'indicazione. LED1 (rosso) - indicazione dell'alimentazione al modulo, l'illuminazione del LED2 (verde) indica che il relè è chiuso.
Diamo un'occhiata a come funziona lo schema. Quando il controller è acceso, i pin sono in uno stato ad alta resistenza, il transistor non è aperto. Dato che abbiamo un transistor di tipo pnp, per aprirlo dobbiamo applicare un segno meno alla base. Per fare ciò utilizziamo la funzione digitalWrite (pin, LOW); .Ora il transistor è aperto e la corrente scorre attraverso il circuito di controllo e il relè viene attivato. Per spegnere il relè, spegnere il transistor applicando un plus alla base, chiamando la funzione digitalWrite (pin, HIGH);. Possiamo dire che il controllo del relè del modulo non è diverso dal controllo di un LED convenzionale.
Il modulo ha 3 pin (standard 2,54 mm):
CCV:"+" alimentazione
TERRA:"-" Alimentazione elettrica
IN: uscita del segnale di ingresso
Collegare il modulo è estremamente semplice:
VCC a + 5 volt su Arduino.
GND a uno qualsiasi dei pin GND --- Arduino.
IN a uno qualsiasi degli ingressi/uscite digitali di Arduino (negli esempi è collegato a 4).
Andiamo direttamente allo schizzo. In questo esempio, il relè si accenderà e si spegnerà a intervalli di 2 secondi.
codice di programma di esempio:
// Modulo relè collegato al pin digitale 4 int Relè = 4; vuoto impostare() ( pinMode (Relè, USCITA); ) void ciclo continuo() ( digitalWrite (Relay, LOW ); // ritardo abilitato relè (2000); digitalWrite ( Relay, HIGH ); // il relè è spento ritardo(2000); )Per collegare una lampada a incandescenza, posizionare un relè nello spazio di uno dei fili. 
Sul nostro modulo i pin 1, 2, 3 si trovano in questo modo. Per collegare una lampada a incandescenza, posizionare un relè nello spazio di uno dei fili.
Dovrebbe risultare come mostrato nella figura.
Un esempio di accensione di una lampada a incandescenza insieme a
PS I moduli più costosi dispongono anche di un fotoaccoppiatore a bordo, che consente, oltre all'isolamento tra i circuiti controllati e di controllo del relè, un completo isolamento galvanico direttamente tra il controller e il circuito di controllo del relè.
Utilizzando Arduino. Ma cosa succede se decidiamo di gestire i dispositivi collegati alla rete domestica? Permettetemi di ricordarvi che anche una piccola lampada da tavolo è alimentata da una sorgente di corrente alternata con una tensione di 220 Volt. Il solito transistor ad effetto di campo che abbiamo utilizzato nel circuito con il motore non funzionerà più.
Per controllare un carico potente, e anche con corrente alternata, utilizziamo un relè. Si tratta di un dispositivo elettromeccanico che chiude meccanicamente il circuito di carico mediante un elettromagnete. Diamo un'occhiata agli interni:
Il principio di funzionamento del relè è il seguente. Applicare tensione alla bobina elettromagnetica. Nella bobina appare un campo che attrae la linguetta metallica. A sua volta, il piede chiude meccanicamente i contatti del carico.
I relè hanno due usi principali. Innanzitutto possiamo applicare solo 5 Volt alla bobina, chiudendo il circuito di un carico molto potente. Ad esempio, un relè utilizzato nei tutorial di Arduino può accendere un frigorifero o una lavatrice. In secondo luogo, alcuni tipi di relè possono chiudere e aprire contemporaneamente diversi circuiti diversi con tensioni diverse.
In questa lezione non lavoreremo con un singolo relè, ma con un intero modulo relè. Oltre al relè stesso, il modulo contiene anche un disaccoppiatore optoelettronico con transistor, che protegge i pin di Arduino dai picchi di tensione sulla bobina. 
Un singolo modulo relè ha solo tre contatti. Colleghiamoli secondo lo schema seguente.
A proposito, l'ingresso del relè è invertito. Ciò significa che il livello di contatto è alto In spegnerà la bobina del relè e un livello basso la accenderà.
Diagramma schematico
Aspetto del layout
2. Programma per Arduino
Scriviamo un semplice programma che accenderà la lampada per 3 secondi e poi la spegnerà per 1 secondo.
Const int relPin = 3; void setup() ( pinMode(relPin, OUTPUT); ) void loop() ( digitalWrite(relPin, HIGH); ritardo(1000); digitalWrite(relPin, LOW); ritardo(3000); )
Carica il programma su Arduino. Ora colleghiamo l'alimentazione alla lampada e al relè. Infine, forniamo alimentazione al controller.
3. Lampada automatica o lampione
Utilizzando un controller, un relè e un sensore di luce, puoi realizzare una semplice lampada automatica. Il controller accenderà la lampada nel momento in cui il livello di luce sul sensore diventa inferiore al valore impostato.
Come sensore utilizziamo un modulo già pronto basato su . Colleghiamo tutti e tre i dispositivi secondo lo schema seguente.
Diagramma schematico
Aspetto del layout
4. Programma luce automatico
L'uscita analogica del sensore fornisce valori nell'intervallo da 0 a 1023. Inoltre, 0 è per il livello di luce massimo e 1023 per l'oscurità completa.
Per prima cosa dobbiamo decidere a quale livello di luce accendere la lampada e a quale livello spegnerla. Nel nostro laboratorio, alla luce del giorno, il sensore mostra il valore L = 120, e di notte circa L = 700. Accenderemo il relè quando L > 600 e lo spegneremo quando L< 200. Вспомним как и напишем программу.
Const int photoPin = A5; const int relPin = 3; void setup() ( pinMode(photoPin, INPUT); pinMode(relPin, OUTPUT); ) void loop() ( if(analogRead(photoPin)< 200) digitalWrite(relPin, HIGH); if(analogRead(photoPin) >600) digitalWrite(relPin, LOW); )
Scarichiamo il programma su Arduino e conduciamo un esperimento. È meglio farlo di notte.
Compiti
1. Relè musicale. Come sapete, un relè elettromeccanico fa un clic quando viene attivato. Prova a usarlo per suonare una melodia semplice.
2. Controllo del motore. Avendo due relè a tre pin, come in questa lezione, puoi assemblare un circuito per cambiare il senso di rotazione del motore.
