Arduino + Relaismodul und Rock & Roll: Mischen von AC / DC

Nach unserem Programmier-Tutorial und erste Schritte in Arduino, dieses Mal bringen wir Ihnen einen praktischen Leitfaden, mit dem Sie arbeiten können Arduino und RelaismodulDas heißt, in der Lage zu sein, mittels der Arduino-Niederspannungs-Gleichstromschaltung ein Wechselspannungssystem mit höherer Spannung zu steuern. Das heißt, was mit einer einfachen Arduino-Karte, wie der Steuerung von 220-V-Lasten, unmöglich schien, ist jetzt mit dem Relaismodul möglich.

Auf diese Weise wird es Ihnen ermöglichen Steuergeräte an das Stromnetz angeschlossen. Und um nicht zu restriktiv in Bezug auf die Praktiken zu sein, werde ich versuchen, es so zu erklären, dass es auf jede Art von Projekt angewendet werden kann, die Sie sich vorstellen oder auf einfache Weise modifizieren können, um das zu tun, was Sie wirklich wollen Es gibt viele Projekte im Internet, die sehr spezifisch sind und eine Arduino-Karte und ein Relaismodul verwenden ...

Das Relais:

Lassen Sie uns erklären Alles, was Sie über Relais wissen müssen.

Was ist ein Relais?

Relais bedeutet auf Französisch Relais, und das gibt einen Hinweis darauf, was ein Relais tatsächlich tut. Es ist im Grunde ein elektromagnetisches Gerät, das als arbeitet gesteuerter Schalter von einem Strom. Mittels eines Mechanismus mit einer Spule und einem Elektromagneten können ein oder mehrere Kontakte aktiviert werden, um einen unabhängigen Stromkreis zu öffnen oder zu schließen, da dieser Stromkreis mit einer Spannung und einer Stromart arbeitet, die sich von der unterscheidet, die ihn steuert (an seiner Ausgang behandelt eine Schaltung mit höherer Leistung als der Eingang).

Es war 1835 von Joseph Henry erfunden (obwohl es im selben Jahr auch Edward Davy zugeschrieben wird) und seitdem hat es sich weiterentwickelt und in der Größe zu den modernen Relais geändert, die wir jetzt haben. Ursprünglich wurde es für Telegraphiemaschinen verwendet, um ein höheres Stromsignal von einem am Eingang empfangenen schwächeren Signal zu steuern. Nach und nach nahmen die Anwendungen zu und werden derzeit für eine Vielzahl von Fällen verwendet.

Welche Arten gibt es?

Wenn wir in ein Relais schauen und analysieren seine FunktionsweiseWir sehen, dass der kleine Eingangssteuerstrom derjenige ist, der den Elektromagneten mit dieser Kupferwicklung betreibt und den Schalter oder Schalter bewegt, der den Stromkreis mit höherer Leistung öffnet oder schließt, der seinen Ausgang steuert. All dies wird durch einen isolierenden Schutz isoliert, um Unfälle zu vermeiden, aber unabhängig davon interessiert mich etwas anderes und es sind die Typen, die je nach Betrieb existieren.

Die Arten von Relais das wir haben, kann von verschiedenen Punkten aus gesehen werden. Einerseits müssen wir uns auf seinen Mechanismus zum Öffnen oder Schließen des Schalters konzentrieren und je nachdem, was wir haben:

• NEIN oder normalerweise offen: Wie der Name schon sagt, handelt es sich um solche, bei denen ohne Aktivierung des Elektromagneten die Kontakte des Schalters oder des Ausgangsschalters offen sind, keine elektrische Verbindung zwischen ihnen besteht und der Stromkreis daher im Normalzustand deaktiviert oder offen ist. Wenn der Eingang so betätigt wird, dass sich dies ändert, werden in diesem Moment die Schalterklemmen berührt und der Stromkreis wird geschlossen, dh es wird Strom fließen gelassen.
• NC oder normalerweise geschlossen: Es ist das Gegenteil des vorherigen, der Ausgangsstromkreis im Normal- oder Ruhezustand lässt den Strom fließen. Sobald andererseits auf den Eingang eingewirkt wird, öffnet sich der Stromkreis und der Strom wird unterbrochen.

nämlich Sehr wichtig beim Kauf eines Relais zu wissen abhängig von dem Projekt, das wir erstellen möchten. Sie sollten sich überlegen, was für Ihr Projekt am normalsten ist, dass das oder die an das Relais angeschlossenen Geräte immer aktiv sind oder dass Sie sie nur zu bestimmten Zeiten aktivieren möchten. Abhängig davon wäre es besser, das eine oder das andere zu wählen.

von ejemploEin Bewässerungssystem, bei dem Sie eine Wasserpumpe so an das Relais anschließen, dass es aktiviert wird, wenn Sie möchten. Es ist besser, eine NA zu wählen, da die Pumpe nur angeschlossen werden sollte, wenn Sie über die Arduino-Plattform bestellen. Andererseits ist in einem Sicherheitssystem, in dem eine dauerhafte Verbindung erforderlich ist und die Verbindung nur zu bestimmten Zeiten getrennt werden muss, eine NC besser geeignet. Auf diese Weise müssen Sie das Relais nicht ständig von der Arduino-Karte aus mit Strom versorgen, um einen nicht normalen Zustand zu erzwingen ...

Aber unabhängig davon gibt es andere Arten von Relais nach anderen Gesichtspunkten, wie den Mechanismen, die sie betätigen. Die Klassiker sind die elektromagnetischen, die wir beschrieben haben, und sie sind die beliebtesten. Es gibt aber auch andere, die von optokoppelten Geräten angetrieben werden können, dh basierend auf Festkörpern. Ein anderer interessanter Typ sind solche mit verzögertem Ausgang, dh Relais, die einen zusätzlichen Stromkreis haben, so dass die Auswirkung auf ihren Ausgang zum Öffnen oder Schließen des Stromkreises nach einer bestimmten Zeit und nicht unmittelbar erfolgt.

Einzelne Relais und Module:

Sie können für Ihre Projekte eine Vielzahl von Relaistypen verwenden, z. B. solche, die separat erhältlich sind, wenn sie sich an die elektrischen Kapazitäten der Arduino-Platine an ihrem Eingang anpassen. Der einfachste Weg, um Inkompatibilitätsüberraschungen zu vermeiden, wenn Sie nicht sicher sind, was Sie kaufen, ist die Verwendung Module speziell für Arduino entwickelt. Es gibt Module mit einem einzelnen Relais, deren Verbindung zu unserer Arduino-Karte sehr einfach ist, aber es gibt auch doppelte Module, wie Sie sie im obigen Bild sehen können.

Diese Art von Doppelmodul enthält normalerweise ein NO-Relais und ein NC-Relais, sodass Sie alles haben, was Sie für Ihr Projekt benötigen, und beide Optionen mit einem einzelnen Modul testen können, das auf einer Halterung wie der diesen montiert ist Schlüsselplatten das finden Sie auf dem Markt.

Wie verbinden und programmieren Sie mit Arduino?

Hier ist ein einfaches Diagramm von Arduino-Verbindung mit Relaismodul. Die Verbindung ist sehr einfach, wie Sie sehen können. Wenn Sie ein Modul mit einem einzelnen Relais oder einem einzelnen Relais ausgewählt haben, das Sie gekauft haben, müssen Sie es natürlich leicht modifizieren, um es richtig anzuschließen. Übrigens, wenn Sie ein Doppelrelaismodul gewählt haben, können Sie das eine oder andere verwenden, je nachdem, was für Ihr Projekt am besten geeignet ist, wie ich bereits zuvor kommentiert habe.

Wie Sie sehen können, müssen Sie lediglich ein Kabel von GND oder Masse anschließen, das Sie an die GND-Pins Ihres Relais oder Moduls anschließen müssen. Dann sollte die Vcc-Leitung zu einem der 5-V-Pins des Arduino führen. Das ist alles, was benötigt wird, um das Relais mit Strom zu versorgen, aber ein Drittel ist erforderlich. Steuerleitung um dem Relais zu "sagen", dass es aktiviert werden soll, wenn wir wollen oder wenn wir den Code unserer Skizze programmiert haben.

Beachten Sie, dass die Sicherheitsabstände des Relais beispielsweise die von einigen Relais angegebenen Höchstwerte von 250 VAC und 10 A nicht überschreiten. Und seien Sie vorsichtig beim Umgang mit dieser Schaltung, da Sie nicht nur mit niedrigen Gleichspannungsspannungen "spielen", die Sie nicht beeinträchtigen, sondern auch Schaden erleiden können, wenn Sie beim Umgang mit diesen 220 V nicht vorsichtig sind ...

Sie können diese Steuer- oder Signalleitung in eine der folgenden Positionen einfügen programmierbare digitale Ausgangspins von Ihrem Arduino und von dort zu dem mit IN gekennzeichneten Eingang am Relaismodul. Obwohl in unserem Schema 2 verwendet wurde, können Sie alles verwenden, was Sie möchten. Denken Sie jedoch daran, mit welchem ​​Sie den Code ordnungsgemäß geändert haben. Andernfalls funktioniert es nicht, wenn Sie einen anderen angeben (sehr häufiger Fehler).

Ich muss zwei weitere Details des Schemas kommentieren. Eine wäre, dass Sie an der Stelle, an der ich «hier Ihr Gerät / Ihre Geräte» angegeben habe, eine Glühbirne, einen Lüfter, einen Wechselstrommotor oder ein anderes Gerät anschließen könnten, mit dem gearbeitet wird eine 220V Leitung. Natürlich müssen Sie es mit Strom versorgen, indem Sie das Gerät oder die Geräte an ein elektrisches Netzwerk anschließen. Zu diesem Zweck können Sie das Stromkabel des Geräts ändern, indem Sie eines der beiden Stromkabel (nicht das Erdungskabel, falls vorhanden) unterbrechen und das Relais zwischenlegen, das den Stromkreis öffnet oder schließt.

Programm Arduino:

Sie können es mit tun Arduino IDEmit Ardublock oder Bitbloq, je nachdem, was für Sie besser geeignet ist. Der einfache Code für die Programmierung lautet wie folgt: Sie können den Code jedoch entsprechend den Anforderungen Ihres Projekts ändern oder erweitern:

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

Sie können XXX für ändern Hoch oder tief Je nachdem, was Sie tun möchten, schalten Sie es ein bzw. aus. Aber denken Sie daran, dass Sie bedenken müssen, ob es sich um eine NC oder eine NEIN handelt ... Natürlich können Sie mehr Code hinzufügen, um eine Zeitverzögerung zu programmieren, oder dass sie je nach Ereignis, vielleicht dem Eingang oder, aktiviert oder deaktiviert wird den Status eines anderen Arduino-Eingangs, z. B. das Hinzufügen eines Sensors und abhängig davon, ob dieser aktiviert ist oder nicht, das Relais ändern usw.

Sie wissen bereits, dass die Möglichkeiten vielfältig sind und Die Grenze ist Ihre Vorstellungskraft. Weitere Möglichkeiten und Codebeispiele finden Sie in unser Tutorial. Um beispielsweise Zeiten zum Aktivieren und Deaktivieren in Intervallen von 1 Minute hinzuzufügen, können Sie Folgendes verwenden:

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

}

Ich hoffe, dieses Tutorial hat Ihnen gedient und Sie bekommen Starten Sie Ihre Hochspannungsprojekte...