Arduino Relay Tutorial - Bedien hoogspanningsapparaten met Arduino

In deze tutorial leren we hoe we hoogspanningsapparaten kunnen besturen met behulp van Arduino en een relaismodule. Je kunt de volgende video bekijken of de schriftelijke tutorial hieronder lezen.

Overzicht

We kunnen elektronische hoogspanningsapparaten aansturen met behulp van relais. Een relais is eigenlijk een schakelaar die elektrisch wordt bediend door een elektromagneet. De elektromagneet wordt geactiveerd met een lage spanning, bijvoorbeeld 5 volt van een microcontroller en trekt aan een contact om een ​​hoogspanningscircuit te maken of te verbreken.

HL-52S relaismodule

Als voorbeeld voor deze Arduino Relay Tutorial gebruiken we de HL-52S 2-kanaals relaismodule, die 2 relais heeft met een vermogen van 10A @ 250 en 125 V AC en 10A @ 30 en 28 V DC. De hoogspanningsuitgangsconnector heeft 3 pinnen, de middelste is de gemeenschappelijke pin en zoals we aan de markeringen kunnen zien, is een van de twee andere pinnen voor normaal open verbinding en de andere voor normaal gesloten verbinding.

Aan de andere kant van de module hebben we deze 2 sets pinnen. De eerste heeft 4 pinnen, een aarde- en een VCC-pin voor het voeden van de module en 2 ingangspinnen In1 en In2. De tweede set pinnen heeft 3 pinnen met een jumper tussen de JDVcc en de Vcc pin. Met een configuratie als deze wordt de elektromagneet van het relais rechtstreeks gevoed vanuit het Arduino-bord en als er iets misgaat met het relais kan de microcontroller beschadigd raken.

Benodigde componenten voor deze Arduino Relay-tutorial

U kunt de componenten van een van de onderstaande sites downloaden:

• 5V relaismodule…………………………
• Arduino-bord …………………………
• Broodplank en springdraden ……… 
• Kabel, stekker, stopcontact

Circuitdiagram

Laten we voor een beter begrip de circuitschema's van de relaismodule in deze configuratie bekijken. We kunnen dus zien dat de 5 volt van onze microcontroller die is aangesloten op de Vcc-pin voor het activeren van het relais via de Optocoupler IC, ook is verbonden met de JDVcc-pin die de elektromagneet van het relais van stroom voorziet. Dus in dit geval hebben we geen isolatie tussen het relais en de microcontroller.

Om de microcontroller van het relais te isoleren, moeten we de jumper verwijderen en een aparte voeding voor de elektromagneet aansluiten op de JDVcc en de aardingspin. Met deze configuratie heeft de microcontroller geen fysieke verbinding met het relais, maar gebruikt hij alleen het LED-licht van de Optocoupler IC om het relais te activeren.

Er valt nog iets op te merken uit dit circuitschema. De ingangspinnen van de module werken omgekeerd. Zoals we kunnen zien, wordt het relais geactiveerd wanneer de ingangspin LAAG is, omdat op die manier de stroom van de VCC naar de ingangspin kan vloeien die laag of geaard is, en de LED zal oplichten en het relais activeren . Wanneer de ingangspin HOOG is, zal er geen stroom vloeien, dus de LED zal niet oplichten en het relais zal niet worden geactiveerd.

Hoogspanningswaarschuwing

Voordat we verder gaan met deze tutorial, zal ik je hier waarschuwen dat we hoogspanning zullen gebruiken, wat bij onjuist of oneigenlijk gebruik kan leiden tot ernstig letsel of de dood. Wees dus zeer voorzichtig met wat u doet, want ik neem geen verantwoordelijkheid voor uw acties.

Hoe de Arduino-relaismodule te gebruiken met de hoogspanningsapparaten

Laten we eerst eens kijken naar het schakelschema. Zoals eerder beschreven gebruiken we een 5V-adapter als aparte voeding voor de elektromagneet die is aangesloten op de JDVcc en de aardingspin. De 5V-pin van de Arduino wordt aangesloten op de Vcc-pin van de module en het pinnummer 7 op de In1-ingangspin voor het besturen van het relais. Nu hebben we voor het HIGH Voltage-gedeelte een stekker, een stopcontact en een kabel met twee draden nodig. Een van de twee draden wordt doorgeknipt en aangesloten op de gemeenschappelijke en de normaal open pin van de module-uitgangsconnector. Dus met deze configuratie, wanneer we het relais activeren, krijgen we het hoogspanningscircuit gesloten en werkend.

Hier is hoe de kabel is gemaakt. Dus kocht ik een stekker, een stopcontact en een kabel. Daarna knip ik voorzichtig de kabel door en knip een van de draden door zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding en verbind ze met de normaal open verbindingspinnen van de relaismodule. Sluit ook de uiteinden van de kabel aan op de stekker en het stopcontact.

*Opmerking:zorg ervoor dat u de andere draden gebruikt, niet de "Geel &Groene" draad zoals deze bedoeld is voor aarde.

Hier is het uiteindelijke uiterlijk van mijn kabel klaar voor gebruik. Controleer echter voordat u uw kabel gebruikt of deze goed werkt. Je kunt het controleren met een multimeter of het eerst testen met een laag voltage.

Arduino Relay zelfstudie broncode

Wat overblijft voor deze tutorial is om een ​​eenvoudige code te maken en de relaismodule te testen hoe het zal werken. Hier is de eenvoudige code, we zullen alleen pinnummer 7 gebruiken om het relais te besturen, dus we zullen het als output definiëren en een programma maken dat het relais elke 3 seconden activeert en deactiveert. Ik zal hier nogmaals vermelden dat de ingang van de module omgekeerd werkt, dus een logisch laag aan de ingang zal het relais daadwerkelijk activeren en vice versa.

int in1 = 7;

void setup() {
  pinMode(in1, OUTPUT);
  digitalWrite(in1, HIGH);
}

void loop() {
  digitalWrite(in1, LOW);
  delay(3000);
  digitalWrite(in1, HIGH);
  delay(3000);
}Code language: Arduino (arduino)

Er is een demonstratie van dit voorbeeld aan het einde van de video van deze tutorial. Ik heb er 3 apparaten op getest. Eerst een 100W gloeilamp, dan een bureaulamp en een luchtverhitter. Al deze apparaten werken op 220V.

Dus dat is hoe we elk hoogspanningsapparaat kunnen besturen met behulp van Arduino of eigenlijk elke andere microcontroller. En natuurlijk zijn de mogelijkheden nu eindeloos, we kunnen de apparaten bijvoorbeeld bedienen via TV Remote, Bluetooth, SMS, internet, enzovoort.