Ovládací reléový box Arduino: 6 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:02

Tento projekt je navrhnutý tak, aby vám pomohol zostrojiť niektoré reléové boxy na ovládanie napájania z vašej elektrickej zásuvky pomocou arduina alebo mikrokontroléra. Inšpirácia na napísanie návodu bola, keď som sa rozhodol postaviť reléové boxy pre svoj osobný projekt Garduino. Z bezpečnostných dôvodov som začal navrhovať vlastný reléový obvod a zásuvku, kým som nenarazil na článok spoločnosti SparkFun „Ovládanie veľkých a priemerných zariadení“.

Rozhodol som sa opustiť svoje vlastné plány hlavne kvôli času a nákladom a objednal som si diely zo SparkFun. Nasledujú v podstate rovnaké informácie, ktoré nájdete v ich sprievodcovi, ale s niekoľkými vlastnými poznámkami. Dúfam, že vám moje poznatky budú nápomocné a váš projekt to bez problémov odštartuje.

Krok 1: Diely a bezpečnosť

Skvelé na tomto projekte je, že nie je veľa častí, ktoré potrebujete na začiatok. Pravdepodobne máte väčšinu dielov uložených okolo nevyžiadanej pošty a zvyšok si môžete objednať priamo u SparkFun alebo u vášho obľúbeného dodávateľa. Vytvoril som zoznam dielov dostupných na mojej wiki. SparkFun môže dodať relé a PCB a váš miestny železiarsky obchod bude mať vašu zásuvku GFCI a elektrické puzdro. Teraz stručná poznámka o bezpečnosti. Zakaždým, keď pracujete s elektrickým vedením, môžete riskovať život, ak nebudete používať správne opatrenia. Vo všeobecnosti by ste mali vždy zamestnať certifikovaného elektrikára, ale ak budete opatrní, môžete tento projekt urobiť sami. Pri práci na relé, zásuvke alebo predlžovacom kábli v každom mieste úplne zaistite, aby nebola zástrčka zapojená do elektrickej zásuvky pod napätím. Tiež je pravdepodobne dobrým zvykom pred testovaním priložiť akékoľvek vodiče. S tým by ste pravdepodobne mali urobiť dobre.

Krok 2: Zostavte obvod

Zostavenie obvodu trvá iba niekoľko krokov. Ďalej uvádzam ich obrázky a zoznam toho, ako som veci staval, ktorý vychádzal z výšky všetkých dielov.

1. Pripojte odpory
2. Pripojte diódu
3. Pripojte tranzistor
4. Pripojte trojpólový skrutkový terminál
5. Pripojte svorku s dvoma kolíkmi
6. Pripojte LED diódu
7. Pripojte relé

Pri tom som sa naučil, že je užitočné použiť stojan na výrobu menších častí. Keď sa dostanete k skrutkovým svorkám, použite tabuľku, ktorá vám pomôže ich zarovnať. Je ťažké nasadiť svorky pomocou LED na doske, pretože je to najvyšší komponent okrem relé. Relé zapnite ako posledné, pretože vám prekáža, ak nie. Zistíte, že je trochu tesný voči dvojvodičovému skrutkovaciemu terminálu, ale je to v poriadku, pretože stále sedí. Nemusíte používať ani dvojpólový skrutkový terminál a môžete sa rozhodnúť spájkovať predlžovací kábel priamo s doskou, ale kvôli použiteľnosti som sa rozhodol to odmietnuť.

Krok 3: Spájanie drôtov

Keď spojíte vodiče predlžovacieho kábla, pravdepodobne uvidíte jednu z dvoch vecí. Buď má váš kábel tri rôzne farebné káble, alebo nie, ale mali by byť tri, alebo tento projekt nebude fungovať. Tri šnúry sú nasledujúce:

• Zelená - pozemný návrat
• Čierny - horúci drôt
• Biely - neutrálny drôt

Ak váš predlžovací kábel nemá tri vodiče, budete mať v strede zelený vodič, jeden hladký vodič na jednej strane, na ktorom je napätie (čierny vodič), a jeden vodič s hrebeňmi na druhej strane (biely vodič)). Pred akýmkoľvek elektrickým zapojením pod napätím ich dvakrát skontrolujte. Dokonca aj ja som to pokazil a zachytil som to včas. Predĺžený kábel prestrihnete asi stopu od konca zásuvky. Potom rozdeľte tri drôty asi 6 palcov nadol. Odrežte čierny drôt päť palcov od konca. To by vám malo poskytnúť asi jeden palec pripevnený k káblu a 5 -palcové predĺženie, ktoré pôjde z vašej reléovej dosky do zásuvky. Ďalší pásik a koniec všetkých drôtov pocínujte. Je pravdepodobné, že vaše drôty sú zbierkou menších drôtov, ich skrútenie pred pocínovaním je veľkou pomocou. Potom všetko rozložte a skontrolujte, než sa pohnete ďalej.

Krok 4: Zostavte relé a zásuvku

Si skoro tam! Relé a zásuvku musíte pripojiť k predlžovaciemu káblu, ktorý ste práve pripravili. Tu je potrebné pamätať na to, že pred pripojením k relé a zástrčke prevlečte predlžovací kábel cez kryt držiaka na nechty. Toto je obzvlášť dôležité, ak máte v úmysle spájkovať horúci vodič s reléovou doskou. Pamätajte si, že som sa rozhodol v prípade, že by som chcel relé znova použiť neskôr a namiesto toho som použil skrutkové svorky. Zásuvka GFCI je najdôležitejšou súčasťou celého tohto zariadenia. Dôvod, prečo to používate namiesto inej zásuvky, je ten, že to môže chrániť váš život v prípade prepätia. Z tohto dôvodu odporúčam, aby ste si pred pripojením vodičov skutočne našli čas na prečítanie príručky, ktorá bola dodaná s vašou zásuvkou. Mal som šťastie, že moja zásuvka mala na sebe farebne označené skrutkové svorky. Na mojej zemi bola uzemňovacia skrutka zelená (pre uzemnenie), horúci drôt pripevnený k mosadznej skrutke a neutrálny vodič k striebornej skrutke. Tiež moje káble boli pripojené cez otvory v zadnej časti zásuvky, nie vonku. Nemôžem vám pomôcť s vašou zásuvkou, preto si znova prečítajte pokyny. Nakoniec odstrihnite tri šesť palcové kusy 22-vodivého drôtu. Vybral som tri rôzne farby, aby som ich mohol rozlíšiť pri pripájaní k svojmu mikrokontroléru. Navrhujem, aby ste urobili to isté. Tiež ich nedostaňte dozadu. Vyrobil som dva z nich a omylom som zapojil zem a +5V vedenia v opačnej polohe. Nič to nebolelo, ale musel som to celé rozobrať, aby som riadky znova prepojil.

Krok 5: Vyplňte výstupné pole

Teraz máte všetko prepojené, všetko, čo musíte urobiť, je zatvoriť škatuľu. Pretože ste už navliekli predlžovací kábel, mali by ste byť schopní všetko jednoducho vtiahnuť do krytu. Vytiahnite ovládacie vodiče z druhej strany skrinky a zasuňte dosku relé nadol. Dajte vývod na vrch a zaskrutkujte ho, končiac hornou doskou. Ak máte nálepky s nápisom „Outlet pre GFCI“, môžete ich ihneď položiť na bočné strany škatule a prejsť na testovanie.

Krok 6: Testujte s Arduinom

Teraz ste so svojim projektom hotoví. Ak ste všetko zapojili, môžete krabicu ihneď vyskúšať. Testoval som svoje s mojím arduinom. Nasleduje kód, ktorý môžete použiť aj na otestovanie svojho. V tomto prípade som zapojil červený vodič na +5 V, čierny k zemi a zelený na digitálny pin 12. Tu je kód, ktorý som použil:

Ďalej som zapojil predlžovací kábel a zapojil lampu do svojho nového boxu. Nahral som svoj kód, spustil program a sledoval, ako sa lampa zapína a vypína. Ak ste to urobili správne, budete počuť silný cvakavý zvuk, keď je relé zapnuté alebo vypnuté a LED dióda sa rozsvieti vo vnútri skrinky. Ak sa vaše svetlo nezapne, možno budete musieť kliknúť na tlačidlo „RESET“na zásuvke. Keď je zásuvka zapnutá, môže sa vám tiež rozsvietiť dióda LED na vonkajšej strane zásuvky. Dúfam, že sa vám tento projekt osvedčil. To sa vám bude hodiť v mnohých skvelých projektoch, takže choďte von a urobte niečo zábavné!