с реле и Arduino Uno
Воздушный клапан и 1-канальный релейный модуль
Последнее обновление: май 2019 г.
Проект 7
1. Введение
2. Модуль реле
3. Электромагнитный воздушный клапан
4. Модуль
5. Проводка воздушного клапана 9050 90 0 0 7. Программное обеспечение
Введение
Добро пожаловать в ProteShea — в этом руководстве мы будем подключать одноканальный релейный модуль к Arduino Uno для управления электрическим электромагнитным воздушным клапаном. Причина, по которой нам нужен релейный модуль, заключается в том, что клапан потребляет 500 мА при +12 В постоянного тока. Подобно ограничению тока, описанному в Проекте 5, Uno не может обеспечить достаточный ток (не более 40 мА) для питания клапана. Сбиваем костяшки домино!
Заявление об отказе от ответственности
ProteShea, LLC является участником партнерской программы Amazon Services LLC, партнерской рекламной программы, предназначенной для предоставления сайтам средств для получения платы за рекламу за счет рекламы и ссылок на Amazon. com
Некоторые ссылки могут быть партнерскими ссылки, в которых ProteShea, LLC получает комиссию, если вы используете эту партнерскую ссылку. Обратите внимание, что это бесплатно для вас и помогает нам создавать больше контента.
Вот что вам понадобится для начала работы:
- FuelCan-910
- Modulus или макетная плата без пайки
- Modulus Kit
- Arduino Uno Rev3
- 1-канальный релейный модуль 9 электромагнитных клапанов 904046
- 8″ Перемычки M/M
- Провод 30 AWG
- Инструмент для намотки проводов
Модуль реле
Модуль реле, который мы используем, является 1-канальным. Существуют и другие варианты, такие как 2-канальное реле, состоящее из двух 1-канальных реле на одной печатной плате. У реле есть две стороны: одна содержит 3-контактную клеммную колодку, а другая содержит 3-контактный штыревой разъем, как показано ниже. Клеммная колодка используется для подключения мощной нагрузки, а 3-контактный разъем используется для подключения к Uno.
Куда подключать каждый набор контактовСначала мы объясним 3-контактную клеммную колодку. 3 контакта слева направо: нормально закрытые (NC), общие (COM) и нормально открытые (NO). Назначение контактов может варьироваться от реле к реле, но вы можете быстро определить, какие контакты являются NO или NC. Для этого настройте вольтметр на проверку непрерывности. Поместите один щуп на блок среднего штифта, а другой — на блок левого штифта. Если непрерывность есть, левый контакт НЗ. Если нет, левый контакт НЕТ. Назначение контактов клеммной колодки, которую мы используем, показано ниже.
Назначение контактов клеммной колодкиДалее у нас есть 3-контактный прямоугольный штыревой разъем, который используется для подключения к Uno. Контакты помечены как «+», «-» и «S», которые показаны ниже. Нам нужно подключить контакт «-» к GND, контакт «+» к +5Vdc, а «S» к любому из цифровых входов/выходов Uno — мы подключили его к контакту 8. Соленоидный воздушный клапан
Воздушный клапан содержит соленоид для управления открытием и закрытием клапана. Соленоид состоит из катушки с проводом, и когда ток проходит через катушку, индуцируется магнитное поле. Это магнитное поле заставляет вал двигаться внутри катушки. Когда на соленоид подается напряжение, вал перемещается вверх, заставляя клапан открываться. Когда соленоид обесточен, вал движется обратно вниз, вызывая закрытие клапана.
Зажигание на транспортном средстве или подвесном моторе использует соленоид для запуска двигателя. Когда вы поворачиваете ключ, через катушку соленоида проходит ток, который заставляет шток зацепляться и вращать маховик. Как только двигатель запускается, соленоид обесточивается, и шток расцепляет маховик.
Воздушный клапан имеет впускной клапан и выпускной клапан, а направление воздушного потока указано на клапане, поэтому его легко определить. Каждая сторона имеет резьбу 1/4″ NPT, которая является обычной для пневматических систем, таких как воздушный компрессор. Мы использовали заглушку 1/4″ x 1/4″ с наружной резьбой NPT для входной стороны для подключения воздушного шланга, а выходную сторону оставили как есть. Изображение показано ниже.
Воздушный клапан с ввинченной заглушкой с наружной резьбой NPTModulus
Мы используем Modulus для крепления реле. Если вы еще ничего не припаивали к своей канистре Modulus, посмотрите это видео о нашей базовой компоновке. Мы будем вставлять реле в прямоугольную розетку, которая припаяна к звену 1-в-1. Затем мы соединим выводы – и + с GND и +5Vdc на Modulus соответственно. Пожалуйста, обратитесь к Руководству пользователя FuelCan, чтобы определить распиновку 4×26-контактного разъема. Мы будем использовать 8-дюймовую перемычку F/M, чтобы соединить контакт S на реле с контактом 8 на Uno. Изображение показано ниже с нашей установкой.
Подключение реле к ModulusПроводка воздушного клапана
Хорошо, у нас подключена одна сторона реле. Теперь нам нужно подключить воздушный клапан к клеммной колодке реле. Воздушному клапану требуется +12 В постоянного тока и 500 мА, которые могут подаваться по шине +12 В постоянного тока FuelCan. Красный провод подключается к контакту COM на клеммной колодке реле, а черный провод подключается к GND. Изображение ниже для справки. Отрежьте 2-дюймовый кусок провода 20 AWG и зачистите 1/4 дюйма изоляции с обоих концов. Отвинтите клемму NC с помощью небольшой плоской отвертки и вставьте 2-дюймовый кусок провода. Завинтите винт клеммной колодки, чтобы зажать провод. Убедитесь, что зажимаете провод, а не изоляцию . Далее открутите винт клеммной колодки COM, вставьте красный провод воздушного клапана и зажмите провод на место.
Вставьте один из кабелей типа «банан» в гнездо типа «банан» +12 В пост. тока на топливной банке и прикрепите зажим измерительного провода к 2-дюймовому отрезку провода, который выходит из клеммной колодки НЗ. Вставьте другой банановый кабель в гнездо банана GND на топливной банке и прикрепите зажим тестового провода к черному проводу воздушного клапана.
Подключение воздушного клапана и одноканального релеЗаключительные шаги
Во-первых, давайте продолжим и установим Arduino Uno в зону прототипирования топливной канистры. Вставьте сторону USB-кабеля типа A в разъем USB1, а сторону типа B — в разъем Uno. Подключите USB-кабель типа A к USB-кабелю типа A к USB-порту вашего компьютера и внешнему USB-разъему FuelCan. Включите FuelCan с помощью адаптера питания переменного/постоянного тока.
Для получения дополнительной информации о топливном баке-910, щелкните здесь или загрузите руководство пользователя.
Последнее, что нужно сделать помимо программного обеспечения, это присоединить воздушный шланг к воздушному клапану. Установите регулятор на воздушном компрессоре на 115 PSI. Если вы превысите это значение, вы можете повредить воздушный клапан. Включите воздушный компрессор, пока мы загружаем программное обеспечение.
Программное обеспечение
После завершения проводки и подачи питания на FuelCan мы можем загрузить эскиз в Uno. Эскиз ниже. Воздушный клапан будет открываться каждые 3 секунды, а затем немедленно закрываться.
Об авторе
Эрик Ши является основателем ProteShea и инженером-электриком. Он хочет оказать большое влияние на преодоление разрыва между инженерной теорией и реальными приложениями. Он работал в Kratos Defense, SpaceX, исследовательской лаборатории ВВС и Polaris Industries. Он получил степень магистра. по электротехнике Питтсбургского университета и степень бакалавра наук. в области электротехники из Университета Флориды.
Категории
КатегорииВыбрать категориюArduino (23)Руководства (9)Без категории (1)Поделиться на фейсбуке
Поделиться в твиттере
Поделиться на LinkedIn
Поделиться в гугле
ProteShea
Узнать. Применять. Создавать.
290 NW Peacock Blvd #880143
Порт-Сент-Люси, Флорида 34988
Твиттер
Фейсбук
YouTube
Пинтерест
Линкедин
Инстаграм
Компания
Процесс
Ссылки по теме
- МАТЛАБ
- Фьюжн 360
- Орел
- Pixabay
Автоматический выключатель переменного тока (кондиционер) ВКЛ/ВЫКЛ
Автор EG Projects
Это руководство посвящено взаимодействию SSR (твердотельного реле) с Arduino Uno. Автоматический кондиционер с выключателем выполнен в виде проекта «сделай сам». Начнем с того, что такое SSR? SSR означает твердотельное реле. Теперь в чем разница между обычным реле и ssr? Обычные реле – это механические реле, тогда как ssr не является механическим. SSR использует механизм оптоизолятора для переключения нагрузок высокой мощности. Как и механические реле, SSR обеспечивает электрическую изоляцию между двумя цепями, а оптоизолятор (оптопара) действует как переключатель между двумя цепями. SSR имеют некоторые преимущества перед механическими реле. Они могут включаться при гораздо более низком постоянном напряжении и токе. ТТР можно включить при минимальном напряжении 3 вольта постоянного тока. SSR может управлять гораздо более мощными нагрузками, чем механические реле. Скорость переключения сср намного больше механической. Поскольку в ssr нет механической части, они не издают звука при переключении.
Я измерю температуру в комнате и в зависимости от температуры включу или выключу кондиционер. Однопроводной датчик температуры DHT22 подключается к Arduino для измерения температуры в помещении.
Датчик температуры DHT22
DHT22 — это простой недорогой цифровой датчик температуры и влажности. Он использует емкостный датчик влажности и термистор для измерения окружающего воздуха. Он выводит цифровой сигнал на контакт данных. Он прост в использовании, но требует осторожного выбора времени для сбора данных. Единственным реальным недостатком этого датчика является то, что вы можете получать новые данные от него только каждые 2 секунды. DHT22 — это улучшенная версия DHT11. DHT22 имеет более широкий диапазон температуры и влажности, а также более точный, чем dht11.
Твердотельное реле с Arduino — принципиальная схема проекта
Схема проекта проста: соедините цифровой контакт DHT22 с цифровым контактом № 2 Arduino. Между dht22 vcc и контактом данных вставьте подтягивающий резистор 10 кОм. Заземлите контакт заземления dht22. Я подключил dht22 к выходу Arduino +5 вольт. Для SSR (твердотельное реле) я использовал цифровой контакт № 7. Подключите вход + положительный конец ssr напрямую к контакту № 7 Arduino. Заземлите другой контакт. Вставьте резистор dpwn на 10 кОм между входами твердотельного реле. Этот резистор затянет штифт SSR, чтобы он не плавал. На других концах ССР подсоединить магистральную линию электроснабжения. | Crydom SSR (твердотельное реле), взаимодействующее с Arduino и датчиком температуры dht22 |
SSR с микроконтроллером и транзистором | У меня работала верхняя конфигурация. Запуск ssr напрямую с цифровых контактов arduino. Кридом ssr, показанный на рисунке выше, который я использовал, требует от 3 до 32 вольт постоянного тока для включения другой цепи. На стороне выхода вы можете подключить максимальную нагрузку 240 вольт переменного тока и до 40 ампер тока. Crydom ssr хороши, и я использовал их во многих своих проектах. Я даже купил бывшие в употреблении SSR на eBay и использовал их в своих проектах, и я никогда не получал жалоб. |
База транзистора управляется микроконтроллером. Я рекомендую использовать эту конфигурацию, так как она гарантирует, что напряжение не упадет ниже 3 вольт. Это также другие альтернативы SSR, и с их помощью мы можем управлять нагрузками высокой мощности. Я написал хороший учебник по этому вопросу. Сначала я включил в код библиотеку датчика температуры dht. Библиотека действительна для датчиков температуры DHT11, DHT21 и DHT22, что означает, что мы можем использовать три датчика с одной и той же библиотекой. Я использую DHT22, поэтому я передал DHT22 как ссылку на класс DHT. Затем я объявил управляющий контакт ssr Arduino Pin # 7 в качестве выхода и начал чтение датчика dht.
Примечание: Если у вас нет с собой DHT22. Вы можете подключить любой датчик DHT11 или DHT21 с такой же конфигурацией для DHT22. Просто замените DHT22 на DHT11 или DHT21.Я использую DHT22 только как температуру по Цельсию/по Цельсию, хотя он также может выводить температуру по Фаренгейту. Я также не использую его значение влажности. Я выключаю кондиционер на стоградусной температуре. Если температура ниже 22 градусов по Цельсию, SSR остается выключенным. При повышении температуры от 22 градусов по Цельсию автоматически включается кондиционер.