SENSOREN/ACTUATOREN

INTERNET VAN DE DINGEN (IoT)

Arduino - Relay

In een vorige tutorial hebben we geleerd hoe we een LED aan- en uit kunnen schakelen. In deze tutorial gaan we leren hoe we apparaten kunnen aan- en uitschakelen die gebruikmaken van een hoogspanningsvoeding (zoals een gloeilamp, ventilator, elektromagnetisch slot, lineaire actuator...).

Wat zijn de overeenkomsten en verschillen tussen het aansturen van een LED en een gloeilamp?

Overeenkomst: Net zoals bij het aansturen van een LED gebruiken we de output pin van de Arduino om ze aan en uit te schakelen.

Verschil:

Voor een LED kunnen we de voeding van de Arduino gebruiken (≤ 5V). Dus kunnen we een LED direct aansluiten op de pin van de Arduino.
Voor een gloeilamp MOETEN we een andere stroombron (hoogspanning en/of hoge stroomsterkte) gebruiken, die de Arduino kan beschadigen. Daarom kunnen we een gloeilamp NIET rechtstreeks aansluiten op de Arduino-pin. We moeten een relay gebruiken tussen de Arduino-pin en de gloeilamp om de Arduino te beschermen tegen hoge spanning/stroom.

Hardware Vereist

1	×	Arduino Uno R3
1	×	USB 2.0 kabel type A/B
1	×	Relais
1	×	LED-Strip
1	×	12V voeding adapter
1	×	DC stroomconnector
1	×	Breadboard (experimenteerprint)
1	×	Jumper wires (verbindingsdraden)
1	×	(Aanbevolen) Schroefklem Block Shield voor Arduino Uno
1	×	(Aanbevolen) Breadboard-Shield voor Arduino Uno
1	×	(Aanbevolen) Behuizing voor Arduino Uno
1	×	(Aanbevolen) Prototyping Basisplaat & Breadboard Kit voor Arduino Uno

Of u kunt de volgende kits kopen:

1	×	DIYables Sensorkit (30 sensoren/displays)
1	×	DIYables Sensorkit (18 sensoren/displays)

Openbaarmaking: Sommige van de links in deze sectie zijn Amazon-affiliate links. We kunnen een commissie ontvangen voor aankopen die via deze links worden gedaan, zonder extra kosten voor u. We waarderen uw steun.

Over Relay

Een relay is een programmeerbare elektrische schakelaar die kan worden aangestuurd door een Arduino of een andere microcontroller. Het wordt gebruikt om apparaten met hoge spanning en/of hoge stroom digitaal aan of uit te schakelen.

Het fungeert als een brug tussen de Arduino en apparaten met hoge spanning.

Wanneer u projecten maakt die zijn aangesloten op het 230 V netstroom, moet u precies weten wat u doet, anders kunt u een elektrische schok krijgen. Dit is een serieus onderwerp en wij willen dat u veilig blijft. Als u NIET 100% zeker bent van wat u doet, raak dan niets aan en vraag hulp aan iemand die er verstand van heeft!

Hoewel sommige soorten relais zowel DC- als AC-apparaten ondersteunen, raden wij sterk aan een DC-apparaat (≤ 24V) te gebruiken voor tests.

Relay Pinout

Een relay heeft twee groepen pinnen: de inputgroep (laagspanning) en de outputgroep (hoogspanning).

De pinnen in de inputgroep zijn verbonden met de Arduino en bestaan uit drie pinnen:

DC- pin: moet verbonden worden met GND (0V)
DC+ pin: moet verbonden worden met VCC (5V)
IN pin: ontvangt het besturingssignaal van de Arduino

De pinnen in de outputgroep zijn verbonden met het apparaat met hoge spanning en bestaan uit drie pinnen (meestal als schroefklemmen):

COM pin: is de gemeenschappelijke pin. Wordt gebruikt in zowel normaal open als normaal gesloten modus
NO pin: is de normaal open pin, gebruikt in de normaal open modus
NC pin: is de normaal gesloten pin, gebruikt in de normaal gesloten modus

In de praktijk gebruiken we meestal niet alle pinnen uit de hoogspanningsgroep tegelijkertijd. We gebruiken slechts twee pinnen:

COM en NO pin bij gebruik van de normaal open modus
COM en NC pin bij gebruik van de normaal gesloten modus

Daarnaast, als het relais zowel LOW- als HIGH-level triggers ondersteunt, is er meestal een jumper om te kiezen tussen LOW-level trigger of HIGH-level trigger.

※ Notiz:

De volgorde van de pinnen op het relayboard kan verschillen per fabrikant. Gebruik ALTJD de labels die op het relais staan gedrukt. Kijk goed!

Hoe sluit u een hoogspanningsapparaat aan op de relay

Hoe werkt het

Afhankelijk van de fabrikant en de installatie door de gebruiker kan een relay op verschillende manieren werken.

De input mode (voor de IN pin): Er zijn twee input modi die het relais tegengesteld laten werken:

LOW-level trigger modus
HIGH-level trigger modus

De output mode (voor de output pinnen): Er zijn twee output modi die het relais tegengesteld laten werken:

normaal open modus
normaal gesloten modus. Deze modi zijn tegengesteld.

Het woord “normaal” betekent “als de IN pin op LOW (0V) staat”.

Even wat snelle feiten:

De normaal open en normaal gesloten modus werken tegengesteld
De meeste relaymodules ondersteunen zowel normaal open als normaal gesloten modus
De LOW-level trigger en HIGH-level trigger modus werken tegengesteld
Niet alle relaymodules ondersteunen beide LOW-level trigger en HIGH-level trigger modus
Een relaymodule kan te allen tijde maar in één van de twee modus werken: LOW-level trigger of HIGH-level trigger

De combinatie van input modes en output modes creaërt veel gebruikssituaties. Voor beginners raden wij het gebruik van de HIGH-level trigger modus en normaal open modus aan.

Omdat de LOW-level trigger en HIGH-level trigger modus tegengesteld werken, leggen we hieronder alleen de HIGH-level trigger modus in detail uit. De LOW-level trigger werkt omgekeerd.

HIGH Level Trigger - Normaal Open Modus

Voor deze modus verbinden we het hoogspanningsapparaat met de COM pin en de NO pin.

Is de IN pin verbonden met LOW (0V), dan is de schakelaar open. Het apparaat is UIT (inactief).
Is de IN pin verbonden met HIGH (5V), dan is de schakelaar gesloten. Het apparaat is AAN (actief).

HIGH Level Trigger - Normaal Gesloten Modus

Voor deze modus verbinden we het hoogspanningsapparaat met de COM pin en de NC pin.

Is de IN pin verbonden met LOW (0V), dan is de schakelaar gesloten. Het apparaat is AAN (actief).
Is de IN pin verbonden met HIGH (5V), dan is de schakelaar open. Het apparaat is UIT (inactief).

Samenvatting

Input-modus	Output-modus	IN pin (programmeerbaar)	Output pinnen	Relay toestand	Apparaat toestand
HIGH Trigger	Normaal Open	LOW	COM en NO pin	⇒ open	⇒ UIT
HIGH Trigger	Normaal Open	HIGH	COM en NO pin	⇒ gesloten	⇒ AAN
HIGH Trigger	Normaal Gesloten	LOW	COM en NC pin	⇒ gesloten	⇒ AAN
HIGH Trigger	Normaal Gesloten	HIGH	COM en NC pin	⇒ open	⇒ UIT
LOW Trigger	Normaal Open	LOW	COM en NO pin	⇒ gesloten	⇒ AAN
LOW Trigger	Normaal Open	HIGH	COM en NO pin	⇒ open	⇒ UIT
LOW Trigger	Normaal Gesloten	LOW	COM en NC pin	⇒ open	⇒ UIT
LOW Trigger	Normaal Gesloten	HIGH	COM en NC pin	⇒ gesloten	⇒ AAN

Er zijn dus tot 8 gebruikssituaties. Dit kan overweldigend zijn. Voor beginners is het voldoende zich te focussen op de eerste twee, waarbij de HIGH-level trigger en normaal open modus gebruikt worden. De rest van deze tutorial gebruikt deze twee cases.

Arduino - Relay

Arduino bestuurt een apparaat met hoge spanning door een relay aan te sturen.

Het aansturen van een relay is eenvoudig. U hoeft alleen:

Een Arduino pin te verbinden met de IN pin van de relay
De relay te besturen door de pin in de code op LOW of HIGH te zetten

Aansluitschema

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Hoe te Programmeren voor Relay

Configureer een Arduino pin als digitale uitgang met de pinMode() functie. Bijvoorbeeld pin 3:

pinMode(3, OUTPUT);

Zet de pin op LOW (0V) met de digitalWrite() functie:

digitalWrite(3, LOW);

Zet de pin op HIGH (5V) met dezelfde functie:

digitalWrite(3, HIGH);

Arduino Code

/* * Deze Arduino code is ontwikkeld door newbiely.nl * Deze Arduino code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld. * Voor volledige instructies en schema's, bezoek: * https://newbiely.nl/tutorials/arduino/arduino-relay */ // constants won't change const int RELAY_PIN = 3; // the Arduino pin, which connects to the IN pin of relay // the setup function runs once when you press reset or power the board void setup() { // initialize digital pin as an output. pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); } // the loop function runs over and over again forever void loop() { digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); delay(500); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); delay(500); }

Snelle Stappen

Kopieer bovenstaande code en open deze in de Arduino IDE
Klik op de Upload knop in Arduino IDE om de code te uploaden naar de Arduino
Kijk naar het gedrag van de LED strip: knippert

Video Tutorial

We overwegen het maken van videotutorials. Als u videotutorials belangrijk vindt, abonneer u dan op ons YouTube-kanaal om ons te motiveren de video's te maken.

Bekijk onze video-tutorial voor een visuele begeleiding bij dit project! De video biedt extra inzichten en helpt u stap voor stap.

Daag uzelf uit

Schakel automatisch het licht aan wanneer u uw kamer binnenkomt en zet het licht uit 30 seconden nadat u vertrekt. Tip: Raadpleeg de Arduino - Bewegingssensor tutorial.

Functiereferenties

Gerelateerde Tutorials

※ ONZE BERICHTEN

U bent welkom om de link naar deze tutorial te delen. Gebruik onze inhoud echter niet op andere websites. We hebben veel moeite en tijd gestoken in het maken van de inhoud, respecteer alstublieft ons werk!