arduino-1-80
.pdf
|
ОПЫТ 13 |
|
|
|
13 |
||
|
|
|
Pin 2 |
Реле |
|
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
резистор (330 Ом) |
В этом опыте мы будем управлять реле, и для |
|||
|
|
|
(Оранж.-Оранж.-Коричн.) |
||||
|
|
база |
этого попробуем воспользоваться полученными |
||||
|
5 Вольт |
знаниями из предыдущих 12 уроков. |
|||||
|
|
транзистор |
|||||
|
|
|
2N2222A |
Релеэто электрически управляемый, |
|||
|
|
коллектор |
эмитер |
||||
|
|
механический переключатель. Внутри этого |
|||||
резистор (330 Ом) |
|
|
|||||
(Оранж.-Оранж.-Кричн.) |
|
|
простенького на первый взгляд, пластмассового |
||||
|
|
|
|
||||
|
com |
|
|
корпуса, находится мощный электромагнит. И |
|||
|
coil |
диод |
когда он получает заряд энергии, происходит |
||||
|
NO |
|
срабатывание контактной группы, замыкая или |
||||
|
NC |
|
|||||
|
|
размыкая цепь питания нагрузки. Из этого опыта |
|||||
|
|
|
|
||||
|
Светодиоды |
|
|
вы узнаете, как Arduino управляет реле. |
|||
|
|
|
|
|
Возможно, в ваш набор вместо реле включен |
||
|
|
5 Вольт |
|
“электронный модуль реле”, его обозначение |
|||
|
|
|
выводов должно совпадать с выводами реле. |
||||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Когда реле выключено, общий контакт "COM” |
||
|
|
|
GND |
|
подключен к контакту "NC”. Когда же реле |
||
|
|
|
|
сработает “COM” соединится с контактом "NO" |
|||
|
|
|
(земля) (-) |
|
|||
: |
Реле |
Транзисто |
Ди |
330 О |
Св. |
Пров |
|
детали |
|||||||
|
2N2222A |
1N4 |
Резис |
диод |
|
||
|
|
|
|
|
|||
|
X1 |
X1 |
|
|
|
p.68
Опыт 13: Реле
a |
b |
c |
d |
e |
f |
g |
h |
i |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
7 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
11 |
|
|
|
|
|
|
|
11 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
16 |
|
|
|
|
|
|
|
16 |
17 |
|
|
|
|
|
|
|
17 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
18 |
19 |
|
|
|
|
|
|
|
19 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
20 |
21 |
|
|
|
|
|
|
|
21 |
22 |
|
|
|
|
|
|
|
22 |
23 |
|
|
|
|
|
|
|
23 |
24 |
|
|
|
|
|
|
|
24 |
25 |
|
|
|
|
|
|
|
25 |
26 |
|
|
|
|
|
|
|
26 |
27 |
|
|
|
|
|
|
|
27 |
28 |
|
|
|
|
|
|
|
28 |
29 |
|
|
|
|
|
|
|
29 |
30 |
|
|
|
|
|
|
|
30 |
a |
b |
c |
d |
e |
f |
g |
h |
i |
Компоненты |
Обозначение |
|
|
|
Компоненты |
Обозначение |
|
||
Реле |
|
|
|
e9 |
f9 |
Провод перемычка |
|
e19 |
|
|
|
|
e15 |
f15 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
Транзистор 2N222 |
P2N2 |
222A |
A18 |
a2 |
a3 a4 |
Провод перемычка |
+ |
|
|
Светодиод |
|
|
+ |
c19 |
|
c20 |
Провод перемычка |
a23 |
|
|
|
- |
|
|
|||||
|
|
|
|
+ |
|
- |
|
|
|
Светодиод |
|
|
+ |
c22 |
|
c23 |
Провод перемычка |
a20 |
|
|
|
- |
|
|
|||||
|
|
|
|
+ |
|
- |
|
|
|
Диод 1N4148 |
|
|
|
b7 |
|
b11 |
Провод перемычка |
a7 |
a9 |
Резистор 330 Ом |
|
|
|
e3 |
|
g3 |
Провод перемычка |
e4 |
e9 |
Резистор 330 Ом |
|
|
|
e2 |
|
g2 |
Провод перемычка |
5V |
+ |
Провод перемычка |
|
|
|
e2 |
|
|
Провод перемычка |
GND |
|
Провод перемычка |
|
|
Pin 2 |
j3 |
|
|
|
||
Провод перемычка |
|
|
|
j7 |
|
j9 |
|
|
|
Провод перемычка |
|
|
|
h9 |
|
+ |
|
|
|
Провод перемычка |
|
|
|
i13 |
|
e22 |
|
|
|
Провод перемычка |
|
|
|
i15 |
|
e19 |
|
|
|
13 |
|
Код Arduino: |
Откройте в Arduino IDE // Файл > Примеры > MaxKit.ru > lesson_13 |
||
На заметку: |
|
|
|
Когда мы "включаем" транзистор, он подключает цепь питания |
|
|
к обмотке катушки реле, контакты реле переключаются и |
|
|
соединяют общий контакт COM (common) с нормально |
|
digitalWrite(relayPin, HIGH); |
|
|
|
разомкнутым контактом NO (Normally Open). И все что будет |
|
|
подключено к этой контактной группе - включится, так как цепь |
|
|
замкнется. У нас это светодиоды, но может быть что угодно. |
|
|
У реле есть дополнительный, нормально замкнутый контакт |
|
|
NC (Normally Closed), когда реле выключено, он соединен |
|
|
с общим COM. Вы можете использовать любой, либо NO |
|
digitalWrite(relayPin, LOW); |
|
|
|
(нормально разомкнутый), либо (нормально сомкнутый) NC, |
|
|
в зависимости от того хотите ли вы что-то включить или |
|
|
включить. А можно переключать между двумя (как у нас). |
|
Что вы должны увидеть: |
|
|
Вы должны услышать щелчки |
|
|
переключающегося реле, а |
|
|
также увидеть два светодиода |
|
|
попеременно загорающимися |
|
|
с секундным интервалом. |
|
|
Если этого нет, - проверьте |
|
|
правильно ли вы собрали схе |
|
|
и загружен ли код в Arduino. |
|
|
Кроме того, смотрите советы п |
|
|
устранению неполадок. |
|
|
Возможные трудности: |
Применение в жизни: |
|
Светодиоды не светятся |
Гаражные ворота - едут в одну сторону, затем |
|
Дважды проверьте правильность установки |
в другую, и если прислушаться можно |
|
светодиодов, - длинный вывод является |
расслышать характерные для реле |
|
плюсовым контактом.. |
|
щелчки. |
Не слышны щелчки реле |
|
|
Проверьте правильность подключения реле и |
|
|
транзистора. |
|
|
Срабатывает через раз |
|
|
Проверьте надежность подключения реле. |
|
|
У реле, если это не электронный модуль, |
|
|
очень короткие выводы, попробуйте слегка |
|
|
придавить его в макетную плату. |
|
|
ОПЫТ #14 |
|
|
|
|
|
|
14 |
||
|
|
+5 Вольт |
+5 Вольт |
|
Регистр Сдвига |
|
||||
|
Резисторы (330ом) |
|
|
|
|
Наконец мы дошли до Интегральных Схем (ICs). |
||||
|
(Оранж.-Оранж.-Коричн.) |
Светодиоды |
|
|
|
В этом опыте вы узнаете об использовании ИС |
||||
|
|
15 16 10 |
|
|
||||||
|
|
Pin 3 |
|
Регистра Сдвига и об SPI (Serial Periphera Interface). |
||||||
|
|
1 |
11 |
clock |
Pin 4 |
Последовательный периферийный Интерфейс ISP |
||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
2 |
12 |
latch |
Pin 2 |
служит для передачи данных. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Один Регистр Сдвига добавит вашей Arduino |
||||||
|
|
|
|
data |
|
|||||
|
|
3 |
14 |
|
дополнительные 8 выходов, заняв всего три. Схема |
|||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
4 |
|
|
|
текущего опыта позволяет управлять восемью |
||||
|
|
|
|
|
светодиодами, используя лишь 3 порта Arduino. |
|||||
|
|
5 |
|
ИС 74HC595 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
QB |
1 |
16 |
VCC |
|
|
7 |
13 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
QC |
2 |
15 |
QA |
||
|
|
|
8 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
QD |
3 |
14 |
SER |
|
|
GND |
|
|
|
|
QE |
4 |
13 |
OE |
|
|
|
|
|
|
QF |
5 |
12 |
RCLK |
|
|
|
(ground) (-) |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
QG |
6 |
11 |
SRCLK |
|
|
|
|
|
|
|
QH |
7 |
10 |
SRCLR |
: |
ИС |
Светодиод Резис |
|
Провод |
GND |
8 |
9 |
QH’ |
||
ДЕТАЛИ |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
330 О |
|
|
Ключом является |
||||
|
X 1 |
X8 |
|
|
X19 |
небольшая выемка на |
||||
|
|
|
одном из торцов корпуса |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Слегка подогнуть° |
|
|
|
|
|
|
|
|
с.72
Опыт 14: Регистр Сдвига (Shift Register)
a |
b |
c |
d |
e |
f |
g |
h |
i |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
7 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
11 |
|
|
|
|
|
|
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
|
26 |
27 |
27 |
28 |
28 |
29 |
29 |
30 |
30 |
a b c d e |
f g h i |
Компоненты: |
Обозначение: |
|
|
|
|
|
|
|
Компоненты: |
Обозначение: |
|
|
ИС |
e5 |
e6 |
e7 |
e8 |
e9 |
e10 |
e11 |
e12 |
Провод перемычка |
|
|
|
f5 |
f6 |
f7 |
f8 |
f9 |
f10 |
f11 |
f12 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
||||||||
Светодиод 5мм |
+ |
|
|
|
|
c14 |
c15 |
Провод перемычка |
|
j5 |
+ |
|
- |
|
|
|
|
+ |
- |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Светодиод 5мм |
+ |
|
|
|
|
c17 |
c18 |
Провод перемычка |
|
j6 |
a14 |
|
- |
|
|
|
|
+ |
- |
|
|
||||
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Светодиод 5мм |
|
|
|
|
c20 |
c21 |
Провод перемычка |
Pin 2 |
j7 |
|||
- |
|
|
|
|
+ |
- |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Светодиод 5мм |
+ |
|
|
|
|
c23 |
c24 |
Провод перемычка |
|
j8 |
|
|
- |
|
|
|
|
+ |
- |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Светодиод 5мм |
+ |
|
|
|
|
h14 |
h15 |
Провод перемычка |
Pin 4 |
j9 |
||
- |
|
|
|
|
+ |
- |
|
|||||
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Светодиод 5мм |
|
|
|
|
h17 |
h18 |
Провод перемычка |
Pin 3 |
j10 |
|||
- |
|
|
|
|
+ |
- |
|
|||||
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Светодиод 5мм |
|
|
|
h20 |
h21 |
Провод перемычка |
|
j11 |
+ |
|||
- |
|
|
|
|
+ |
- |
|
|
||||
Светодиод 5мм |
+ |
|
|
|
h23 |
h24 |
Провод перемычка |
|
f14 |
a8 |
||
- |
|
|
|
|
+ |
- |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Резистор 300 ом |
|
|
|
|
|
|
a15 |
Провод перемычка |
|
f17 |
a9 |
|
Резистор 300 ом |
|
|
|
|
|
|
a18 |
Провод перемычка |
|
f20 |
a10 |
|
Резистор 300 ом |
|
|
|
|
|
|
a21 |
Провод перемычка |
|
f23 |
a11 |
|
Резистор 300 ом |
|
|
|
|
|
|
a24 |
Провод перемычка |
|
a23 |
a7 |
|
Резистор 300 ом |
|
|
|
|
j15 |
|
|
Провод перемычка |
|
a20 |
a6 |
|
Резистор 300 ом |
|
|
|
|
j18 |
|
|
Провод перемычка |
|
a17 |
a5 |
|
Резистор 300 ом |
|
|
|
|
j21 |
|
|
Провод перемычка |
|
a14 |
j6 |
|
Резистор 300 ом |
|
|
|
|
j24 |
|
|
Провод перемычка |
5V |
|
+ |
|
Провод перемычка |
|
|
|
|
|
+ |
+ |
Провод перемычка |
GND |
|
|
14 |
|
|
Код Arduino: |
Откройте в Arduino IDE // Файл > Примеры > MaxKit.ru > lesson_14 |
|||
На заметку: |
|
|
|
|
|
Ваше общение с Регистром Сдвига, и со многими другими |
|
|
|
элементами, происходит через специальный интерфейс “SPI” |
|
|
|
(последовательный периферийный интерфейс), линии передачи |
|
shiftOut(datapin, clockpin, MSBFIRST, data); и синхронизации. Эти линии нужны для того, чтобы перемещать |
|||
|
|
данные “data” из, или в Arduino на высокой скорости. Параметр |
|
|
|
MSBFIRST определяет порядок, в котором отправляются |
|
|
|
отдельные биты, мы посылаем самый старший бит первым. |
|
|
|
Бит занимает крошечный кусочек в памяти компьютера. Каждый |
|
|
|
такой бит может хранить в себе значение либо единицы "1", либо |
|
|
|
нуля "0". Большие числа хранятся как массивы бит. Иногда нам |
|
bitWrite(data,desiredPin,desiredState); |
необходимо манипулировать значениями отдельных бит, сделать |
||
|
|
их либо 1, либо 0, как сейчас, когда мы посылаем их в Регистр |
|
|
|
Сдвига, чтобы включить или выключить светодиоды. У Arduino, |
|
|
|
для упрощения программы есть специальная команда bitWrite(). |
|
Что вы должны увидеть: |
|
|
|
Вы должны увидеть различные |
|
|
|
световые эффекты на LED’s |
|
|
|
светодиодах, аналогично опыту |
|
|
|
№4, но с использованием ИС |
|
|
|
Регистра Сдвига. |
|
|
|
Убедитесь в правильности сбор |
|
|
|
схемы. Проверьте загрузку кода |
|
|
|
Arduino, или воспользуйтесь сов |
|
|
|
по устранению неполадок ниже. |
|
|
|
Возможные трудности: |
|
Применение в жизни: |
|
Индикатор питания Arduino гаснет |
|
Регистр сдвига обязательно используется в |
|
Такое иногда случается, если вставить ИС |
|
световом табло с бегущей строкой, которое |
|
ключом не в ту сторону. Если быстро поправить |
состоит из огромного количества светодиодов. |
||
ничего не сломается. |
|
|
|
Работает не совсем правильно |
|
|
|
Звучит как заезжанная пластинка, но возможно |
|
|
|
перепутаны местами провода. |
|
|
|
Вам не понравилось |
|
|
|
Пишите нам на e-mail, если схема показалась |
|
|
|
вам слишком сложной. Она одновременно и |
|
|
|
простая и сложная. Мы хотим узнать о ваших |
|
|
|
проблемах и пожеланиях: info@maxkit.ru |
|
|
Дополнительные сведения
Заходите к нам на сайт:
Эта книга - только начало ваших исследований в мире электроники, радиотехники и программирования.
На нашем сайте вы найдете еще много интересного из различных областей, так или иначе связанного с компьютерами - веб дизайн, программирование,
системное администрирование. И конечно огромное
количество интересных статей и проектов, связанных
с электроникой и робототехникой.
maxkit.ru
arduinokit.ru
ДЛЯ ЗАМЕТОК:
MaxKit.Ru
This work is licensed under the Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported License.
To view a copy of this license visit:
http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/
Or send a letter to:
Creative Commons, 171 Second Street, Suite 300, San Francisco, California 94105, USA.