Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

arduino-1-80

.pdf
Скачиваний:
209
Добавлен:
26.03.2016
Размер:
15.53 Mб
Скачать

 

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.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]