2. Mục tiêu đề tài
2.2.2. Module relay (rơ le)
Module relay là một loại linh kiện điện tử thụ động hay gặp trong các ứng dụng thực tế. Rơ-le là một công tắc (khóa K). nhưng khác với công tắc ở một chỗ cơ bản, rơ-le được kích hoạt bằng điện thay vì dùng tay người. Chính vì lẽ đó rơ- le được dùng làm công tắc điện tử. Một module relay được tạo nên bởi hai linh kiện thụ động cơ bản là rơ-le và transistor, nên module relay có thông số của chúng. Ví dụ như ở trong mô hình này, chúng em sẽ sử dụng module relay 5V 1 kênh.
Hình 2. 12 Module relay 5V 1 kênh
10A - 250VAC: Cường độ dòng điện tối đa qua các tiếp điểm của rơ-le với hiệu điện thế <= 250V (AC) là 10A.
10A - 30VDC: Cường độ dòng điện tối đa qua các tiếp điểm của rơ-le với hiệu điện thế <= 30V (DC) là 10A.
10A - 125VAC: Cường độ dòng điện tối đa qua các tiếp điểm của rơ-le với hiệu điện thế <= 125V (AC) là 10A.
10A - 28VDC: Cường độ dòng điện tối đa qua các tiếp điểm của rơ-le với hiệu điện thế <= 28V (DC) là 10A.
SRD-05VDC-SL-C: Hiện điện thế kích tối ưu là 5V.
Rơ-le bình thường gồm có 6 chân. Trong đó có 3 chân để kích, 3 chân còn lại nối với đồ dùng điện công suất cao.
Ba chân dùng để kích
VCC: cấp hiệu điện thế kích tối ưu vào chân này. GND: nối với cực âm.
IN: chân tín hiệu, tùy vào loại module relay mà nó sẽ làm nhiệm vụ kích rơ-le.
Nếu bạn đang dùng module relay kích ở mức cao và chân S bạn cấp điện thế dương vào thì module rơ-le của bạn sẽ được kích, ngược lại thì không.
Tương tự với module rơ-le kích ở mức thấp.
Ba chân còn lại nối với đồ dùng điện công suất cao:
COM: chân nối với 1 chân bất kỳ của đồ dùng điện, nhưng mình khuyên bạn nên mắc vào đây chân lửa (nóng) nếu dùng hiệu điện thế xoay chiều và cực dương nếu là hiệu điện một chiều.
ON hoặc NO: chân này bạn sẽ nối với chân lửa (nóng) nếu dùng điện xoay chiều và cực dương của nguồn nếu dòng điện một chiều.
OFF hoặc NC: chân này bạn sẽ nối chân lạnh (trung hòa) nếu dùng điện xoay chiều và cực âm của nguồn nếu dùng điện một chiều.
Hình 2. 13 Sơ đồ nguyên lí của module relay
Hình 2. 14 Ardino UNO R3
Board Arduino Uno là một trong những board phổ biến nhất, cơ bản nhất của Arduino. Nhắc đến Arduino thì người ta hiểu mặc định là nhắc đến Arduino UNO. Chữ "R3" nghĩa là thế hệ (phiên bản) thứ 3.
Vi điểu khiển trung tâm
Arduino Uno sử dụng ATMEGA328P làm vi điều khiển trung tâm. Đây là dòng vi điều khiển họ AVR. Đặc điểm:
Bộ nhớ Flash 32KB
Bộ nhớ SRAM 2KB
Bộ nhớ EEPROM 1KB
Tần số hoạt động tối đa lên tới 20MHz và có thể thực hiện 20 triệu lệnh/s (ở tần số 20MHz).(trên mạch Arduino sử dụng thạch anh 16MHz)
Khả năng ghi/xóa 10.000 lần của Flash và 100.000 lần của EEPROM
2 timer 8 bit và 1 timer 16 bit
6 ngõ ra PWM
6 kênh ADC 10-bit
Điện áp hoạt động 1.8V-5.5V
Cấp nguồn cho Arduino
Hình 2. 15 Jack nguồn DC
Có 4 cách để cấp nguồn cho Arduino
Cấp nguồn từ cổng USB (5V): lấy từ nguồn USB máy tính, sạc dự phòng, adaptor sạc điện thoại... miễn là 5V
Cấp nguồn vào jack DC: điện áp cấp vào có thể dao động từ 7-12V
Cấp nguồn vào pin 5V trên mạch Arduino: điện áp cấp vào đúng 5V
Cấp nguồn vào pin Vin trên mạch Arduino: điện áp cấp vào có thể dao động từ 7-12V
Sử dụng Arduino
Chức năng các chân Arduino Uno:
- Chân 0 và chân 1: là 2 chân TX, RX. 2 chân này có thể dùng như 1 chân I/O bình thường nhưng thực tế rất ít ai dùng vì để trống cho chức năng uart.
- Chân PWM: 3, 5, 9, 10, 11: Cho phép xuất xung PWM với độ phân giải 8 bit. - Chân giao tiếp SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK): dùng trong giao tiếp SPI.
- Chân 13: kết nối với led (ký hiệu chữ L trên board), người dùng có thể dùng chân này để điều khiển led. Không nên dùng chân này để điều khiển thiết bị ngoại vi. Vì khi mở nguồn bootloader làm cho chân 13 này chớp chớp nên ảnh hưởng đến thiết bị điều khiển.
- Chân A0-> A5: là cách chân đọc ADC (độ phân giải 10 bit). - Chân A4 (SDA), A5(SCL): dùng trong giao tiếp SPI
Tất cả các chân kể trên đều có thể sử dụng chức năng I/O bình thường, ở trên mình chỉ đề cập đến chức năng đặc biệt của nó thôi nên ko nhác đến chức năng I/O.
Nếu chỉ sử dụng làm I/O (ngõ vào / ra) thì dùng chân nào cũng được, còn dùng như 1 chức năng đặc biệt thì phải lựa chọn chân có chức năng đó. Đương nhiên, khi sử dụng chức năng đặc biệt thì chức năng I/O của chân đó bị khóa.
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ, MÔ PHỎNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TỰ ĐỘNG