Raspberry Pi DIY Relay Board: 3 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:38

Για μερικά project με βατόμουρο και τα μικρότερα arduinos πρέπει να αλλάξω μερικά ρελέ. Λόγω του επιπέδου εξόδου GPIO (3, 3V) είναι δύσκολο να βρεθούν ρελέ που μπορούν να αλλάξουν μεγαλύτερα φορτία και μπορούν να λειτουργήσουν απευθείας με τα δεδομένα 3, 3 βολτ. Έτσι αποφάσισα να φτιάξω τη δική μου πλακέτα ρελέ. Το 5Channel one που χτίζω εδώ είναι περίπου 10 € για τα κομμάτια. Επιπλέον, χρειάζεστε μόνο ένα συγκολλητικό σίδερο, συγκόλληση και μερικά εργαλεία για να κόψετε τα καλώδια και να λυγίσετε τα πόδια των εξαρτημάτων. Αυτό είναι το πρώτο μου διδακτικό εδώ (και επίσης ένα πολύ σύντομο), οπότε ελπίζω να μπορείτε να ακολουθήσετε τα βήματά μου. Απολαύστε !

Βήμα 1: Μέρη και διάταξη

Έτσι, στην αρχή, η λίστα μερών για έναν πίνακα 5 καναλιών, αν χρειάζεστε περισσότερα, μπορείτε να την κλιμακώσετε: • 5 ρελέ (ή πόσο χρειάζεστε) με μέγιστη τάση πηνίου 5V (χρησιμοποίησα διακόπτες JS-12MN-KT-V3 max 150VDC /400VAC) • 5 δίοδοι - UF 4007 (αν θέλετε περισσότερα ρελέ, χρειάζεστε και περισσότερα από αυτά) • 5 NPN τρανζίστορ - 2N3904 • 7 αρσενική ή θηλυκή κεφαλίδα (χρησιμοποίησα και τα δύο) • λίγο ασημί σύρμα για συγκόλληση jumps • 100mm x 100mm stripboard • 5 αντιστάσεις 1kOhm • 5 βιδωτοί ακροδέκτες (βεβαιωθείτε ότι ταιριάζουν στο stripboard σας) Στη συνέχεια χρειάζεστε επίσης τα ακόλουθα εργαλεία: • συγκολλητικό σίδερο • συγκολλητικό • κοφτερό μαχαίρι • πένσα για να λυγίζετε τα πόδια και να κόβετε τα καλώδια • ένα τρυπάνι για να διακόψετε τις λωρίδες στο πίσω μέρος της λωρίδας Στη συνέχεια πρέπει να κάνουμε μερικές σκέψεις σχετικά με τη διάταξη. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ένα άλλο pcb χωρίς το strip-grid για αυτό το έργο, αλλά προτιμώ τους πίνακες strip. Εάν θέλετε να χρησιμοποιήσετε τα άλλα, εδώ είναι το σχηματικό συνημμένο. Για να φτιάξω τη διάταξη για το stripboard, απλώς φτιάχνω ένα αντίγραφο του με μέγεθος 200%, ώστε να μπορώ να σχεδιάσω τα μέρη του. Δυστυχώς ξέχασα να τραβήξω τις γραμμές εισόδου από τα ρελέ, οπότε πρέπει να προσθέσετε 4 καλώδια παραπάνω, από την επάνω λωρίδα σε κάθε μία από τις εισόδους του ρελέ. Μερικά από τα σχήματα: Το ρελέ είναι ένα επαγωγικό φορτίο. Έτσι παράγει μια άνοδο τάσης όταν είναι απενεργοποιημένη. Για να αποφευχθεί ζημιά στο τρανζίστορ, προσθέτουμε τη δίοδο παράλληλα στην είσοδο από το ρελέ. Λόγω της δεδομένης τάσης των θυρών GPIO, δεν μπορούμε να αλλάξουμε απευθείας το ρελέ. Έτσι χρησιμοποιούμε τα τρανζίστορ για να αλλάξουμε τα ρελέ με τα 5V που χρειάζονται. Τα 5V παρέχονται από το ίδιο το βατόμουρο ή μια εξωτερική πηγή ενέργειας. Για να συνδέσουμε τον πίνακα με arduino ή raspi χρειαζόμαστε μερικές κεφαλίδες. Χρησιμοποίησα άνδρες και γυναίκες κεφαλίδες γιατί θέλω να το χρησιμοποιήσω με arduino και βατόμουρο. Για τον πίνακα 5Ch χρειαζόμαστε 7 κεφαλίδες (5 για κάθε πραγματικό και δύο για την είσοδο και τη γείωση 5V).

Βήμα 2: Συγκολλήστε τα όλα μαζί

Όταν ολοκληρώσετε τη δική σας διάταξη, πρέπει μόνο να τα συνδυάσετε. Θα δουλέψουμε από τα μικρότερα κομμάτια έως τα μεγαλύτερα.

Μπορείτε εύκολα να ξεκινήσετε με τις διόδους και τις αντιστάσεις. Βάλτε τα όλα στα σωστά σημεία του σκάφους σας και γυρίστε τα. Έτσι μπορείτε να τα κολλήσετε. Προσέξτε να βάλετε τις διόδους με τον σωστό τρόπο. Στις λωρίδες όπου βρίσκονται οι αντιστάσεις, πρέπει να διακόψουμε τις λωρίδες στον πίνακα.

Στη συνέχεια, μπορείτε να κάνετε τους άλτες. Δώστε προσοχή μην κολλήσετε τόσο τις λωρίδες μαζί, αυτό μπορεί να βλάψει τα μέρη σας ή ακόμα και το χειριστήριο σας. Συγκολλήστε τους βραχυκυκλωτήρες όσο πιο κοντά γίνεται στον πίνακα.

Στη συνέχεια συνεχίζουμε με τα τρανζίστορ. Συνδέουμε τον μεσαίο πείρο, τη βάση, στην κεφαλίδα. Ο Συλλέκτης συνδέεται με το ρελέ, ο πομπός στη γείωση. Εδώ πρέπει να διακόψουμε τη λωρίδα μεταξύ του συλλέκτη και του εκπομπού επίσης.

Τουλάχιστον βάζουμε τα ρελέ και τις κεφαλίδες στον πίνακα. Πρέπει να λυγίσετε λίγο τα πόδια του ρελέ έτσι ώστε να ταιριάζει στο πλέγμα του stripboard. Θυμηθείτε ότι διαταράσσετε τις λωρίδες μεταξύ των ποδιών των ρελέ. Ανάλογα με το τι θέλετε να αλλάξετε με αυτά τα ρελέ, μπορείτε να αφαιρέσετε τις δύο λωρίδες μεταξύ των ποδιών του ρελέ για να τις μονώσετε καλύτερα μεταξύ τους (θυμηθείτε τις προδιαγραφές του ρελέ, μπορούν να αλλάξουν αρκετά). Για να διευκολύνετε τη σύνδεση ορισμένων συσκευών σε αυτό, μπορείτε να κολλήσετε ορισμένους ακροδέκτες βίδας στις εξόδους ρελέ.

Βήμα 3: Ολοκληρώστε τον έλεγχο του πίνακα

Για να ελέγξουμε αν το κάνατε σωστά, μπορούμε τώρα να συνδέσουμε την πλακέτα στο RPI. Συνδέστε τον πρώτο πείρο με 5V και τον τελευταίο με τον πείρο GND του RPI σας. Ανάλογα με το πόσο ρελέ έχετε χτίσει στον πίνακα, πρέπει να συνδέσετε κάθε ακίδα με έναν από τους ακροδέκτες GPIO του RPI. Χρησιμοποίησα την 5η καρφίτσα ως την πρώτη μου, αλλά μπορείτε να επιλέξετε όποια θέλετε ή είναι δωρεάν.

Για να αλλάξετε το ρελέ πρέπει να δώσετε ένα υψηλό σήμα στην ακίδα στην οποία είναι συνδεδεμένο το ρελέ. Επιπλέον, πρέπει να εγκαταστήσετε το wiringPi.

Εδώ για παράδειγμα ο κώδικας για την πέμπτη ακίδα (απευθείας στο κέλυφος):

Πρώτα ρυθμίστε τον πείρο στην έξοδο: gpio -g λειτουργία 5 εκτός (με -g μπορείτε να αποκτήσετε πρόσβαση στον πείρο από τη διάταξη rpi και όχι από τη διάταξη καλωδίωσης)

Στη συνέχεια, δημιουργήστε ένα υψηλό σήμα στον πείρο 5: gpio -g γράψτε 5 1

Για να απενεργοποιήσετε το ρελέ πρέπει να διαγράψετε το υψηλό σήμα: gpio -g γράψτε 5 0

Όταν κάνατε τα πάντα σωστά, πρέπει να ακούσετε μερικούς ήχους από το ρελέ. Μπορείτε επίσης να συνδέσετε ένα μικρό κύκλωμα (π.χ. μπαταρία, led, αντίσταση) για να δείτε ότι λειτουργεί το ρελέ.

Εάν θέλετε να το ενσωματώσετε σε κάτι, βεβαιωθείτε ότι έχετε αρκετό χώρο μεταξύ της πλακέτας ρελέ και της θήκης που την ενσωματώνετε. Για λόγους ασφαλείας: εάν θέλετε να αλλάξετε μεγάλα φορτία (DC), βεβαιωθείτε ότι βρίσκονται στην περιοχή δίνεται από τις προδιαγραφές του ρελέ και έχετε αρκετό χώρο για να απομονώσετε τις λωρίδες και τα καλώδια μεταξύ τους.

Ελπίζω να το απολαύσατε, καλή διασκέδαση!