Arduino Röle Eğitimi: Röle Modülleri ile Yüksek Voltajlı Cihazları Kontrol Etme

Arduino ile fanlarınızı, ışıklarınızı, ısıtıcılarınızı veya diğer ev aletlerinizi yüksek voltajlı cihazlarla kontrol etmek ister misiniz?

Ne yazık ki, Arduino 5V ile çalıştığı için bu yüksek voltajlı cihazları doğrudan kontrol edemezsiniz. Ancak, yüksek voltajı anahtarlamak için bir röle modülü yardımıyla, artık Arduino’yu bu cihazları kontrol etmek için kullanabilirsiniz!

İlgileniyor musunuz? Bunu bu eğitimle öğrenin! Bu Arduino röle eğitimi şunları kapsayacak:

Röle modülü nedir?
Röle nasıl çalışır?
Seeed’deki röle modülü türleri
Arduino ile röleyi kullanma adım adım talimatları

Daha fazla uzatmadan, bu kılavuzun ilk noktasına geçelim:

Röle Modülü Nedir?

Başlamadan önce, yüksek voltajlı cihazları beslemek için röleyi nasıl kullanacağımızı bilmemiz gerekiyor.

Röle modülü, akımın akıp akmayacağına karar veren elektrikle çalışan bir anahtardır. Düşük voltajlarla, örneğin ESP32, ESP8266 gibi 3.3V veya Arduino gibi 5V ile kontrol edilmek üzere tasarlanmıştır.

Röle modüllerinin üst kısmında, yukarıda görülen siyah küp olan kanallar bulunur. İki kanaldan iki kanallı, dört kanallı ve sekiz kanallı röle modülleri görebilirsiniz.

Röle Nasıl Çalışır?

Yukarıda belirtildiği gibi, röle elektrikle çalışan bir anahtardır; iki kontak ayrıldığında röle açılır, iki kontak temas ettiğinde ise röle kapanır. Yüksek voltajda ayarlandığında, röle kapanır ve akımın akmasına izin verir.

Birçok röle türü olmasına rağmen, elektromekanik röleler en yaygın olarak kullanılanlardır ve bunlar hakkında konuşacağız. Elektromekanik röleler, bobinler, kol ve kontaklardan oluşur:

Bobin enerjilendiğinde, oluşan manyetik alan kolu hareket ettirir ve bu da kontağı açar veya kapatır.

Her kontak bir giriş veya çıkış terminaline bağlanır. Giriş terminaline Pole, çıkış terminaline ise Throw denir. Terminallerin sayısına göre, röle birkaç türe ayrılır; yaygın olarak kullanılanlar SPST ve SPDT‘dir. SPST ve SPDT’nin nasıl çalıştığına bakalım:

SPST (Tek Kutup Tek Atış)

SPST, en basit röledir; onu bir düğme olarak düşünebilirsiniz. İki terminali vardır ve bunlar bağlanabilir veya ayrılabilir. Bobin için 2 terminal dahil olmak üzere, bir SPST rölesinin toplamda 4 terminali vardır.

Bu anahtar normalde açıktır ve tetikleme sinyali geldiğinde, kutup kontağı atış kontak ile bağlanır ve anahtar kapanır. Sadece açık veya kapalı bir duruma ihtiyaç duyan uygulamalar için harikadır. Eğer aradığınız röle buysa, Grove-Röle sizin için mükemmeldir.

SPDT (Tek Kutup Çift Atış):

SPDT rölesi, A/B anahtarı olarak da bilinir; aşağıda görebileceğiniz gibi, iki atışı vardır. Bu tür bir röle, iki seçenek arasında seçim yapmak için harikadır.

Gördüğünüz gibi, kontrol etmek istediğiniz cihaza bağlanan üç yüksek voltaj terminali vardır:

COM – Ortak terminal
NC – Normalde kapalı 120 – 240V terminali
NO – Normalde açık 120 – 240V terminali

Ayrıca Arduino’ya bağlanan normalde 3 veya 4 voltaj pini vardır:

1 – Toprak: Arduino üzerindeki Toprak’a bağlanır
2 – 5V VCC: Arduino üzerindeki 5V’a bağlanır
3 & 4 – Sinyal Pinleri: Röleyi etkinleştiren Arduino’dan gelen tetikleme sinyalini taşır

İşte
Grove – 2-Kanal SPDT Röle olan bir SPDT rölesinin pin düzeni örneği:

NC terminali, rölenin varsayılan olarak kapalı olmasını istiyorsanız normalde kullanılır; bu durumda akım akar, ta ki Arduino’dan röle modülüne devreyi açıp akımı durduracak bir sinyal gönderilene kadar.

NO terminali ise diğer şekilde çalışır; burada röle her zaman açıktır ve bir sinyal gönderilene kadar devre kesik kalır.

Bir lambayı ara sıra yakmak istiyorsanız, normalde açık bir devre yapılandırması kullanmak daha iyi olacaktır.

Seeed’deki Röle Modülü Türleri

Başlamadan önce, bir röle modülüne ihtiyacımız var! Seeed’de çeşitli türde röleler sunuyoruz! Elektromekanik rölelerden, katı hal rölelerine ve reed rölelerine kadar.

Bu projede, ucuz, maliyet etkin, büyük ani akımlara dayanabilen ve yüksek voltaj ve yüksek akım yükü taşıyabilen elektromekanik röleler kullanacağız.

Hepsinin Grove uyumlu olduğunu da belirtmek gerekir. Grove, bağlantıyı, denemeyi ve projeleri inşa etmeyi kolaylaştıran modüler, standartlaştırılmış bir konektör prototipleme sistemimizdir. Grove hakkında daha fazla bilgi edinmek için wiki sayfamıza göz atabilirsiniz!

İşte düşünebileceğiniz röle seçenekleri:

“`html

Grove – Röle

Bu, ESP32, ESP8266 gibi 3.3V gibi düşük voltajlarla veya Arduino’nuz gibi 5V ile çalışabilen basit bir elektromekanik röledir. Maksimum anahtarlama voltajı 250VAC / 30VDC ve akımı 5A’dır.
Kontrol edilen terminaller kapandığında yanacak bir gösterge LED’i vardır.
Bu, yalnızca açık veya kapalı bir duruma ihtiyaç duyan uygulamalar için harika olan bir SPST röledir.

Grove – 2-Kanal SPDT Röle

Grove – 2-Kanal SPDT Röle, iki tek kutuplu – çift atmalı (SPDT) anahtara sahiptir. Bu anahtarları kontrol etmek için yalnızca düşük voltaj ve düşük akım sinyalleri gerektirir. Özellikle, maksimum 250V AC veya 110V DC kontrol etmek için 5V DC kullanabilirsiniz.
En iyi yanı, iki kanalı ayrı ayrı kontrol edebilmenizdir. Örneğin, SIG1 ile kontrol edilen COM1’i istediğiniz gibi NC1 veya NO1’e bağlayabilirsiniz.
Yüksek voltaj/yüksek akım cihazlarını değiştirmesi gereken büyük ürünler veya projeler için uygulanabilirliği o kadar kolay ve güvenilirdir ki.

Grove – 4-Kanal SPDT Röle

4-kanal SPDT röle, 2 kanal SPDT röleye benzer, ancak yalnızca düşük voltaj ve düşük akım sinyalleri gerektiren dört tek kutuplu – çift atmalı (SPDT) anahtara sahiptir.
Kanalları ayrı ayrı kontrol etmek için bir STM32F030F4P6 kullanıyoruz. Kontrol komutu I2C arayüzü üzerinden iletilir, yerleşik STM32F030F4P6 komutu ayrıştırır, böylece istediğiniz anahtarı kontrol edebilirsiniz.

Hangi röleyi seçeceğinizi bilmiyor musunuz, endişelenmeyin! Bunları bir tabloya derledik ve farklılıklarını karşılaştırdık, böylece hangi rölenin projenizin ihtiyaçlarına en uygun olduğunu bilebilirsiniz!

Röle Adı	Çalışma voltajı	Giriş akımı	Rated yük	Kontak direnci	İzolasyon direnci	Çalışma süresi	Serbest bırakma süresi	Giriş arayüzü
Grove – Röle	3.3V-5V	100mA	5A@250VAC 5A@30VDC	50mΩ @6VDC 1A	100MΩ	10ms Max	5ms Max	Dijital
Grove – 2-Kanal SPDT Röle	5V	90mA	10A@250VAC 10A@30VDC	100mΩMax.	100MΩ Min.@500VDC	10ms Max	5ms Max	Dijital
Grove – 4-Kanal SPDT Röle	5V	90mA	10A@250VAC 10A@30VDC	100mΩMax.	100MΩ Min.@500VDC	10ms Max	5ms Max	I2C

Aradığınız şey bu mu değil? Seeed’de, elektromekanik röle, katı hal rölesi ve reed rölesi dahil olmak üzere bir düzineden fazla röle sunuyoruz. Ayrıca, ses komutlarıyla kontrol edebileceğiniz röle kalkanı ve Heelight rölesi gibi birkaç özel işlevli röle de sunuyoruz!

İlgileniyor musunuz? Projenize en uygun röleyi bulmak için Seeed Röle Seçim Kılavuzumı kontrol edin!

Röleyi Arduino ile nasıl kullanılır?

Artık rölenin ne olduğunu, nasıl çalıştığını ve hangi tür rölenin projenize en uygun olduğunu bildiğimize göre, bunları Arduino ile kullanmaya başlayalım.

Bugünkü örneğimizde, bir düğmeye nasıl röle kontrol edileceğini göstereceğiz; bir düğmeye basıldığında röle kapanacak ve diğer düğmeye basıldığında röle açılacaktır.

Ne gerekiyor?

Seeeduino V4.2
Base Shield V2 – Bağlantıları kolaylaştırmak için isteğe bağlı
2 x Grove – Düğme
Grove – Röle

Adım adım talimatlar

Adım 1: Donanımı Bağlayın

Öncelikle Grove-Röle’yi Grove-Base Shield’in D4 portuna bağlayın.
Grove-Düğme#1’i Grove-Base Shield’in D2 portuna ve Grove-Düğme#2’yi Grove-Base Shield’in D3 portuna bağlayın.
Grove – Base Shield’i Seeeduino’ya takın.
Seeeduino’yu bir Micro-USB kablosu ile PC’ye bağlayın.
Bağlantınız şöyle görünmelidir:

Base Shield’iniz yoksa, röleyi ve düğmeyi doğrudan Arduino kartına aşağıdaki bağlantıyı takip ederek bağlayabilirsiniz:

Grove – Röle	Arduino	Grove Kablosu
GND	GND	Siyah
VCC	5V	Kırmızı
SIG	D4	Sarı

Grove – Düğme #1	Arduino	Grove Kablosu
GND	GND	Siyah
VCC	5V	Kırmızı
SIG	D2	Sarı

Grove – Düğme #2	Arduino	Grove Kablosu
GND	GND	Siyah
VCC	5V	Kırmızı
SIG	D3	Sarı

Adım 2: Kod

Sonra, Arduino IDE’yi açın ve aşağıdaki kodu yeni bir skeç içine kopyalayın.

// Röle Kontrol

void setup()
{
  pinMode(2, INPUT);
  pinMode(3, INPUT);
  pinMode(4, OUTPUT);
}

void loop()
{
  if (digitalRead(2)==HIGH)
  {
    digitalWrite(4, HIGH);
    delay(100);
  }
  if (digitalRead(3)==HIGH)
  {
    digitalWrite(4, LOW);
  }
}

Adım 3: Kodu Yükleme

Kodu yeni bir skeç üzerine kopyaladıktan sonra, demoyu yüklemeniz gerekecek.
Kodu nasıl yükleyeceğinizden emin değilseniz, Kodu Yükleme kılavuzumuza göz atabilirsiniz.

Ve işte bu kadar! Düğme#1’e basarsanız röle açık olmalı ve düğme#2’ye basarsanız röle kapalı olmalıdır.

Gördüğünüz gibi, röleyi Arduino ile kontrol etmek, yalnızca bir Arduino dijital pini kullanarak HIGH veya LOW sinyalleri göndermek kadar basittir.

Öğrendiklerinizin hepsini test etmek ister misiniz? Neredeyse her türlü AC elektronik cihazı kontrol etmeyi deneyebilirsiniz!

Uyarı

Ancak, ana voltaja bağlı projeler yaparken NE YAPTIĞINIZI BİLDİĞİNİZDEN EMİN OLUN, çünkü bunlar ciddi yaralanmalara veya ölüme neden olabilecek yüksek voltajlar içerir.

Tüm gerekli önlemleri alın ve üzerinde çalışmadan önce bir devredeki tüm gücü kapatın. Şüphe durumunda, yardım için lisanslı bir elektrikçi gibi bir profesyonelle iletişime geçin.

Özet

Arduino Röle Eğitimi: Röle Modülleri ile Yüksek Voltaj Cihazlarını Kontrol Etme hakkında her şey bu kadar! Artık rölenin ne olduğunu ve nasıl çalıştığını bildiğinize göre, TV uzaktan kumandası, Bluetooth, internet gibi çeşitli cihazlarla Arduino kullanarak birçok yüksek voltaj cihazını kontrol etme olasılıkları sonsuzdur.

Bu kılavuzu faydalı bulduğunuzu umuyoruz. Herhangi bir sorunuz varsa, lütfen aşağıdaki yorumlarda bırakmaktan çekinmeyin.

“`