POČÍTAČ A ARDUINO UNO 10

Vágner Vlastimil

Uvedený přípravek mi umožňuje pomocí Arduino Uno ovládat desky s moduly relátek spínané signálem LOW z nabídky [1], od jednoho relátka až po desku s osmi relátky s menším počtem PINŮ na desce Arduino Uno. Přípravek využívá čtyři digitální PINY na desce Arduino Uno volba digitálních PINŮ je čistě individuální v případě jiných PINŮ se pouze se musí změnit i jejich čísla v programu. Čísla relátek která se mají sepnout po nahrání programu zadávám z počítače PC programem sériového terminálu, pro komunikaci je využit převodník USB/COM TTL CH340. Převodník je připojen do řadové lišty na DPS na signály RXD, TXD a GND. Přípravek rozšiřuje použití Arduino Uno o další zapojení v [2].

POPIS DESKY RELÁTEK

Uvedená deska je osazena relátky s napětím cívek na napětí 5VDC, komunikace pro spínání relátek je provedena pomocí optočlenů které jsou na ovládací straně ukončeny v řadové liště s označením IN1 – IN8 dále je na konektoru (liště) označení pro připojení GND a VCC. Napětí VCC je dále vedeno na řadový konektor kde jsou označeny PINY GND, VCC a JD-VCC nebo RY-VCC označené piny VCC a JD-VCC, RY-VCC jsou propojeny Jumperem. V případě že Jumperem necháme propojeny uvedené piny VCC+JD-VCC nebo RY-VCC (označení podle výrobce desky) je napájení cívek relátek ze stejného zdroje jako je napájen tranzistor v optočlenu a spínací tranzistor cívky relátek. Pokud propojku z pinů VCC a JD-VCC nebo RY-VCC odstraníme je nutné na pin RY-VCC nebo JD-VCC přivést napájecí napětí +5VDC z jiného externího zdroje stejně tak na pin označený GND je nutné z tohoto externího zdroje připojit záporný napájecí pól. Bližší popis a schéma desek s relátky je možné stáhnout z internetu.

POPIS PŘÍPRAVKU

Vyrobený přípravek snižuje počet nutných ovládacích pinů desky Arduino z osmi pouze na čtyři kterými ovládáme posuvný registr 74HC595 a tento pak spíná výstupy QA – QH báze tranzistorů v integrovaném obvodu ULN2803A. Schéma zapojení přípravku na Obr.č.01 napájení je z externího zdroje napětím 10VDC, tímto napětím je po nahrání programu napájena i deska s Arduino Uno kde se na desce toto napětí stabilizuje osazeným stabilizátorem na napětí +5VDC a +3VDC. Napětí pro přípravek je stabilizováno stabilizátorem 7805 na napětí +5VDC a to již napájí integrovaný obvod 74HC595 a integrovaný obvod ULN2803A, přípravek je pro svoji jednoduchost vyroben na univerzální vrtané destičce a nutné propojení je provedeno pomocí vodičů. Na ovládání výstupů IO 74HC595 jsou použity čtyři PINY, PIN 2 je připojen na vstup 14 DATA, PIN 3 je připojen na vstup 12 RCLK, PIN 4 je připojen na vstup 11 SRCLK a PIN 5 je připojen na vstup 13 OE. Negovaný vstup OE zajištuje že po zapnutí napájení a než se zinicializuje program jsou výstupy QA až QH 74HC595 v logické nule a výstupy (kolektory) tranzistorů v ULN2803A nejsou aktivní, tím jsou relátka vypnuta, po inicializaci programu je PIN 5 programově nastaven na LOW což umožní ovládání výstupů 75HC595. Relé č.1 je ovládáno výstupem QA, relé č.2 je ovládáno výstupem QB, relé č.3 je ovládáno výstupem QC, relé č.4 je ovládáno výstupem QD, relé č.5 je ovládáno výstupem QE, relé č.6 je ovládáno výstupem QF, relé č.7 je ovládáno výstupem QG a relé č.8 je ovládáno výstupem QH. Výstupu QA odpovídá hodnota 1, výstupu QB odpovídá hodnota 2, výstupu QC odpovídá hodnota 4, výstupu QD odpovídá hodnota 8, výstupu QE odpovídá hodnota 16, výstupu QF odpovídá hodnota 32, výstupu QG odpovídá hodnota 64, výstupu QH odpovídá hodnota 128. Pokud chceme sepnout relátko č.1 v terminálu zadáme hodnotu 1, pokud chceme sepnout relé č.1 a relé č.8 zadáme hodnotu 129, sečteme hodnotu relé č.1 a relé č.8 : 1 + 128 = 129.

Kopie obrazovky zde označená změna čísla portu COM

PROGRAMY

Program pro Arduino je uložen v adresáři ARDUINO má název 8_RELE.ino“. Program pro počítač má název „ARDUINO“ a je uložen v adresáři POČÍTAČ.

CELKOVÝ POPIS PROGRAMU PRO POČÍTAČ ARDUINO.EXE

Program je určený pro sériovou komunikaci jde o jednoduchý program komunikačního terminálu. Po spuštění programu jako první volíme sériový COM PORT který je shodný jako pro editor programování Arduina, číslo COM portu je nastaveno při instalaci ovladače převodníku USB/COM-TTL CH340 systémem. Změnu COM portu provedeme v textovém okně pod nápisem „NAVOLENÝ SÉRIOVÝ PORT „COM“, změnu provedeme tak že hodnotu kterou chceme změnit si označíme stisknutým levým tlačítkem myši „hodnota se zabarví modře“ a tuto přepíšeme. !Pozor změnu provádíme při zavřeném COM portu!!. Po nastavení sériového portu, nebo jiného parametru klikneme na tlačítko „OTEVŘÍT COM“ a v textovém okně pod nápisem „ZÁPIS TEXT“ zadáme hodnoty. Kliknutím levým tlačítkem myši na tlačítko s popisem „ODESLAT ZÁPIS TEXT“ odešleme data zapsaná v textovém okně „ZÁPIS TEXT“. Pokud je program v koncovém zařízení napsán tak že zasílá data do počítače tyto se zobrazují v textovém okně s nadpisem „ČTENÍ TEXT“, odeslaná a přijatá data před smazáním v oknech „ZÁPIS TEXT ČTENÍ TEXT“ si můžeme uložit na disk pro pozdější zpracování kliknutím levým tlačítkem myši na tlačítko s popisem „ULOŽIT ZÁPIS/ČTENÍ“. Kliknutím levým tlačítkem myši na tlačítko s popisem „SMAZAT ČTENÍ TEXT“ smažeme všechna data v okně „ČTENÍ TEXT“, tyto si můžeme pravidelně mazat při zaplnění textového okna „ČTENÍ TEXT“. Kliknutím levým tlačítkem myši na tlačítko s popisem „SMAZAT ZÁPIS TEXT“ smažeme všechna data v okně „ZÁPIS TEXT“. Kliknutím levým tlačítkem myši na tlačítko s popisem „SMAZAT VŠE“ smažeme všechna data v okně „ČTENÍ TEXT a ZÁPIS TEXT“, kliknutím levým tlačítkem myši na tlačítko s popisem „NOVÉ PARAMETRY COM“ můžeme měnit parametry sériového portu, po změně klikneme levým tlačítkem myši na tlačítko „OTEVŘÍT COM“. Kliknutím levým tlačítkem myši na tlačítko s popisem „ZAVŘÍT COM“ sériový port zavřeme, kliknutím levým tlačítkem myši na tlačítko s popisem „UKONČENÍ PROGRAMU“ program ukončíme stejně tak kliknutím levým tlačítkem myši na „X“ v horní liště. Označením levým tlačítkem myši v oknech s popisy DTR, RTS zapínáme výstupní linky odznačením oken DTR, RTS výstupní linky vypínáme, stavy vstupních linek „CTS, DSR, DCD, RI“ se automaticky načítají pokud jsou vstupní linky připojeny a ovládány koncovým zařízením připojeným k PC.

Odkazy:

[1] LASKARDUINO

[2] mojeelektronika.mzf.cz

Bližší informace: vagnervlastimil@seznam.cz