Ovládání RELÉ S RGB LED ARDUINEM
Vlastimil Vágner
Popsaný
přípravek umožňuje samostatně ovládat každou z osmi RGB led diod na pásku. Navolená
RGB LED dioda pak fotorezistorem spíná bipolární tranzistory PNP nebo NPN a
tyto pak například relé. Nebo přímo ovládat moduly s relé, nebo ovládat
moduly s MOSFET tranzistory. Moduly relátek, moduly s MOSFET
tranzistory, pásek s RGB led diodami WS2812B a fotorezistory GL5528 byli
zakoupeny v [1]. RGB diody po rozsvícení nasvěcují fotorezistory a ty poté po
snížení odporu spínají napětím na reléových modulech optočleny a na modulech s
MOSFET tranzistory pak řídící elektrodu GATE. V případě použití obyčejných
bipolárních tranzistorů pak ovládají báze tranzistorů. První pokusy jsem
prováděl s fototranzistory a nakonec jsem se rozhodl použít fotorezistory
(jednoduší zapojení). Napsaný program umožňuje ovládat každou z osmi RGB LED
diod samostatně nebo více RGB LED diod, společně s navolenými barvami. Zadávání
která LED diod bude svítit a jakými barvami se zadává při ovládání z PC ze
sériového terminálu [2]. V případě ovládání z tabletu nebo chytrého telefonu je
opět použit sériový terminál pro ANDROID. Přípravek může posloužit při
vlastních pokusech s RGB LED diodami a zároveň doplňuje články v [2]. Ovládání RGB diod je zde řešeno s ARDUINO NANO
je možné použít i ARDUINO UNO.
POPIS PŘÍPRAVKU
Arduino
NANO bylo při testování zapojení a programu osazeno v desce kde je
konektor napájení a na DPS DUTINKOVÉ PINY s výstupy ARDUINA tak i napájení
kladný a záporný pól, v hotovém přípravku je použita DPS se svorkovnicemi
a řadovými dutinkami pro osazení Arduino NANO. Napájení přípravku je z
nastavitelného zdroje kde je nastaveno výstupní napětí 7VDC, současně je ze
zdroje napájen i stabilizátor 7805 pro napájení RGB pásku a modulů s relé
nebo modulů s tranzistory MOSFET. Použitý RGB pásek WS2812B je složen
z osmi RGB LED diod kdy vstupní PIN označený DIN je připojený na PIN
Arduina PIN3. Pro komunikaci s PC nebo tabletem pomocí bluetooth, je RXD je
připojený na PIN10 a TXD je připojen na PIN11, fotorezistor byl při testu osazen
do obyčejného kolíčku ve kterém je vyvrtaný otvor o Ø 5mm a tento pak
přiložen na RGB LED diodu. Jeden vývod fotorezistoru je poté připojen buď
ke kladnému pólu nebo zápornému pólu podle toho jaké ovládací napětí je
použito u ovládaného zařízení,v případě použití zakoupeného modulu s relé
je jeden vývod fotorezistoru připojen k zápornému napájecímu napětí protože relátka
jsou spínána záporným napájecím napětím a druhý vývod fotorezistoru je připojen
na řídící PIN DIN1 na DPS relátek. Při ovládání modulu s MOSFET
tranzistorem je jeden vývod fotorezistoru připojen ke kladnému napájecímu
napětí protože tranzistor je spínán kladným napětím a druhý vývod fotorezistoru
je připojen na GATE MOSFET tranzistoru. V konečném provedení je na osazení
fotorezistorů řešeno tak že je použit gumový pásek o tloušťce 3 – 5mm kde jsou dle osazení RGB LED diod vyseknuty
otvory o Ø 5mm, poté jsou do nich osazeny fotorezistory a odzkoušeny zda
sedí přímo na RGB LED diodách. Pokud je vše v pořádku osadíme vývody
fotorezistorů do otvorů univerzální vrtané destičky a zaletujeme, takto
vyrobený proti kus poté smontujeme s DPS RGB LED diod. Výroba držáku fotorezistorů
je čistě individuální věc. Schéma zapojení je na Obr.č.01, Obr.č.02 a na
Obr.č.03.
POPIS PROGRAMU
Program má
název RELÉ_RGB.INO je uložen v adresáři PROGRAMY v PODADRESÁŘI ARDUINO,
napsal jsem si jej čistě pro tento účel ovládání osmi RGB LED diod které pak
ovládají pomocí fotorezistorů elektroniku pro spínání relátek nebo tranzistorů.
Umožňuje libovolně zapnout jakoukoliv RGB LED diodu z osmi buď jednu nebo
více současně a u každé si zvolit použité barvy. V případě potřeby je
možné si program upravit pro více RGB LED diod nebo použít hotové programy
z internetu. V druhém PODADRESÁŘI je ADRESÁŘ s názvem POČÍTAČ
kde je uložen program ARDUINO RS232.EXE s popisem k programu
v souboru PDF. V terminálu zadáváme parametry pro ovládání RGB LED
diod v pořadí 1,255,255,255 kde 1 znamená pořadí RGB LED diody kterou
chceme aby se rozsvítila, další hodnota 255 znamená svit červené led diody,
druhá hodnota 255 znamená svit zelené led diody, třetí hodnota 255 znamená svit
modré led diody po zadání hodnot pak odešleme do ARDUINA. Je možné zadat najednou
více RGB LDE diod například 1,200,0,0,3,0,200,0 a poté odeslat do ARDUINA, barvy
u každé RGB LED diody je možné různě kombinovat. Vypnutí navolené RGB LED diody
provedeme tak že za požadované číslo RGB LED diody zapíšeme 1,0,0,0 stejně tak
postupujeme i při vypínání více RGB LED diod které chceme vypnout a odešleme do
ARDUINA. Program využívá dvě knihovny jedna je pro komunikaci s RGB LED diodami
„ ADAFRUINT_NEOPIXEL „ a druhá pro komunikaci po sériové lince při použití
jiných pinů „ SOFTWARESERIAL „.
použitý RGB LED pásek 8 x RGB
Použitý RGB LED pásek ze strany pájecích
pinů
Testovací modul který používám při
testování programů zde testování programu RGB LED
Rozsvícené RGB LED diody po příkazu
z terminálu PC
Zadání více příkazů pro RGB LED diody
v terminálu pro ANDROID
Rozsvícené RGB LED diody po příkazu
odeslaného z tabletu přes bluetooth
Osazení fotorezistoru při testování zde
aktivní RGB LED dioda č.2 pro sepnutí relé na modulu
Použitý modul relátek zde aktivován vstup
DIN1 relé sepnuto
Použitý modul s MOSFET tranzistorem
připraveno k otestování
Sepnutí MOSFET tranzistoru na modulu a
rozsvícení LED diody na modulu a LED diody v kontaktním poli.
Zadání hodnoty v sériovém
terminálu na počítači
Zadání více příkazů pro
rozsvícení více RGB LED diod
Použité prameny:
[1] www.laskakit.cz
[2] www.mojeelektronika.mzf.cz
bližší informace: