- Reed Switch
- Wymagane składniki
- Schemat obwodu przełącznika kontaktronowego Arduino
- Współpraca kontaktronu z Arduino
- Objaśnienie kodu
Przełącznik kontaktronowy jest używany w wielu rzeczywistych zastosowaniach, takich jak magnetyczny przełącznik drzwiowy, laptopy, smartfony itp. W tym artykule uczymy się o przełączniku kontaktronowym i poprowadzimy Cię do połączenia przełącznika kontaktronowego z Arduino.
Reed Switch
Kontaktron jest w zasadzie przełącznikiem elektrycznym, który jest uruchamiany, gdy zbliża się do niego pole magnetyczne. Został wynaleziony przez WB Ellwooda w 1936 roku w laboratoriach dzwonowych. Składa się z dwóch małych metalowych kawałków umieszczonych w szklanej rurce pod próżnią. W typowym kontaktronie dwa elementy metalowe będą wykonane z materiału ferromagnetycznego i pokryte rodem lub rutenem, aby zapewnić im długą żywotność. Przełącznik jest aktywowany gdy jest obecność pola magnetycznego wokół wyłącznika.
Szklana obudowa dwóch metalowych elementów chroni je przed brudem, kurzem i innymi cząsteczkami. Kontaktron może być używany w każdym środowisku, takim jak środowisko, w którym występuje łatwopalny gaz lub środowisko, w którym korozja wpłynęłaby na otwarte styki przełącznika.
Istnieją dwa typy kontaktronów.
- Kontaktron normalnie otwarty
- Kontaktron normalnie zamknięty
W przełączniku kontaktronowym normalnie otwartym przełącznik jest otwarty przy braku pola magnetycznego i jest zamknięty w przypadku obecności pola magnetycznego. W obecności pola magnetycznego dwa metalowe styki wewnątrz szklanej rurki przyciągają się nawzajem, tworząc kontakt.
W przełączniku kontaktronowym normalnie zamkniętym, przełącznik jest zamknięty przy braku pola magnetycznego i jest otwarty w przypadku obecności pola magnetycznego.
Zastosowania przełącznika kontaktronowego
- Używany w centrali telefonicznej
- W laptopach, aby uśpić ekran, jeśli pokrywa jest zamknięta
- Stosowany w czujnikach okiennych i drzwiowych w systemie antywłamaniowym
Wymagane składniki
- Arduino Uno
- Kontaktron
- Rezystory
- DOPROWADZIŁO
- Magnes
- Przewody łączące
Schemat obwodu przełącznika kontaktronowego Arduino
Współpraca kontaktronu z Arduino
Arduino Uno to płytka mikrokontrolera typu open source oparta na mikrokontrolerze ATmega328p. Posiada 14 pinów cyfrowych (z czego 6 pinów można wykorzystać jako wyjścia PWM), 6 wejść analogowych, wbudowane regulatory napięcia itp. Arduino Uno posiada 32KB pamięci flash, 2KB SRAM i 1KB EEPROM. Działa z częstotliwością taktowania 16 MHz. Arduino Uno obsługuje komunikację Serial, I2C, SPI do komunikacji z innymi urządzeniami. Poniższa tabela przedstawia specyfikację techniczną Arduino Uno.
|
Mikrokontroler |
ATmega328p |
|
Napięcie robocze |
5V |
|
Napięcie wejściowe |
7-12 V (zalecane) |
|
Cyfrowe piny I / O |
14 |
|
Piny analogowe |
6 |
|
Pamięć flash |
32 KB |
|
SRAM |
2 KB |
|
EEPROM |
1 KB |
|
Szybkośc zegara |
16 MHz |
Aby połączyć kontaktron z Arduino, musimy zbudować obwód dzielnika napięcia, jak pokazano na poniższym rysunku. Vo wynosi + 5 V, gdy przełącznik jest otwarty i 0 V, gdy przełącznik jest zamknięty. W tym projekcie używamy normalnie otwartego kontaktronu . Przełącznik jest zamknięty w przypadku obecności pola magnetycznego i jest otwarty w przypadku braku pola magnetycznego.
Objaśnienie kodu
Pełny kod tego projektu przełącznika kontaktronowego Arduino znajduje się na końcu tego artykułu. Kod jest podzielony na małe znaczące fragmenty i wyjaśniony poniżej.
W tej części kodu musimy zdefiniować piny, na których przełącznik kontaktronowy oraz diodę LED podłączoną do Arduino. Kontaktron jest podłączony do cyfrowego pinu 4 Arduino, a dioda LED jest podłączona do cyfrowego pinu 7 Arduino poprzez rezystor ograniczający prąd. Zmienna „reed_status” służy do utrzymywania statusu kontaktronu.
int LED = 7; int reed_switch = 4; int reed_status;
W tej części kodu musimy ustawić stan pinów, do których podłączona jest dioda LED i kontaktron. Pin numer 4 jest ustawiony jako wejście, a pin numer 7 jest ustawiony jako wyjście.
void setup () { pinMode (LED, OUTPUT); pinMode (reed_switch, INPUT); }
Następnie musimy odczytać stan kontaktronu. Jeśli jest równy 1, przełącznik jest otwarty, a dioda LED jest wyłączona. Jeśli jest równe 0, przełącznik jest zamknięty i musimy włączyć diodę LED. Ten proces powtarza się co sekundę. Zadanie to jest realizowane za pomocą tej części kodu poniżej.
void loop () {reed_status = digitalRead (reed_switch); if (reed_status == 1) digitalWrite (LED, LOW); else digitalWrite (LED, HIGH); opóźnienie (1000); }
Jak widzieliście, jego bardzo łatwy w użyciu przełącznik kontaktronowy z Arduino.