Не так давно, в рамках наших курсов робототехники я занялся составлением серии занятий по созданию элементов "умного дома". Для начала решено было разобраться с самым важным элементом системы - классическим электромеханическим реле. С помощью этого простого устройства, микроконтроллер может управлять большой нагрузкой, подключенной к бытовой электросети. Что это за нагрузка? Например, утюг, забытый на рубашке. Имея доступ к серверу дома из сети интернет, вы может запросто обесточить розетку, к которой подключен злосчастный прибор. По моему скромному мнению, почти идеальным сервером для умного дома является микрокомпьютер Raspberry PI. Я уже не раз рассказывал про эту замечательную штуку. Для экспериментов по управлению обычной лампой накаливания нам понадобится:
Транзистор нужен для того, чтобы обойти ограничение по току и напряжению GPIO выводов контроллера. Будь то Arduino или Raspberry PI, ток свыше 20мА на GPIO может вывести контроллер из строя. Учитывая, что для включения выбранного реле требуется аж 91мА - без транзистора в нашем эксперименте не обойтись. Схема работает чрезвычайно просто. Контроллер создает положительный уровень на ноге 25, который открывает транзистор. Открытый транзистор замыкает цепь катушки в реле, тем самым замыкая силовые контакты. На схеме выводы J1 разрывают цепь лампы накаливания. То есть от патрона лампы один провод идет напрямую в розетку, а другой идет на J1, и уже затем в розетку. Конечно, с помощью этой схемы можно рвать и просто один из выводов самой розетки, главное чтобы подключенная к ней нагрузка не превышала мощность 1кВт. Что касается управляющей программы, то для эксперимента можно использовать ту же программу, что и для зажигания обычного светодиода. Конечно, этот код совсем не годится для организации "умного дома" - это просто тест реле. Учебная версия более или менее работоспособной системы скоро появится в моем git-репозитарии. В следующий раз я напишу о том как правильно подключить к Raspberry PI другой важный элемент - видеокамеру, в качестве которой будет выступать обычная веб-камера. |
События >