Arduino Nano - Verrou à solénoïde

Ce tutoriel vous explique comment utiliser un Arduino Nano pour contrôler un verrou à solénoïde, également appelé serrure à gâche électrique. Nous pouvons utiliser cela pour sécuriser des armoires, des tiroirs et des portes.

Préparation du matériel

1	×	Official Arduino Nano
1	×	Alternativement: DIYables Nano V3.0 Development Board
1	×	Câble USB A vers Mini-B
1	×	Serrure à solénoïde
1	×	Relais
1	×	Adaptateur secteur 12V
1	×	Connecteur d'alimentation DC
1	×	Optionnel: 9V Power Adapter for Arduino Nano
1	×	Recommandé: Carte d'extension à bornier à vis pour Arduino Nano
1	×	Recommandé: Carte d'extension breakout pour Arduino Nano
1	×	Recommandé: Répartiteur d'alimentation pour Arduino Nano

Ou vous pouvez acheter les kits suivants:

Kit de Capteurs DIYables (18 capteurs/écrans)

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À propos de la serrure à solénoïde

Le brochage du verrou à solénoïde

Le verrou solénoïde possède deux fils :

Le fil positif (+) (rouge) doit être connecté au 12V de l'alimentation DC.
Le fil négatif (-) (noir) doit être connecté à la GND de l'alimentation DC.

Comment ça fonctionne

Lorsque la serrure à solénoïde est alimentée, le pêne de la serrure s'étend et la porte est verrouillée.
Lorsque la serrure à solénoïde n'est PAS alimentée, le pêne de la serrure est rétracté et la porte est déverrouillée.

※ Note:

Le verrou à solénoïde nécessite généralement une alimentation de 12V, 24V ou 48V. Par conséquent, il NE PEUT PAS être connecté directement à une broche Arduino Nano. Un relais doit être utilisé pour le connecter à la broche Arduino Nano.

Si nous connectons le verrou à solénoïde à un relais (en mode normalement ouvert) :

Lorsque le relais n'est pas activé, la porte est déverrouillée
Lorsque le relais est activé, la porte est verrouillée

Connecter un Arduino Nano à un relais nous permet de le programmer pour contrôler la serrure à solénoïde. Pour en savoir plus sur les relais, veuillez consulter le Arduino Nano - Relais..

Diagramme de câblage

Schéma de câblage du verrou à solénoïde Arduino Nano

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Le schéma ci-dessous montre les mêmes connexions sans plaque d'essai :

Schéma de câblage du verrou à solénoïde Arduino Nano (sans plaque d'essai)

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Vous voulez un montage plus propre et plus sûr ? Essayez une Carte d'extension à bornier à vis pour Arduino Nano : la carte Arduino Nano se place dessus et chaque broche a son propre bornier à vis. Les broches ne changent pas. Branchez simplement chaque fil sur le bornier à vis correspondant :

Schéma de câblage du verrou à solénoïde Arduino Nano (Screw Terminal)

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Code Arduino Nano

Le code ci-dessous provoquera le verrouillage et le déverrouillage de la porte toutes les cinq secondes.

Étapes rapides

Copiez le code et ouvrez-le avec l'IDE Arduino.
Cliquez sur le bouton Upload dans l'IDE Arduino pour compiler et téléverser le code vers l'Arduino Nano.
Vérifiez l'état de la gâche de la serrure.

Arduino Nano - Contrôle de Serrure à Solénoïde par Bouton

Schéma de câblage

Schéma de câblage de la serrure à solénoïde Arduino Nano

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Si vous n'utilisez pas de plaque d'essai, câblez-le ainsi :

Schéma de câblage de la serrure à solénoïde Arduino Nano (sans plaque d'essai)

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Voir Comment alimenter un Arduino Nano..

Écriture de code pour une carte Arduino Nano.

/* * Ce code Arduino Nano a été développé par newbiely.fr * Ce code Arduino Nano est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-solenoid-lock */ #include <ezButton.h> #define BUTTON_PIN 8 // The Arduino Nano pin connected to button's pin #define RELAY_PIN 2 // The Arduino Nano pin connected to relay's pin ezButton button(BUTTON_PIN); // create ezButton object for pin 12; void setup() { Serial.begin(9600); // Initialize the Serial to communicate with the Serial Monitor. pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // set arduino pin to output mode button.setDebounceTime(50); // set debounce time to 50 milliseconds digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // lock the door } void loop() { button.loop(); // MUST call the loop() function first if(button.isPressed()) { Serial.println("The button is pressed"); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // unlock the door in 10 seconds delay(10000); // 10 seconds digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // lock the door again } }

Étapes rapides

Installez la bibliothèque ezButton. Consultez Comment faire pour les instructions.
Copiez le code et ouvrez-le avec l'IDE Arduino.
Cliquez sur le bouton Upload de l'IDE Arduino pour téléverser le code vers l'Arduino Nano.
Appuyez une fois sur le bouton.
Vérifiez l'état de la langue de la serrure pendant 10 secondes.

※ Note:

Dans le code ci-dessus, nous avons utilisé la fonction de délai. Ainsi, il n'est pas nécessaire de supprimer les rebonds du bouton. Néanmoins, nous avons tout de même inclus le code avec anti-rebond au cas où vous souhaiteriez effectuer des tâches supplémentaires sans utiliser la fonction de délai. Pour plus d'informations, veuillez consulter Comment utiliser millis() au lieu de delay().

Relais vs module MOSFET pour la serrure à solénoïde

Ce tutoriel utilise un relais pour commuter la serrure à solénoïde. Une serrure à solénoïde 12V fonctionne en DC, donc un module MOSFET peut aussi la commuter.

	Relais	Module MOSFET
Contrôle de la serrure	verrouiller ou déverrouiller	verrouiller ou déverrouiller
Bruit de commutation	un clic à chaque fois	aucun bruit
Temps de commutation	lent (millisecondes)	très rapide
Usure	les contacts vieillissent avec l'usage	aucune pièce mobile qui s'use
Fonctionne avec	serrures AC et DC	serrures DC uniquement
Diode de roue libre	inutile avec la plupart des modules relais	obligatoire (1N4007 ou 1N5819)
Isolation	oui	oui, avec un optocoupleur PC817
À choisir pour	un montage simple et courant	une serrure silencieuse, ou une porte qui s'ouvre souvent dans la journée

Une serrure à solénoïde est seulement verrouillée ou déverrouillée, donc le module MOSFET n'apporte pas de contrôle en plus ici. Ses avantages : aucun clic, et rien ne s'use. Les deux s'activent quand la broche est à l'état HIGH, donc le code reste le même. Ne laissez pas la serrure déverrouillée trop longtemps, sinon elle chauffe. C'est pareil avec un relais.

Une électrovanne fonctionne de la même façon qu'une serrure à solénoïde. Pour voir comment câbler et programmer une électrovanne avec un relais et avec un module MOSFET, consultez le tutoriel Arduino Nano - Vanne d'eau/liquide. Le câblage d'une serrure à solénoïde se trouve dans le tutoriel Arduino Nano - Module MOSFET.

Vidéo

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