Arduino UNO R4 - Relais
Ce tutoriel vous explique comment utiliser un Arduino UNO R4 et un relais pour contrôler les états d'allumage et d'arrêt des appareils qui utilisent une alimentation haute tension, tels que des ampoules, des ventilateurs, des serrures électromagnétiques et des actionneurs linéaires. Plus en détail, nous apprendrons :
- Comment fonctionne un relais.
- Comment connecter le relais à un dispositif à haute tension.
- Comment connecter l'Arduino UNO R4 au relais.
- Comment programmer l'Arduino UNO R4 pour contrôler le relais afin d'allumer et d'éteindre des appareils à haute tension.

Préparation du matériel
Ou vous pouvez acheter les kits suivants:
1 | × | Kit de Démarrage DIYables STEM V4 IoT (Arduino inclus) | |
1 | × | Kit de Capteurs DIYables (30 capteurs/écrans) | |
1 | × | Kit de Capteurs DIYables (18 capteurs/écrans) |
À propos de Relay
Un relais est un interrupteur programmable, contrôlé par des dispositifs tels que l'Arduino UNO R4 ou d'autres microcontrôleurs. Il permet d'allumer ou d'éteindre des appareils automatiquement, en particulier ceux qui utilisent une tension élevée ou un courant élevé.
Le relais est un pont entre l'Arduino UNO R4 et des dispositifs à haute tension.
WARNING
Lorsqu'on travaille sur des projets connectés au réseau électrique principal, il est essentiel d'avoir les connaissances appropriées pour éviter de vous électrocuter. La sécurité est très importante. Si vous n'êtes pas complètement sûr de ce que vous faites, veuillez ne pas tenter de manipuler quoi que ce soit. Au lieu de cela, sollicitez l'aide de quelqu'un d'expérimenté.
Nous recommandons d'utiliser un appareil à courant continu (jusqu'à 24 V) pour les tests, même si certains relais peuvent fonctionner avec des dispositifs à la fois en courant continu et en courant alternatif.
Schéma de brochage du relais

Un relais se compose de deux ensembles de broches : les broches d'entrée, qui utilisent une faible tension, et les broches de sortie qui utilisent une tension élevée.
- Les broches du groupe d'entrée sont connectées à l'Arduino UNO R4 et comprennent trois broches :
- Broche DC- : connectez-la à GND (0V).
- Broche DC+ : connectez-la à VCC (5V).
- Broche IN : elle accepte le signal de commande de l'Arduino UNO R4.
- Les broches du groupe de sortie se connectent à l'appareil à haute tension et comportent également trois broches (généralement présentes dans une borne à vis) :
- Broche COM : il s'agit de la broche commune utilisée à la fois dans le mode normalement ouvert et dans le mode normalement fermé.
- Broche NO : il s'agit de la broche normalement ouverte. Elle est utilisée dans le mode normalement ouvert.
- Broche NC : il s'agit de la broche normalement fermée. Elle est utilisée dans le mode normalement fermé.
- Pour le mode normalement ouvert, nous utilisons uniquement la broche COM et la broche NO.
- Pour le mode normalement fermé, nous utilisons uniquement la broche COM et la broche NC.
- déclencheur à faible niveau mode
- déclencheur à haut niveau mode
- normalement ouvert mode
- normalement fermé mode.
- Les modes ouvert normalement et fermé normalement fonctionnent de manière opposée.
- La plupart des modules relais prennent en charge à la fois les modes ouvert normalement et fermé normalement.
- Le mode déclenchement par niveau bas et le mode déclenchement par niveau élevé fonctionnent de manière opposée.
- Tous les modules relais ne prennent pas en charge à la fois les modes déclenchement par niveau bas et déclenchement par niveau élevé.
- À tout moment, le module relais peut fonctionner dans un seul mode, soit déclenchement par niveau bas ou déclenchement par niveau élevé.
- Lorsque la broche IN est connectée à BAS (0 V), l'interrupteur est ouvert et l'appareil est éteint.
- Lorsque la broche IN est connectée à HAUT (5 V), l'interrupteur est fermé et l'appareil est allumé.
- Lorsque la broche IN est reliée au niveau bas (0 V), l'interrupteur est fermé. Cela signifie que l'appareil est EN MARCHE.
- Lorsque la broche IN est reliée au niveau haut (5 V), l'interrupteur est ouvert. Cela signifie que l'appareil est ÉTEINT.
- Connectez la broche de l'Arduino UNO R4 à la broche IN du relais.
- Programmez la broche pour qu'elle soit à un niveau bas ou à un niveau haut pour faire fonctionner le relais.
En pratique, nous n'utilisons généralement pas toutes les broches du groupe à haute tension. Nous n'en utilisons que deux.
De plus, si le relais peut utiliser à la fois des déclencheurs à niveau bas et à niveau haut, il existe généralement un cavalier permettant de choisir entre le déclencheur à niveau bas et le déclencheur à niveau haut.
※ Note:
Différents fabricants peuvent disposer les broches du module relais dans des ordres différents. Vérifiez toujours et suivez les étiquettes sur le relais pour le connecter correctement. Assurez-vous de regarder attentivement !
Comment connecter l'appareil à haute tension au relais

Comment ça fonctionne
Un relais peut fonctionner de différentes manières selon le fabricant et la façon dont l'utilisateur l'installe.
mode d'entrée : Il existe deux modes d'entrée qui font fonctionner le relais à l'inverse :
Le mode de sortie: Il y a deux modes de sortie qui font fonctionner le relais de manière opposée:
Le terme « normalement » se réfère à la condition lorsque la broche « IN » est reliée à « BAS (0 V) ». Commençons par quelques informations rapides :
La combinaison de modes d'entrée et modes de sortie conduit à de nombreux cas d'utilisation. Pour les débutants, nous proposons de choisir le mode déclencheur de niveau élevé et le mode normalement ouvert.
Les déclencheur de niveau bas et déclencheur de niveau élevé fonctionnent de manière opposée. Ensuite, nous décrirons en détail le déclencheur de niveau élevé mode. Le déclencheur de niveau bas fonctionne de manière opposée.
Déclencheur de niveau élevé - Mode normalement ouvert
Pour activer ce mode, connectez l'appareil à haute tension à la broche COM et à la broche NO.

Déclencheur de niveau élevé - Mode normalement fermé
Pour utiliser ce mode, connectez le dispositif sous haute tension à la broche COM et à la broche NC.

Résumé
Input modes | Output Modes | IN pin (programmable) | Output pins | Relay state | Device state |
---|---|---|---|---|---|
HIGH Trigger | Normally Open | LOW | COM and NO pin | ⇒ open | ⇒ OFF |
HIGH Trigger | Normally Open | HIGH | COM and NO pin | ⇒ closed | ⇒ ON |
HIGH Trigger | Normally Closed | LOW | COM and NC pin | ⇒ closed | ⇒ ON |
HIGH Trigger | Normally Closed | HIGH | COM and NC pin | ⇒ open | ⇒ OFF |
LOW Trigger | Normally Open | LOW | COM and NO pin | ⇒ closed | ⇒ ON |
LOW Trigger | Normally Open | HIGH | COM and NO pin | ⇒ open | ⇒ OFF |
LOW Trigger | Normally Closed | LOW | COM and NC pin | ⇒ open | ⇒ OFF |
LOW Trigger | Normally Closed | HIGH | COM and NC pin | ⇒ closed | ⇒ ON |
Il peut y avoir jusqu'à 8 cas d'utilisation. Cela peut sembler écrasant. Mais si vous êtes débutant, vous n'avez besoin de vous concentrer que sur les deux premiers cas. Ces cas impliquent le déclencheur de niveau élevé et les réglages normalement ouverts. Ce tutoriel couvrira principalement ces deux cas.
Arduino UNO R4 - Relais
L'Arduino UNO R4 utilise un relais pour contrôler un appareil qui fonctionne à haute tension.
Pour contrôler un relais, c'est facile. Il nous suffit de :
Diagramme de câblage

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.
Comment programmer pour un relais
- Configurer le mode de sortie numérique pour une broche Arduino UNO R4 en utilisant la fonction pinMode(). Par exemple, pour la broche 3 :
- Réglez la broche sur LOW (0 volt) en utilisant la fonction digitalWrite().
- Placez la broche sur HIGH (5 V) en utilisant la fonction digitalWrite().
code Arduino UNO R4
Étapes rapides
Suivez ces instructions étape par étape :
- Si c'est la première fois que vous utilisez l'Arduino Uno R4 WiFi/Minima, reportez-vous au tutoriel sur Arduino UNO R4 - Installation du logiciel..
- Connectez les composants selon le schéma fourni.
- Connectez la carte Arduino Uno R4 à votre ordinateur à l'aide d'un câble USB.
- Lancez l'IDE Arduino sur votre ordinateur.
- Sélectionnez la carte Arduino Uno R4 appropriée (par exemple, Arduino Uno R4 WiFi) et le port COM.
- Copiez le code et ouvrez-le dans l'IDE Arduino.
- Cliquez sur le Upload bouton dans l'IDE Arduino pour envoyer le code à l'Arduino UNO R4.
- Vérifiez la bande LED : elle devrait clignoter.