아두이노 나노 ESP32 전자기 잠금장치
전자기 잠금장치(자기 잠금장치, 맥록 또는 EM 잠금장치라고도 함)는 문 잠금 시스템의 중요한 구성 요소입니다. 이 튜토리얼은 Arduino Nano ESP32를 사용하여 전자기 잠금장치를 제어하는 방법에 대한 지침을 제공합니다.
준비물
| 1 | × | 아두이노 나노 ESP32 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | USB 케이블 타입-A to 타입-C (USB-A PC용) | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | USB 케이블 타입-C to 타입-C (USB-C PC용) | 아마존 | |
| 1 | × | 전자기 잠금장치 | 아마존 | |
| 1 | × | 릴레이 | 아마존 | |
| 1 | × | 12V 전원 어댑터 | 아마존 | |
| 1 | × | (옵션) DC 커넥터 전원 연결 잭 플러그 소켓 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | 브레드보드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | 점퍼케이블 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 나노용 스크루 터미널 확장 보드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 나노용 브레이크아웃 확장 보드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 나노 ESP32용 전원 분배기 | 쿠팡 | 아마존 |
전자기 잠금장치에 대하여
전자기 잠금 핀배열
The electromagnetic lock is composed of two components:
전자기 자물쇠는 두 가지 구성 요소로 구성되어 있습니다:
- Armature plate: 이 부품은 문의 움직이는 부분에 부착됩니다.
- 전자석: 이 부품은 문틀에 부착됩니다. 전원원에 연결된 두 개의 전선이 있습니다.
문이 닫히면 두 구성요소가 서로 접촉합니다.
전자기 자물쇠 작동 원리
- 전자석에 전력이 공급되면 ⇒ 전자석이 암철판을 끌어당깁니다 ⇒ 잠금
- 전자석에 전력이 공급되지 않으면 ⇒ 전자석이 암철판을 끌어당기지 않습니다 ⇒ 잠금 해제
전자 자석 잠금장치는 고전압(12V, 24V 또는 48V...) 전원 공급 장치를 사용합니다. 따라서, 전자 자석 잠금장치와 Arduino Nano ESP32 핀 사이에 릴레이를 사용해야 합니다. 아두이노 나노 ESP32 - 릴레이 튜토리얼을 참고하세요.
우리가 전자기 잠금장치를 일반적으로 열린 모드에서 릴레이에 연결하고 Arduino Nano ESP32 핀을 사용하여 릴레이를 제어한다면:
- 아두이노 나노 ESP32 핀이 LOW일 때 ⇒ 릴레이가 열려 있습니다 ⇒ 문이 잠기지 않았습니다
- 아두이노 나노 ESP32 핀이 HIGH일 때 ⇒ 릴레이가 닫혀 있습니다 ⇒ 문이 잠겼습니다
전자기 잠금 장치와 ES32 간의 배선도
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
이 회로는 브레드보드 없이도 만들 수 있습니다. 같은 배선은 다음과 같습니다:
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
점퍼 와이어를 헤더에 꽂는 것은 빠르지만, 전선이 빠질 수 있습니다. Arduino Nano ESP32를 아두이노 나노용 스크루 터미널 확장 보드에 꽂기만 하면 됩니다. 배선은 같습니다. 아래 그림처럼 전선만 나사 단자로 연결됩니다.
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
아두이노 나노 ESP32 코드
아래 코드는 5초마다 문을 잠그고/열습니다.
사용 방법
- 아두이노 나노 ESP32를 처음 사용하는 경우, 아두이노 나노 ESP32 - 소프트웨어 설치을 확인하세요.
- 위의 코드를 복사하여 아두이노 IDE에 붙여넣으세요.
- 아두이노 IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 아두이노 나노 ESP32 보드에 코드를 컴파일하고 업로드하세요.
- 전자석에 자기 암을 가까이 두세요.
- 암자판과 전자석 사이의 인력을 확인하세요.
전자기 잠금장치용 릴레이와 MOSFET 모듈 비교
이 튜토리얼은 릴레이로 전자기 잠금장치를 스위칭합니다. 12V 전자기 잠금장치는 DC로 작동하므로 MOSFET 모듈로도 스위칭할 수 있습니다.
| 릴레이 | MOSFET 모듈 | |
|---|---|---|
| 잠금 제어 | 잠금 또는 해제 | 잠금 또는 해제 |
| 스위칭 소리 | 매번 딸깍 소리가 남 | 소리 없음 |
| 스위칭 시간 | 느림(밀리초 단위) | 매우 빠름 |
| 마모 | 사용할수록 접점이 낡음 | 마모되는 움직이는 부분이 없음 |
| 사용 가능한 잠금장치 | AC 및 DC 잠금장치 | DC 잠금장치만 가능 |
| 플라이백 다이오드 | 대부분의 릴레이 모듈은 필요 없음 | 반드시 추가(1N4007 또는 1N5819) |
| 절연 | 예 | 예, PC817 포토커플러로 절연 |
| 이럴 때 선택 | 간단하고 흔한 구성 | 오랫동안 ON 상태로 있는 조용한 잠금장치 |
전자기 잠금장치는 문을 잠근 상태로 두기 위해 항상 ON 상태입니다. MOSFET 모듈은 이런 사용에 잘 맞습니다. 손실이 작아서 뜨거워지지 않습니다. 둘 다 핀이 HIGH일 때 켜지므로 코드는 그대로입니다. 잠금장치 안에는 코일이 있으므로 다이오드를 양단에 연결하세요. 줄무늬가 있는 쪽(캐소드)은 잠금장치 +에, 다른 쪽은 잠금장치 −에 연결합니다. Arduino Nano ESP32의 3.3V 핀으로도 모듈을 충분히 구동할 수 있습니다.
아직 전자기 잠금장치에 릴레이와 MOSFET 모듈을 모두 사용하는 튜토리얼은 없습니다. 가장 가까운 것은 아두이노 나노 ESP32 - 수/액체 밸브 튜토리얼입니다. 밸브도 안에 코일이 있고 ON 또는 OFF만 하기 때문입니다. MOSFET 모듈의 배선과 안전 팁은 아두이노 나노 ESP32 - MOSFET 모듈 튜토리얼을 참고하세요.
동영상
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