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아두이노 나노 - 이더넷

아두이노 나노 - 웹 서버

아두이노 나노 펌프

이 튜토리얼은 아두이노 나노를 사용하여 펌프를 제어하는 방법을 알려줍니다. 이 튜토리얼을 통해 관개 시스템, 수족관, 물 보충 시스템 등을 만들 수 있습니다.

나노와 펌프 사이에는 릴레이 또는 MOSFET 모듈, 두 가지 부품 중 하나를 둘 수 있습니다. 릴레이를 사용하면 펌프는 단순히 켜짐 또는 꺼짐입니다. MOSFET 모듈을 사용하면 나노가 펌프를 더 느리게 또는 더 빠르게 작동시킬 수도 있어서 물의 흐름량이 달라집니다. 두 가지 방법을 아래에서 설명합니다.

준비물

1	×	아두이노 나노	쿠팡 \| 아마존
1	×	USB A to Mini-B USB 케이블	쿠팡 \| 아마존
1	×	릴레이	아마존
1	×	(또는) MOSFET Module (AOD4184, LR7843 or FR120N)	아마존
1	×	12V 펌프	쿠팡 \| 아마존
1	×	Vinyl Tube	아마존
1	×	12V 전원 어댑터	아마존
1	×	DC 커넥터 전원 연결 잭 플러그 소켓	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 나노용 전원 분배기	쿠팡 \| 아마존

공개: 이 포스팅 에 제공된 일부 링크는 아마존 제휴 링크입니다. 이 포스팅은 쿠팡 파트너스 활동의 일환으로, 이에 따른 일정액의 수수료를 제공받습니다.

12V 펌프에 관하여

펌프 핀배열

image source: diyables.io

12V 펌프는 일반적으로 두 개의 핀이 있습니다:

음극(-) 핀(검정색)은 DC 전원 공급 장치의 GND에 연결되어야 합니다.
양극(+) 핀(빨간색)은 DC 전원 공급 장치의 12V에 연결되어야 합니다.

아두이노 나노를 사용한 펌프 제어 방법

12V 펌프가 12V 전원 공급 장치로 구동되면 작동합니다. 펌프를 제어하기 위해서는 Arduino Nano와 펌프 사이에 릴레이를 사용해야 합니다. 그러면 Arduino Nano는 릴레이를 통해 펌프를 제어할 수 있습니다.

릴레이(pinout, 작동 방식, 프로그래밍 방법 등)에 익숙하지 않으시다면, 아두이노 나노 - 릴레이에서 자세한 정보를 확인해 주세요.

MOSFET 방식을 사용하려면 먼저 아두이노 나노 - MOSFET 모듈 튜토리얼을 읽어 보는 것이 좋습니다. 모듈의 핀과 PWM 신호를 설명합니다.

펌프 제어: 릴레이 또는 MOSFET 모듈

	릴레이	MOSFET 모듈
펌프 제어	작동 또는 정지	작동 또는 정지, 그리고 유량(PWM 펌프 속도)
스위칭 소음	들리는 딸깍 소리	없음
반응 시간	느림(밀리초)	매우 빠름
수명	시간이 지나면 접점이 마모됨	내부에 움직이는 부품이 없음
펌프 전원	AC 또는 DC	DC만 가능
펌프 공급 전압	정격 범위 내의 모든 전압	최소 약 6V
절연	예(코일과 접점)	예(PC817 포토커플러)
이럴 때 사용	AC 펌프, 단순한 ON/OFF	유량 제어가 필요한 12V DC 펌프

작은 12V DC 펌프에는 MOSFET 모듈이 더 많은 제어를 제공합니다. 식물에는 부드러운 흐름을, 탱크를 빨리 채울 때는 최대 흐름을 줄 수 있습니다. AC 전원으로 작동하는 펌프에는 릴레이를 계속 사용하세요.

선연결

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

아래 그림은 브레드보드 없이 같은 연결을 보여줍니다:

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

나사 단자는 보드가 흔들려도 각 전선을 단단히 잡아 줍니다. Arduino Nano는 아두이노 나노용 스크루 터미널 확장 보드에 꽂을 수 있으며, 이 보드는 모든 핀을 나사 단자로 바꿔 줍니다. 배선은 같습니다. 아래 그림처럼 전선만 나사 단자로 연결됩니다.

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

아두이노 나노 코드

아래 코드는 펌프를 5초 동안 켜고, 5초 동안 끈다는 무한 루프를 실행합니다.

/* * 이 아두이노 나노 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 아두이노 나노 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-pump */ #define RELAY_PIN 2 // 아두이노 나노 핀이 릴레이의 IN 핀에 연결됨 // 설정 함수는 리셋 또는 전원 켤 때 한 번 실행됩니다. void setup() { // 디지털 핀 A5를 출력으로 초기화합니다. pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); } // 루프 함수는 무한히 반복됩니다. void loop() { digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // 펌프를 5초 동안 켭니다. delay(5000); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // 펌프를 5초 동안 끕니다. delay(5000); }

사용 방법

USB 케이블을 사용하여 Arduino Nano를 컴퓨터에 연결하십시오.
Arduino IDE를 실행하고 적절한 보드와 포트를 선택하십시오.
위의 코드를 복사하고 Arduino IDE에서 열십시오.
Arduino IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 Arduino Nano로 전송하십시오.
펌프의 상태 변경을 확인하십시오.

코드 설명

소스 코드의 주석에 포함된 줄별 설명을 확인하세요!

아래의 아두이노 나노 - 버튼 - 펌프

MOSFET 모듈로 펌프 유량 제어하는 방법

이제 릴레이를 MOSFET 모듈로 바꿔 보겠습니다. 펌프 배선이 조금 바뀌고, 나노는 펌프 속도를 설정할 수 있게 됩니다.

배선도

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

브레드보드 없이 연결한 같은 배선입니다:

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

헐거운 전선은 이상한 오류의 흔한 원인입니다. Arduino Nano를 아두이노 나노용 스크루 터미널 확장 보드에 꽂고 전선을 나사 단자에 연결할 수 있습니다. 나사 단자 버전은 아래 다이어그램을 참고하세요.

아두이노 나노 워터 펌프 mosfet 모듈 배선도 (screw terminal)

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

Arduino Nano와 기타 부품에 전원을 공급하는 가장 효과적인 방법은 다음 링크를 참조하세요: 아두이노 나노 전원 공급 방법.

다음과 같이 연결하세요:

아두이노 나노 D9 → MOSFET 모듈의 PWM 핀
아두이노 나노 GND → MOSFET 모듈의 GND 핀
12V 어댑터 + → + 단자, 펌프 +(빨간색 전선)와 함께
펌프 −(검정색 전선) → LOAD 단자
12V 어댑터 − → − 단자
펌프 양쪽에 플라이백 다이오드(1N4007 또는 1N5819): 줄무늬(캐소드)는 펌프 +에, 다른 쪽 끝은 펌프 −에 연결합니다. 펌프 안에는 모터 코일이 있으므로 생략하지 마세요.

아두이노 나노 코드

이 코드는 펌프를 2초 동안 최대 전력으로 작동시키고, 2초 동안 정지시킨 다음, 전력을 10%에서 100%까지 높였다가 다시 낮춥니다. 물의 흐름이 강해졌다가 약해지는 것을 볼 수 있습니다.

/* * 이 아두이노 나노 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 아두이노 나노 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-pump */ const int MOSFET_PIN = 9; // Arduino Nano pin connected to the PWM pin of the MOSFET module void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(MOSFET_PIN, OUTPUT); analogWrite(MOSFET_PIN, 0); // start with the load OFF } void setLoad(int percent) { int duty = map(percent, 0, 100, 0, 255); // convert 0-100% to 0-255 analogWrite(MOSFET_PIN, duty); Serial.print("Load power: "); Serial.print(percent); Serial.println("%"); } void loop() { // turn the load fully ON, then fully OFF Serial.println("Load: ON"); setLoad(100); delay(2000); Serial.println("Load: OFF"); setLoad(0); delay(2000); // increase the power step by step (PWM) for (int percent = 10; percent <= 100; percent += 10) { setLoad(percent); delay(500); } // decrease the power step by step (PWM) for (int percent = 90; percent >= 0; percent -= 10) { setLoad(percent); delay(500); } delay(1000); }

빠른 단계

필요하다면 릴레이 빠른 단계에서처럼 아두이노 IDE에서 보드와 포트를 설정하세요.
위에 나온 배선을 하세요. 펌프 흡입구는 물속에 두고, 12V 어댑터는 아직 꽂지 마세요.
코드를 아두이노 나노에 업로드하세요.
12V 어댑터를 꽂으세요.
시리얼 모니터를 9600 보드레이트로 여세요. 출력은 다음과 같습니다:

Newbiely | Arduino IDE 2.3.8

──

☐

Newbiely.ino

···

8 Serial.println("Hello World!");

Output

Serial Monitor

Message (Enter to send message to 'Arduino Nano' on 'COM15')

New Line

9600 baud

Load: ON Load power: 100% Load: OFF Load power: 0% Load power: 10% Load power: 20% Load power: 30% Load power: 40% Load power: 50% Load power: 60% Load power: 70% Load power: 80% Load power: 90% Load power: 100% Load power: 90% Load power: 80% Load power: 70% Load power: 60% Load power: 50% Load power: 40% Load power: 30% Load power: 20% Load power: 10% Load power: 0%

Ln 11, Col 1

Arduino Nano on COM15

알아두세요: MOSFET 모듈은 DC 펌프만 다루며, 공급 전압은 약 6V 이상이어야 합니다. AC 펌프에는 계속 릴레이를 사용하세요.

동영상

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아두이노 나노 펌프

준비물

12V 펌프에 관하여

펌프 핀배열

아두이노 나노를 사용한 펌프 제어 방법

펌프 제어: 릴레이 또는 MOSFET 모듈

선연결

아두이노 나노 코드

사용 방법

코드 설명

MOSFET 모듈로 펌프 유량 제어하는 방법

배선도

아두이노 나노 코드

빠른 단계

동영상

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