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아두이노 우노 R4 물/액체 밸브

이 튜토리얼에서는 Arduino UNO R4와 솔레노이드 밸브를 사용하여 물, 맥주, 오일과 같은 액체의 흐름을 제어하는 방법을 배울 것입니다. 자세히 배우게 될 내용은 다음과 같습니다:

솔레노이드 밸브를 Arduino UNO R4에 연결하는 방법
밸브를 제어하기 위해 Arduino UNO R4를 프로그래밍하는 방법.
릴레이 대신 MOSFET 모듈로 같은 밸브를 켜고 끄는 방법

릴레이와 MOSFET 모듈 모두 밸브를 열고 닫을 수 있습니다. 솔레노이드 밸브는 열림 또는 닫힘 두 가지뿐이므로, 여기서는 MOSFET 모듈이 추가 제어를 제공하지 않습니다. 장점은 다른 곳에 있습니다. 딸깍 소리 없이 스위칭하고, 반응이 더 빠르며, 시간이 지나도 마모되는 금속 접점이 없습니다.

준비물

1	×	Arduino UNO R4 WiFi or Arduino UNO R4 Minima
1	×	(또는) DIYables STEM V4 IoT, Compatible with Arduino Uno R4 WiFi	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	×	릴레이	아마존
1	×	(또는) MOSFET Module (AOD4184, LR7843 or FR120N)	아마존
1	×	Liquid Solenoid Valve	아마존
1	×	12V 전원 어댑터	아마존
1	×	DC 커넥터 전원 연결 잭 플러그 소켓	쿠팡 \| 아마존
1	×	점퍼케이블	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) 아두이노 우노 R4용 스크루 터미널 블록 쉴드	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) Sensors/Servo Expansion Shield for Arduino UNO R4	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) 아두이노 우노 R4용 브레드보드 쉴드	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) 아두이노 우노 R4용 케이스	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) 아두이노 우노 R4용 전원 분배기	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) 아두이노 우노용 프로토타이핑 베이스 플레이트 & 브레드보드 키트	아마존

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

물/액체 밸브 정보

핀아웃

솔레노이드 밸브는 일반적으로 두 개의 연결부를 가지고 있습니다.

양극(+) 핀(빨간색)을 12V DC 전원 공급 장치에 연결하십시오.
음극(-) 핀(검정색 또는 기타)을 DC 전원 공급 장치의 GND에 연결하십시오.

물/액체 밸브의 작동 방식

보통 밸브는 닫혀 있습니다. 12V DC가 두 지점에 연결되면 밸브가 열려 물이나 다른 액체가 통과할 수 있습니다.

※ 주의:

일부 밸브는 내부에 가스켓이 있으며, 12V DC를 적용한 후 작동하려면 최소 압력이 필요합니다. 이 압력은 액체의 흐름에 의해 생성될 수 있습니다. 또한, 일부 밸브는 액체가 한 방향으로만 흐르도록 허용합니다.

물/액체 솔레노이드 밸브 제어 방법

밸브가 12V 전원을 받으면 열리게 됩니다. 밸브를 관리하기 위해서는 Arduino UNO R4와 밸브 사이에 릴레이가 필요합니다. Arduino UNO R4는 릴레이를 사용하여 솔레노이드 밸브를 작동시킵니다. 릴레이의 작동 방식, 핀 구성 또는 프로그래밍 방법에 익숙하지 않다면 아두이노 우노 R4 - 릴레이을 읽어보세요.

MOSFET 모듈도 릴레이와 같은 역할을 할 수 있습니다. 핀 배치와 작동 방식은 아두이노 우노 R4 - MOSFET 모듈 튜토리얼에서 볼 수 있습니다.

솔레노이드 밸브용 릴레이와 MOSFET 모듈 비교

	릴레이	MOSFET 모듈
밸브 제어	열림 또는 닫힘	열림 또는 닫힘(밸브에는 PWM 없음)
스위치 소리	딸깍 소리가 남	조용함
스위칭 속도	밀리초	훨씬 빠름
마모	여러 번 작동하면 접점이 마모됨	움직이는 접점이 없음
밸브 전원	AC 또는 DC	DC만 가능
공급 전압	릴레이 정격 범위 안이면 모두 가능	최소 약 6V
절연	코일이 접점과 분리됨	PC817 포토커플러
적합한 경우	AC 밸브	자주 열고 닫는 12V DC 밸브

두 모듈 모두 밸브를 같은 방식으로 제어하므로 프로젝트에 맞는 것을 고르세요. 하루에 여러 번 열리는 12V DC 밸브나 조용한 방에 놓는 밸브에는 MOSFET 모듈이 잘 맞습니다. AC 밸브에는 릴레이가 필요합니다.

선연결

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

아두이노 UNO R4 코드

이 코드는 수 밸브를 5초 동안 켠 후 5초 동안 끕니다.

/* * 이 아두이노 우노 R4 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 아두이노 우노 R4 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-water-liquid-valve */ #define RELAY_PIN 3 // The Arduino UNO R4 pin connected to the IN pin of relay // the setup function runs once when you press reset or power the board void setup() { // initialize digital pin as an output. pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); } // the loop function runs over and over again forever void loop() { digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // open valve 5 seconds delay(5000); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // close valve 5 seconds delay(5000); }

자세한 사용 방법

다음 지침을 단계별로 따르세요:

Arduino Uno R4 WiFi/Minima를 처음 사용하는 경우 아두이노 우노 R4 - 소프트웨어 설치을 참조하세요.
제공된 다이어그램에 따라 Arduino Uno R4를 물 밸브에 연결하세요.
USB 케이블을 사용하여 Arduino Uno R4 보드를 컴퓨터에 연결하세요.
컴퓨터에서 Arduino IDE를 실행하세요.
적절한 Arduino Uno R4 보드(예: Arduino Uno R4 WiFi)와 COM 포트를 선택하세요.
제공된 코드를 복사하여 Arduino IDE에 붙여넣으세요.
Arduino IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 Arduino UNO R4로 전송하세요.
물 흐름을 모니터링하세요.

코드 설명

설명은 제공된 아두이노 코드의 주석에 포함되어 있습니다.

MOSFET 모듈로 물/액체 밸브 제어하는 방법

릴레이를 MOSFET 모듈로 바꿀 수 있습니다. 밸브는 여전히 열리고 닫히기만 하지만, 이제 소리 없이 작동합니다. 이 페이지에서 릴레이와 MOSFET 모듈은 서로 다른 핀을 사용합니다. 릴레이는 핀 3을, MOSFET 모듈은 핀 D9를 사용합니다. 그래서 각 배선마다 자체 코드가 있습니다.

배선도

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

Arduino Uno R4와 기타 부품에 전원을 공급하는 가장 효과적인 방법을 확인하시려면, 아래 링크를 참조하세요: 아두이노 우노 R4 전원 공급 방법.

시작	연결 대상
Arduino UNO R4 핀 D9	MOSFET 모듈 PWM
Arduino UNO R4 GND	MOSFET 모듈 GND
12V 어댑터 +	MOSFET 모듈 +
밸브 +(빨간색)	MOSFET 모듈 +(어댑터 +와 함께)
밸브 −	MOSFET 모듈 LOAD
12V 어댑터 −	MOSFET 모듈 −

밸브 안에는 코일이 있으므로 플라이백 다이오드는 필수입니다. 밸브 양단에 1N4007 또는 1N5819 다이오드를 연결하고, 줄무늬(캐소드)가 밸브 + 쪽에 오도록 하세요.

아두이노 UNO R4 코드

이 코드는 릴레이 코드와 같은 방식입니다. HIGH는 밸브를 열고 LOW는 밸브를 닫습니다. 밸브를 5초 동안 열고, 5초 동안 닫는 것을 계속 반복합니다.

솔레노이드 밸브에는 최대 전력 또는 전력 없음만 필요합니다. 밸브에 PWM 신호를 보내지 마세요. 그래서 이 페이지에서는 MOSFET 모듈 튜토리얼의 페이드 코드를 사용하지 않습니다.

/* * 이 아두이노 우노 R4 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 아두이노 우노 R4 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-water-liquid-valve */ #define MOSFET_PIN 9 // The Arduino UNO R4 pin D9 connected to the PWM pin of the MOSFET module // The setup function runs once on reset or power-up void setup() { pinMode(MOSFET_PIN, OUTPUT); // set the pin as an output } // The loop function repeats indefinitely void loop() { digitalWrite(MOSFET_PIN, HIGH); // open the valve for 5 seconds delay(5000); digitalWrite(MOSFET_PIN, LOW); // close the valve for 5 seconds delay(5000); }

빠른 단계

위 다이어그램에 나온 대로 Arduino UNO R4, MOSFET 모듈, 밸브를 배선합니다.
USB 케이블로 Arduino UNO R4를 컴퓨터에 연결합니다.
Arduino IDE를 열고 위 릴레이 빠른 단계와 같이 보드와 COM 포트를 선택합니다.
위 코드를 복사하여 Arduino IDE에 붙여넣고 Upload를 클릭합니다.
물 흐름을 확인합니다. 밸브가 5초 동안 열리고 5초 동안 닫힙니다.

※ 주의:

MOSFET 모듈은 DC 밸브에서만 작동하며, 밸브 공급 전압은 최소 약 6V여야 합니다. AC 밸브에는 계속 릴레이를 사용하세요.

동영상

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아두이노 우노 R4 물/액체 밸브

준비물

물/액체 밸브 정보

핀아웃

물/액체 밸브의 작동 방식

물/액체 솔레노이드 밸브 제어 방법

솔레노이드 밸브용 릴레이와 MOSFET 모듈 비교

선연결

아두이노 UNO R4 코드

자세한 사용 방법

코드 설명

MOSFET 모듈로 물/액체 밸브 제어하는 방법

배선도

아두이노 UNO R4 코드

빠른 단계

동영상

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