查看: 206|回复: 2

[其它] Gravity简易继电器模块-让技术与实践自然相遇

[复制链接]
本帖最后由 digi_cow 于 2020-10-4 17:11 编辑

   缘起   
image1.gif

image2.jpeg
在这个作品里,
紫外线灯通过
一个电磁继电器模块接入220V市电。

image3.jpeg

开学后,
恰逢四年级学生科学课学习简单电路,
就结合这个项目拓展了教材内容,
让孩子们尝试完成一个
设计教室智能紫外线灯的任务。
image4.jpeg

当时主控用的是micro:bit,
利用bit感知环境光线变化的功能
感知人体接近。
要求学生分组绘制流程图和电路示意图,
并图文并茂地对教室紫外线灯的
功能、安装布局进行优化设计。
image5.jpeg

image6.jpeg

image7.jpeg

image8.jpeg

小组展示环节总是最精彩的时候,
很佩服小朋友们的脑洞。
除了设计有检测到人体自动关灯外,
还在布局上考虑到无死角照射、
自动计时等实用功能。
有一组还富有悲悯情怀,
说紫外线照到溜进来的小猫
或来串门的小鸟也不好,
所以要有自动关闭门窗的功能,
这样才更保险。

image9.jpeg

虽然
micro:bit通过引脚输出高低电平
就可以直接控制LED,
在流程上已能实现基本功能。
但作为一个完整的STEM项目,
还是要造出更贴近现实的完善的原型。
这样继电器就是该项目必不可少的组成了。
受限于材料和课时限制,
当时这一步还是照例虎头蛇尾了。

   相遇   

9月份
DF推出了Gravity简易继电器模块试用活动,
而且作为教师节福利,
仅限教师申请。

想到正好可以用来给学生完善之前的项目,
能把DF的福利用到刀口上,
就申请了一个。
image10.jpeg

到货后拆开包装盒,
七七八八倒出来一堆配件。
原来这不是一个模块,
而是一套。
image11.png
image12.jpeg
皮一下摆成一个火箭

这个继电器主打就是接线便捷,
所以原厂标配有6个转接头,
可以满足各种DIY需要。

image13.jpeg
这是继电器主体

image14.jpeg
背面有亚克力板,
防止意外短路。
这么拍是不是还有些高级感?:)

image15.jpeg
卸下亚克力背板看下“内涵”

image16.jpeg
光耦,型号EL357N

image17.jpeg
场效应管,型号HM70P04K

可见这个简易继电器
就是一个光耦继电器。
没有常见的电磁继电器的机械触点,
具有使用寿命长、切换速度快的优点。
image18.jpeg
模块尺寸上,
长宽和DF的传统继电器相差无几,
但肉眼可见的,
高度明显降低了。

布局下进阶的项目电路
日后有条件的时候准备让学生尝试
image19.png

原料清单:
Micro:bit×1
I/O扩展板×1
Gravity简易继电器模块×1
人体红外热释电传感器×1
面包板×1
LED×3
image20.png

image23.jpeg

image21.jpeg
在面包板上串联了3个LED模拟紫外线灯,
通过继电器用7.4V锂电供电。

image22.jpeg

这个转接头适合连接杜邦线

程序设计
image24.png

效果比较简单,
用动图演示下。
image25.gif
看起来就是个用继电器控制的人体感应灯,
但是从项目原型的完整性来说,
通过继电器控制执行器,
显然更接近实际。



   “链接”光电实验套件   

恰好前阵子小米同学拿到了
学霸姐姐传承下来的光电实验箱。
image26.jpeg
打开箱子“探宝”时突然想到,
有了这个简易继电器,
可以让开源硬件“链接”传统的光电实验材料,
这样说不定可以玩出新花样啊!
image27.jpeg

下面这个电铃看着很有意思,
而且恰好也可以用来解读电磁继电器的原理。
image28.jpeg

先拿它做尝试做个防盗警铃玩玩!

电路连接上,
只要把前面的面包板、LED替换成电铃就可以。
image29.png
image30.jpeg

image31.jpeg

程序设计方面,
控制逻辑上和前面的紫外灯正好相反。
image32.png

这个警铃响起时的威慑力,
可不是蜂鸣器能比的:)
image33.gif
保准贼破胆。
触点还带着电火花
VID_20200921_193951[00_00_07--00_00_09].gif
毕竟,
带着“经典上课铃”的腔调,
就问你怕不怕!
戳视频感受下吧!


   小结   
初步试用下来,
发现这款继电器模块有如下特点:
  • 简单易用,便于原型实现和学生实践,这也是厂家推出该产品的初衷。
  • 买转接头送模块。这一堆转接头应用场景丰富,单独配齐也是一笔开销。接插件齐备所提供的便利也是“简单”的注脚。
  • “链接”传统实验套件激发脑洞大开。因为没有电磁继电器的机械结构,少了“咔哒”的动作声,切换速度也是极快的,响应延时几乎可以忽略不计。这个特点对于开源硬件链接传统实验器材进行数字化科学探究,有非常重要的意义。

       虽然这款继电器输入电压被限制在30V以下,但其定位就是填补市场空白,在人体安全电压范围内,兼容大部分学生实验电源的电压,便于老师们在教学中,让技术和项目实践自然相遇。

二维码280_GIF.gif



hnyzcj  版主

发表于 2020-10-4 20:30:33

这个模块很不错呀
回复

使用道具 举报

gray6666  初级技神

发表于 2020-10-8 10:54:15

回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

为本项目制作心愿单
购买心愿单
心愿单 编辑
[[wsData.name]]

硬件清单

  • [[d.name]]
btnicon
我也要做!
点击进入购买页面
上海智位机器人股份有限公司 沪ICP备09038501号-4

© 2013-2020 Comsenz Inc. Powered by Discuz! X3.4 Licensed

mail