Encender un bombillo de 110 V usando un relé

16.1  Objetivo General:

Encender un bombillo de 110 V con un relé y la tarjeta Arduino.

En la sección de Tutoriales->Arduino podrán encontrar todas las prácticas relacionadas con la tarjeta Arduino

En esta práctica, se trabaja la parte electrónica que permite activar un relé para dar cierre o apertura a un circuito eléctrico. Como paso previo se debe descargar e instalar el software IDE de Arduino. Adicionalmente, se utiliza el programa Fritzing que nos ayuda a esquematizar el circuito a desarrollar.

16.2  Materiales y Métodos:

  1. Un bombillo de 110 V.
  2. Un sócate para instalar el bombillo.
  3. Enchufe a toma corriente de 110V.
  4. Un relé 5VDC.
  5. Una tarjeta Arduino.
  6. Un cable USB impresora.
  7. Un computador.
  8. Cables para el montaje del circuito.
  9. Protoboard.

Antes de empezar con el desarrollo de la práctica debemos saber que es un relay.

16.2.1 Relé

Un Relé (Relay en ingles), es un dispositivo que funciona por electromagnetismo. Básicamente sirve como interruptor. Por un lado, se activa utilizando una señal de bajo voltaje, como por ejemplo una corriente continua de 5 voltios. Al activar el relé mediante electromagnetismo se abre o se cierra un canal que transmite un voltaje y amperaje mas alto. En esta práctica se aprovecha el relé como interruptor para encender o apagar un bombillo que va conectado una señal de 110 voltios.

El relé tiene:

  • Por un extremo tres entradas: Tierra, Voltaje de Entrada y Señal de activación.
  • Por el otro extremo tiene tres salidas. La del medio es común a la de los extremos. Cada extremo sirve para un circuito abierto o cerrado.
  • Si se conecta la entrada común con el canal abierto, el relé debe ser activado para que permite pasar la señal
  • Si se conecta la entrada común con el canal cerrado, el relé permite pasar la señal sin necesidad de activarlo. Al activarlo, se interrumpe el paso de la señal.

16.3  Montaje de la Práctica:

Antes de comenzar montaje del circuito electrónico, primero se visualiza en  el programa Fritzing tal y como se muestra en la Figura 1:

Diagrama de la práctica

Figura 1 – Montaje del circuito encender un bombillo mediante un relé.

De la Figura 1, se observa el cableado a realizar para los distintos componentes. Como se ve, el relé  tiene tres entradas. La primera de izquierda a derecha conecta a tierra (GND en Arduino). El del medio va al pin de 5 V. El tercer pin va conectado al pin 9 que es el que al estar activo activará el relé.

Del otro lado, del relé se tiene que la línea activa va al punto común (pin central). Como se quiere que inicialmente el circuito esté abierto, bombillo sin encender. Se utiliza el canal abierto (primero de izquierda a derecha) para conectar el cable activo del enchufe al bombillo.

Luego de elaborar el circuito en el programa Fritzing, se desarrolla el código en el IDE de Arduino.

  • En el menu desplegable Herramientas -> placa se selecciona la tarjeta Arduino que se está utilizando sea Arduino Uno-R3 o Arduino Mega 2560.
  • Herramientas -> Puerto se debe seleccionar bajo que puerto USB se va a conectar el Arduino con el computador.

NOTA:

Para que el IDE de Arduino pueda entender los comandos es necesario que al final de cada instrucción se coloque punto y coma (;).

16.3.2 Procedimiento de cómo llevar a cabo el codificado del programa:

Una de las ventajas de las tardejas microcontroladoras, es que códigos previamente desarrollados pueden ser reusados en otras aplicaciones. En esta práctica reusamos el código de la Práctica 1. En este caso se usa el Pin 9 para activar el relé.

En la siguiente algoritmo se muestra como queda plasmado en el IDE de Arduino los procedimientos anteriormente señalados:

// Práctica activar un relé
const int relePin=9;
void setup()
{
pinMode(LED,OUTPUT);
}
void loop()
{
digitalWrite(relePin,HIGH);
}

Algoritmo 1: Código del programa para encender y apagar un bombillo mediante un relé y la tarjeta Arduino.

  • Al terminar el desarrollo del programa, se debe compilar Programa esto para verificar si existen errores dentro del código. Luego si no existen errores se puede cargar el código en la tarjeta Arduino para que esta lo ejecute.

16.4 Conclusión:

Se aprendió como implementar un relé. Un bombillo de 110 V fue activado mediante la tarjeta arduino y un relé. Así, con una señal de corriente continua de 5 V se pude encender una bombilla de 110V. Esta práctica puede servir para todas aquellas aplicaciones que requiran activar un componente que trabaja a mayor voltaje y amperaje mediante la tarjeta electrónica arduino.

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