继电器是控制电路的电子元器件,通过感应输入电流的变化控制电路的通断,通常用于自动化控制电路中,在电路中起着自动调节、隔离、安全保护和转换等作用。直流继电器通常有5个引脚,其中有两个引脚是线圈控制引脚,其他3个引脚分别是是常开端、常闭端和公共端。在没有上电时,线圈没有通电,常闭端和公共端相连,常开端和公共端断开;上电后,线圈通电,常开端和公共端相连,常闭端和公共端断开。所以继电器就相当于是一个开关,可以使用低压控制高压。
一、模块来源
二、规格参数
工作电压:5V
可控制的交流电压范围:可达250V,10A
可控制的交流电压范围:可达30V,10A
控制方式:GPIO
管脚数量:4 Pin(2.54mm间距排针)
说明:采用光耦隔离保护MCU引脚;采用三极管驱动;
以上信息见厂家资料文件
三、移植过程
我们的目标是将例程移植至开发板上【能够实现控制继电器的吸合与释放的功能】。首先要获取资料,查看数据手册应如何实现读取数据,再移植至我们的工程。
1、查看资料
如果继电器在低压电源导通的状态下,电磁铁有了磁力,吸合衔铁,触点闭合,高压电源形成回路处于导通状态;如果继电器在低压电源断开的状态下,电磁铁没有磁力,因为弹簧的缘故,弹簧将触点断开,高压电源没有形成回路处于断开状态;
知道了控制原理,再来看原理图。K1为继电器,其中的4脚和5脚是继电器的低压电源控制引脚,当IN1输出低电平,U1光耦隔离器的1脚2脚导通使得4脚和3脚导通,VCC通过4脚到3脚经过R2给三极管的基极得电,因为三极管的基极得电,使得三极管导通,VCC经过继电器的4脚到5脚到三极管到地。因此继电器的线圈得电,继电器的1脚触点由2脚吸合到3脚,达到了我们控制开关的目的。其中原理图中的P1端子的1脚是常闭触点,2脚是公共触点,3脚是常开触点。对应的接线图见下方右图。
2、引脚选择
VCC | 5V0 |
GND | GND |
IN1 | PA2 |
3、代码编写
新建两个文件 bsp_relay.c
和 bsp_relay.h
,并且将头文件路径添加到编译器中。
在文件 bsp_relay.c
和 bsp_relay.h
中,编写如下代码。
/*
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*/
#ifndef BSP_CODE_BSP_RELAY_H_
#define BSP_CODE_BSP_RELAY_H_
#include "gd32vw55x.h"
#define BSP_RELAY_GPIO_RCU RCU_GPIOA
#define BSP_RELAY_GPIO_PORT GPIOA
#define BSP_RELAY_GPIO_PIN GPIO_PIN_2
#define BSP_RELAY_RCU_Enable() \
rcu_periph_clock_enable(BSP_RELAY_GPIO_RCU);
#define RELAY_OUT(x) gpio_bit_write(BSP_RELAY_GPIO_PORT, BSP_RELAY_GPIO_PIN, x)
void Relay_GPIO_Init(void);
void Set_Relay_Switch(unsigned char state);//设置继电器状态
#endif /* BSP_CODE_BSP_RELAY_H_ */
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/*
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*/
#include "bsp_relay.h"
#include "stdio.h"
/******************************************************************
* 函 数 名 称:Set_Relay_Switch
* 函 数 说 明:设置继电器状态
* 函 数 形 参:0继电器吸合 1继电器断开
* 函 数 返 回:
* 作 者:LCKFB
* 备 注:
******************************************************************/
void Relay_GPIO_Init(void)
{
BSP_RELAY_RCU_Enable();
gpio_mode_set(BSP_RELAY_GPIO_PORT, GPIO_MODE_OUTPUT, GPIO_PUPD_NONE, BSP_RELAY_GPIO_PIN);
gpio_output_options_set(BSP_RELAY_GPIO_PORT, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_25MHZ, BSP_RELAY_GPIO_PIN);
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:Set_Relay_Switch
* 函 数 说 明:设置继电器状态
* 函 数 形 参:0继电器吸合 1继电器断开
* 函 数 返 回:
* 作 者:LCKFB
* 备 注:
******************************************************************/
void Set_Relay_Switch(unsigned char state)
{
RELAY_OUT(state);
}
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四、移植验证
在 src\main.c
中输入代码如下:
#include "gd32vw55x.h"
#include "systick.h"
#include <stdio.h>
#include "main.h"
#include "gd32vw553h_eval.h"
#include "bsp_relay.h"
/*!
\brief toggle the led every 500ms
\param[in] none
\param[out] none
\retval none
*/
void led_spark(void)
{
static __IO uint32_t timingdelaylocal = 0U;
if(timingdelaylocal) {
if(timingdelaylocal < 500U) {
gd_eval_led_on(LED1);
} else {
gd_eval_led_off(LED1);
}
timingdelaylocal--;
} else {
timingdelaylocal = 1000U;
}
}
/*!
\brief main function
\param[in] none
\param[out] none
\retval none
*/
int main(void)
{
#ifdef __FIRMWARE_VERSION_DEFINE
uint32_t fw_ver = 0;
#endif /* __FIRMWARE_VERSION_DEFINE */
/* configure systick */
systick_config();
eclic_priority_group_set(ECLIC_PRIGROUP_LEVEL3_PRIO1);
/* initilize the LEDs, USART and key */
gd_eval_led_init(LED1);
gd_eval_com_init(EVAL_COM0);
gd_eval_key_init(KEY_TAMPER_WAKEUP, KEY_MODE_GPIO);
#ifdef __FIRMWARE_VERSION_DEFINE
fw_ver = gd32vw55x_firmware_version_get();
printf("\r\n= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =\r\n\n");
printf("\r\n=== Welcome to use the LC-GD32VW553-HMQ6 development board ====\r\n\n");
printf("\r\n======================= www.lckfb.com =========================\r\n\n");
printf("\r\n======================= wiki.lckfb.com ========================\r\n\n");
printf("\r\n= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =\r\n");
/* print firmware version */
printf("\r\nGD32VW55X series firmware version: V%d.%d.%d", (uint8_t)(fw_ver >> 24), (uint8_t)(fw_ver >> 16), (uint8_t)(fw_ver >> 8));
#endif /* __FIRMWARE_VERSION_DEFINE */
/* print out the clock frequency of system, AHB, APB1 and APB2 */
printf("\r\nCK_SYS is %d\r\n", rcu_clock_freq_get(CK_SYS));
printf("\r\nCK_AHB is %d\r\n", rcu_clock_freq_get(CK_AHB));
printf("\r\nCK_APB1 is %d\r\n", rcu_clock_freq_get(CK_APB1));
printf("\r\nCK_APB2 is %d\r\n", rcu_clock_freq_get(CK_APB2));
/* initialize the relay GPIO */
Relay_GPIO_Init();
/* set the relay switch to off */
Set_Relay_Switch(1);
printf("\r\nRelay is off\r\n");
while(1)
{
Set_Relay_Switch(0);//控制继电器吸合
delay_1ms(1000);
printf("\r\nRelay is on\r\n");
Set_Relay_Switch(1);//控制继电器松开
delay_1ms(1000);
printf("\r\nRelay is off\r\n");
}
}
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编译烧录。
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