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外观

4.1 继电器模块 ​

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。

4.1.1 模块来源 ​

采购链接： 1 路 5V 继电器模块 光耦隔离/低电平吸合 智能小车

资料下载链接： http://pan.baidu.com/share/link?shareid=3950641169&uk=2302102993

4.1.2 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；

4.1.3 移植过程 ​

我们的目标是在梁山派 GD32F470 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，再移植至我们的工程。

4.1.3.1 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。

4.1.3.2 引脚选择 ​

继电器模块立创·梁山派
VCC5V
GNDGND
IN1PA11

4.1.3.3 移植至工程 ​

移植步骤中的导入.c 和.h 文件与之前相同，只是将.c 和.h 文件更改为 bsp_relay.c 与 bsp_relay.h。见 2.2.3.3 移植至工程。这里不再过多讲述。移植完成后面修改相关代码。

在文件 bsp_relay.c 中，编写如下代码。

c
/********************************************************************************
  * 文 件 名: bsp_relay.c
  * 版 本 号: 初版
  * 修改作者: LC
  * 修改日期: 2023年04月06日
  * 功能介绍:
  ******************************************************************************
  * 注意事项:
*********************************************************************************/

#include "bsp_relay.h"
#include "systick.h"
#include "bsp_usart.h"
#include "stdio.h"

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：relay_GPIO_Init
 * 函 数 说 明：继电器引脚初始化
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void Relay_GPIO_Init(void)
{
    /* 开启引脚时钟 */
    rcu_periph_clock_enable(RCU_RELAY_IN);
        /* 配置为上拉输出模式 */
    gpio_mode_set(PORT_RELAY_IN,GPIO_MODE_OUTPUT,GPIO_PUPD_PULLUP,GPIO_RELAY_IN);
        /* 配置为推挽输出 50MHZ */
        gpio_output_options_set(PORT_RELAY_IN,GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_RELAY_IN);
}

/******************************************************************
 * 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：LC
 * 备       注：
******************************************************************/
void Set_Relay_Switch(unsigned char state)
{
    RELAY_OUT(state);
}

在文件 bsp_relay.h 中，编写如下代码。

cpp
#ifndef _BSP_RELAY_H_
#define _BSP_RELAY_H_

#include "gd32f4xx.h"

#define RCU_RELAY_IN        RCU_GPIOA
#define PORT_RELAY_IN       GPIOA
#define GPIO_RELAY_IN       GPIO_PIN_11

#define RELAY_OUT(x)        gpio_bit_write(PORT_RELAY_IN, GPIO_RELAY_IN, x?SET:RESET)

void Relay_GPIO_Init(void);//继电器引脚初始化
void Set_Relay_Switch(unsigned char state);//设置继电器状态

#endif

4.1.4 移植验证 ​

在自己工程中的 main 主函数中，编写如下。

cpp
/********************************************************************************
  * 文 件 名: main.c
  * 版 本 号: 初版
  * 修改作者: LC
  * 修改日期: 2023年04月06日
  * 功能介绍:
  ******************************************************************************
  * 注意事项:
*********************************************************************************/
#include "gd32f4xx.h"
#include "systick.h"
#include "bsp_usart.h"
#include "bsp_relay.h"
#include "stdio.h"

int main(void)
{
    nvic_priority_group_set(NVIC_PRIGROUP_PRE2_SUB2);  // 优先级分组
    systick_config();                //滴答定时器初始化 1ms
    usart_gpio_config(115200U);
    Relay_GPIO_Init(); //继电器初始化
    printf("encoder demo start\r\n");
    Set_Relay_Switch(0);//控制继电器吸合
    while(1)
    {
    ；
    }
}

移植现象：一上电就会听到继电器吸合的声音

移植成功示例，见文件 1.1.4-1 。

文件 4.1.4-1 移植成功示例

通过网盘分享的文件：立创·梁山派GD32F470ZGT6开发板【模块移植手册代码】

链接: https://pan.baidu.com/s/1pp44yjD1Dhh7U9iZ2a11IA 提取码: LCKF