Come preannunciato, oggi spiegherò come costruire la board aggiuntiva che trasforma il Raspberry Pi in CitofonoWeb.
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| La board una volta assemblata |
Come avevo scritto ieri, i componenti necessari sono:
- 1 scheda di prototipazione
- 1 ULN2003 o ULN2803
- 1 relé con bobina a 5V
- 1 led verde
- filo elettrico, stagno, saldatore e quant'altro
- zoccoli, morsetti e cose simili
Lo schema elettrico è questo:
Come potete notare i primi collegamenti sono abbastanza semplici, il pin 17 pilota un led di stato che si illumina quando la board è in funzione, il pin 21 (opzionale) può gestire un bottone per aprire la porta (senza autenticazione), il pin 23 illumina un led rosso (per indicare accesso negato).
I pin 18 e 24 richiedono una piccola spiegazione aggiuntiva.
I GPIO del Raspberry funzionano a 3.3V con una corrente massima di 50mA, assolutamente inadatta a pilotare un relé, per questo motivo hanno bisogno di essere "amplificati" a 5V.
L'uscita 5V del Raspberry è perfetta a questo scopo perché può erogare circa 300mA (potete trovare ulteriori informazioni qui), però non può essere pilotata.
Usiamo quindi un array di transistor darlington (l'ULN 2003): quando viene "acceso" il GPIO 18, il pin 1 dell'ULN viene alimentato, e manda a terra il pin del lato opposto, ovvero il 16. Quando il pin 1 non è alimentato, il circuito dalla parte del pin 16 rimane aperto.
Come bonus l'ULN2003 è fornito di diodi, che evita di dover aggiungere un diodo al relé per evitare il contraccolpo induttivo della bobina.
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