Matrix - Relay/zh

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English

1 介绍

Relay
  • 模块Matrix-Relay这是一个单刀双掷继电器,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。

2 特性

  • 1 Form C
  • 5V线圈电压,控制信号为3.3/5V
  • 触点电流可达10A
  • LED指示
  • 2.54mm排针接口,接线方便,通用性强
  • PCB尺寸(mm):24x48

继电器PCB

  • 引脚说明:
名称 描述
S GPIO
V 电源5V
G

3 工作原理

这是一个单刀双掷继电器,线圈电压为直流5V,触点电流可达10A,适合驱动直流或交流大功率负载。NO为常开触点,NC为常闭触点,COM为公共触点。当向S引脚施加高电平,继电器线圈导通,此时NO触点断开,NC触点闭合。

4 下载Matrix源码

Matrix配件相关的代码是完全开源的,统一由一个仓库进行管理:git://github.com/friendlyarm/matrix.git
该仓库里不同的分支代表着Matrix配件所支持的不同开发板。

  • matrix-nanopi分支包含了Matrix对NanoPi的支持;
  • matrix-tiny4412分支包含了Matrix对Tiny4412的支持;
  • matrix-raspberrypi分支包含了Matrix对RaspberryPi的支持;

在主机PC上安装git,以Ubuntu14.04为例

$ sudo apt-get install git

克隆Matrix配件代码仓库

$ git clone git://github.com/friendlyarm/matrix.git

克隆完成后会得到一个matrix目录,里面存放着所有Matrix配件的代码。

5 与NanoPi连接使用

5.1 准备工作

在NanoPi上运行Debian系统,然后在主机PC上安装并使用相应的编译器。参考wiki:NanoPi
注意:必须使用nanopi-v4.1.y-matrix分支编译出来的内核。
下载NanoPi内核源代码并编译

$ git clone https://github.com/friendlyarm/linux-4.x.y.git
$ cd linux-4.x.y
$ git checkout nanopi-v4.1.y-matrix
$ make nanopi_defconfig
$ touch .scmversion
$ make

5.2 硬件连接

参考下图连接模块Matrix-Relay和NanoPi
matrix-relay_nanopi

连接说明:

Matrix-LED NanoPi
S Pin7
V Pin4
G Pin6

5.3 编译测试程序

进入Matrix代码仓库,切换到matrix-nanopi分支

$ cd matrix
$ git checkout matrix-nanopi

编译Matrix配件代码

$ make CROSS_COMPILE=arm-linux- clean
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux- install

注意:请确保你的主机PC当前使用的交叉编译器为NanoPi-Debian配套的arm-linux-gcc-4.4.3。
编译出来的库文件位于install/lib目录下,而测试程序则位于install/usr/bin目录下,模块Matrix-Relay对应的测试程序为matrix-relay。

5.4 运行测试程序

拷贝库文件和测试程序到NanoPi的文件系统上

$ cp install/usr/bin/* nanopi_rootfs/usr/bin/
$ cp install/lib/* nanopi_rootfs/lib/ -d

然后启动NanoPi,在Debian的shell终端中执行如下命令运行模块Matrix-Relay的测试程序

$ matrix-relay

5.5 代码展示

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "libfahw.h"
 
int main(int argc, char ** argv)
{
    char *status = "off";
    if (argc != 2) {
        printf("Set relay on\n");
    } else {
        status = argv[1];
        printf("Set relay %s\n", argv[1]);
    }
 
    int pin = GPIO_PIN1;
    int ret = -1;
    if ((ret = exportGPIOPin(pin)) != 0) {	
        printf("exportGPIOPin(%d) failed!", pin);
    }
    if ((ret = setGPIODirection(pin, GPIO_OUT)) != 0) {
        printf("setGPIODirection(%d) failed", pin);
    }
 
    if (strcmp(status, "on") == 0) {
        ret = setGPIOValue(pin, GPIO_HIGH);
    } else if (strcmp(status, "off") == 0) {
        ret = setGPIOValue(pin, GPIO_LOW);
    }
    return ret;
}

6 与Tiny4412连接使用

6.1 准备工作

参考Tiny4412光盘里的《友善之臂Ubuntu使用手册》,在Tiny4412上运行UbuntuCore系统,然后在主机PC上安装并使用相应的编译器。
注意:只能使用Tiny4412SDK-1506的底板。

6.2 硬件连接

参考下图连接模块Matrix-Relay和Tiny4412
matrix-relay_tiny4412

连接说明:

Matrix-LED Tiny4412
S GPIO1 S
V GPIO1 5V
G GPIO1 GND


6.3 编译测试程序

进入Matrix代码仓库,切换到matrix-tiny4412分支

$ cd matrix
$ git checkout matrix-tiny4412

编译Matrix配件代码

$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- clean
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- install

注意:请确保你的主机PC当前使用的交叉编译器为Tiny4412-UbuntuCore配套的arm-linux-gnueabihf-gcc-4.7.3。
编译出来的库文件位于install/lib目录下,而测试程序则位于install/usr/bin目录下,模块Matrix-Relay对应的测试程序为matrix-relay。

6.4 运行测试程序

拷贝库文件和测试程序到Tiny4412的UbuntuCore的文件系统上

$ cp install/usr/bin/* tiny4412_rootfs/usr/bin/
$ cp install/lib/* tiny4412_rootfs/lib/ -d

然后启动Tiny4412,在UbuntuCore的shell终端中执行如下命令运行模块Matrix-Relay的测试程序

$ matrix-relay

6.5 代码展示

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "libfahw.h"
 
int main(int argc, char ** argv)
{
    char *status = "off";
    if (argc != 2) {
        printf("Set relay on\n");
    } else {
        status = argv[1];
        printf("Set relay %s\n", argv[1]);
    }
 
    int pin = GPIO_PIN1;
    int ret = -1;
    if ((ret = exportGPIOPin(pin)) != 0) {	
        printf("exportGPIOPin(%d) failed!", pin);
    }
    if ((ret = setGPIODirection(pin, GPIO_OUT)) != 0) {
        printf("setGPIODirection(%d) failed", pin);
    }
 
    if (strcmp(status, "on") == 0) {
        ret = setGPIOValue(pin, GPIO_HIGH);
    } else if (strcmp(status, "off") == 0) {
        ret = setGPIOValue(pin, GPIO_LOW);
    }
    return ret;
}

7 与RaspberryPi连接使用

8 与Arduino连接使用

9 相关资料

DHT11.pdf