Comment utiliser une serrure solénoïde avec Arduino – Tutoriel complet pour débutants

Introduction

La serrure solénoïde, également connue sous le nom de serrure électrique à actionnement solénoïde, peut être utilisée pour verrouiller/déverrouiller des armoires, des tiroirs et des portes. Dans ce tutoriel, nous allons apprendre comment contrôler une serrure solénoïde à l’aide d’une carte Arduino.

Qu’est-ce qu’une serrure solénoïde ?

La serrure solénoïde est un dispositif électromécanique qui utilise un solénoïde pour verrouiller ou déverrouiller une porte. Elle fonctionne en convertissant l’énergie électrique en mouvement linéaire. La serrure solénoïde comprend une bobine de fil qui génère un champ magnétique lorsqu’un courant électrique la traverse, et un piston ou une armature qui est attiré par le champ magnétique. Lorsque le courant est supprimé, un ressort ramène le piston à sa position d’origine.

Basics des relais

Un relais est un commutateur électromécanique qui permet de contrôler des circuits électriques avec un signal faible, comme celui d’une carte Arduino. Il est composé d’une bobine électromagnétique et de contacts mécaniques. Lorsqu’un courant circule dans la bobine, elle crée un champ magnétique qui attire les contacts, fermant ou ouvrant le circuit électrique.

Les relais sont couramment utilisés pour contrôler des charges plus importantes que ce que la carte Arduino peut gérer directement. Par exemple, dans notre cas, nous utilisons un relais pour commuter l’alimentation de la serrure solénoïde, qui nécessite une alimentation de 12V.

Lorsque la broche de commande du relais est mise à l’état haut (HIGH) par la carte Arduino, le courant circule dans la bobine du relais, créant un champ magnétique qui attire les contacts. Cela ferme le circuit électrique de la charge connectée au relais, comme la serrure solénoïde dans notre cas.

Inversement, lorsque la broche de commande du relais est mise à l’état bas (LOW), le courant est coupé dans la bobine du relais, ce qui désactive le champ magnétique. Les contacts du relais reviennent alors à leur position initiale, ouvrant le circuit électrique et coupant l’alimentation de la charge.

Composants matériels

Pour réaliser ce projet, vous aurez besoin des composants matériels suivants :

• Carte Arduino UNO
• Câble USB de type A vers B
• Serrure solénoïde
• Relais
• Adaptateur d’alimentation 12V
• Connecteur d’alimentation CC
• Adaptateur d’alimentation 9V pour Arduino
• Fils de connexion

Étape 1 : Schéma de câblage

Pour connecter la serrure solénoïde à la carte Arduino, suivez le schéma de câblage suivant :

Tableau : Schéma de câblage de la serrure solénoïde

Étape 2 : Installation de l’IDE Arduino

Pour programmer la carte Arduino, vous devez installer l’environnement de développement intégré (IDE) Arduino.

Voici comment procéder :

1. Rendez-vous sur le site officiel d’Arduino Software | Arduino.
2. Téléchargez la dernière version de l’IDE Arduino compatible avec votre système d’exploitation.
3. Exécutez le fichier d’installation et suivez les instructions à l’écran pour installer l’IDE Arduino.

Étape 3 : Code Arduino

Copiez le code suivant dans l’IDE Arduino :

// Constantes
const int PIN_RELAY = A5; // Broche Arduino connectée à la broche INP du relais

void setup() {
  pinMode(PIN_RELAY, OUTPUT); // Définir la broche du relais comme une sortie
}

void loop() {
  digitalWrite(PIN_RELAY, HIGH); // Déverrouiller la porte
  delay(5000); // Attendre pendant 5 secondes
  
  digitalWrite(PIN_RELAY, LOW); // Verrouiller la porte
  delay(5000); // Attendre pendant 5 secondes
}

Étape 4 : Explication du fonctionnement

Lorsque vous téléversez le code sur la carte Arduino, le microcontrôleur exécute le programme en boucle.

Le code utilise la fonction digitalWrite() pour envoyer des signaux à la broche de commande du relais.

Lorsque digitalWrite(PIN_RELAY, HIGH) est exécuté, la broche du relais est mise à l’état haut, ce qui active le relais et déverrouille la porte. Cette condition est maintenue pendant 5 secondes grâce à la fonction delay(5000).

Ensuite, digitalWrite(PIN_RELAY, LOW) est exécuté, mettant la broche du relais à l’état bas. Cela désactive le relais et verrouille la porte. Cette condition est également maintenue pendant 5 secondes avant que le programme ne reprenne depuis le début.

Conclusion

Félicitations ! Vous avez appris à contrôler une serrure solénoïde avec une carte Arduino. Ce tutoriel vous a guidé à travers les étapes nécessaires, depuis le câblage jusqu’au téléversement du code.

La serrure solénoïde peut être utilisée dans diverses applications, notamment les maisons intelligentes, les systèmes de sécurité au bureau, les portes et portails automatisés, et les systèmes de déverrouillage automatique des portes.

N’hésitez pas à explorer davantage et à personnaliser votre projet en ajoutant des fonctionnalités supplémentaires, telles que la programmation d’horaires de verrouillage/déverrouillage spécifiques.

Nous espérons que ce tutoriel vous a été utile pour comprendre et mettre en œuvre une serrure solénoïde avec Arduino. Si vous avez des questions, n’hésitez pas à les poser dans la section des commentaires.

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Twitter: Moussa Lhoussaine (@Moussasoft_com) / Twitter

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