1구 콘센트와 릴레이 결합

옆에서 본 모습

뒤집은 모습

만든 이유

  수경재배 강좌 중 아두이노를 이용한 자동제어에 대한 강의를 하다보면 아두이노에 넣어준 프로그램에 의해 릴레이가 동작하는 것을 뒷자리에 멀리 앉아있는 수강생도 볼 수 있게 할 필요가 있었습니다. 작은 LED나 부저로도 릴레이가 동작하는 것을 보여줄 수도 있지만 확실하게 보여주는 데에는 한계가 있었습니다. 특히 농업기술센터에서 하는 강의에는 인원이 50명을 넘어가는 때도 있어 좀 더 확실하게 동작을 보여주는 방법이 있어야겠다고 생각했습니다. 또다른 이유는 5V로 동작하는 아두이노로 220V에서 사용하는 전등을 켜면 '아! 저걸로 전기기구를 켜고 끌 수 있겠구나'하는 것을 직관적으로 알 수 있기 때문이었습니다. "릴레이는 전기로 동작하는 스위치이기 때문에 아두이노에 넣어준  프로그램에 따라 집안의 전기기구를 켜고 끌 수 있다."라고 이해시키려고 노력하지 않아도 되는 것이지요.

 

아두이노(arduino): ko.wikipedia.org/wiki/%EC%95%84%EB%91%90%EC%9D%B4%EB%85%B8

릴레이(relay)

1. 전자계전기: ko.wikipedia.org/wiki/%EC%A0%84%EC%9E%90%EA%B3%84%EC%A0%84%EA%B8%B0

2. relay: en.wikipedia.org/wiki/Relay

3. 아두이노용 릴레이: blog.naver.com/eduino/220884752484

 

아두이노를 이용하여 수경재배 강의 한 것

1. 2020년 양천 수경재배 과정: 양천구 도시농업학교 수경재배 강의 (2020.11.10-12.08) (daum.net)

2. 2019년 홍천농업고등학교 교원 진로역량강화 미래농업 직무연수: 홍천농업고등학교 교원 진로역량강화 미래농업 직무연수 (2019.07.18) (daum.net)

3. 2019년 경남과학기술대학교에서 수경재배 강의: blog.naver.com/st4008/221443688858

4. 2018년 인창고등학교 청소년과학탐구반(YSC) 지도: blog.naver.com/st4008/221318888806

 

 

동작 설명

배선도. 릴레이에 신호가 들어가면 1구 콘센트로 전원이 공급된다.

  스위치가 달린 멀티탭을 생각해 보면, 멀티탭에 전기제품의 플러그를 꽂고 '손으로' 스위치를 ON으로 하면 전기제품에 전원이 공급됩니다. 만드려고 하는 것은 손으로 스위치를 켜던 것을 전기신호로 켜려고 하는 것입니다. 전기신호에 의해 스위치가 동작하는 부품을 릴레이(relay)라고 합니다. 위 그림에서 릴레이의 오른쪽에 노란색의 단자가 3개 있는데, 여기로 5V의 전원과 신호를 보내줍니다. 만약 신호가 없다면 릴레이가 동작하지 않아 접점이 NC(normally closed)에 연결됩니다. NC는 1구 콘센트로 연결되어 있지 않으므로 콘센트로 전원이 공급되지 않습니다. 릴레이에 신호가 가해지면 릴레이가 동작하여 접점이 NO(normally open)에 연결됩니다. NO은 콘센트로 연결되어 있으므로 콘센트로 전원이 공급될 수 있습니다.

 

 

필요한 부품

220V용 노출형 1구 콘센트

아두이노용 릴레이

플러그와 전선. 가능하면 플러그와 전선이 함께 있는 것을 구하는 것이 편하다. 따로 구한 다음 프러그에 전선을 결합해도 된다.

 

필요한 공구와 소모품

KIT로 사서 조립한 3D 프린터 (2017.08.24)

1. 3D 프린터: 1대 (KIT로 사서 조립한 내용 보기: 3D 프린터 제작 (daum.net))

2. 드릴 드라이버: 1대

3. 드릴비트 직경 4mm: 1개

4. 수동 십자드라이버: 1개

5. 십자 볼트와 너트: 4개씩

6. 글루건: 1대

 

만들기

만들기가 간단하여 위의 사진을 보면 이해하시리라고 생각합니다. 아래는 순서 정도만 적어 놓겠습니다.

 

1. 1구 콘센트와 릴레이를 놓고 둘을 한꺼번에 고정할 판의 크기를 정한다.

2. 판을 3D 프린터로 만든다. (3D 프린터 없이 나무판, 플라스틱판 등을 사용해도 됩니다.)

  3D 프린터용 파일:

concent_and_relay_2020-08-23.stl

0.03MB

 

  나사구멍은 드릴로 뚫으려고 3D 파일에 구멍을 넣지 않았습니다.

 

3. 릴레이를 판 위에 올려놓고 나사용 구멍의 위치를 표시합니다.

4. 드릴 드라이버로 릴레이를 고정할 구멍 4개를 뚫습니다.

5. 배선도와 같이 1구 콘센트와 릴레이에 전선을 연결합니다. 220V를 사용하니 배선이 잘못되지 않도록 주의합니다.

6. 글루건으로 1구 콘센트를 판에 붙입니다. 

5. 수동 드라이버를 사용하여 볼트와 너트로 릴레이를 판에 고정합니다.

6. 다시 한 번 배선도와 실물이 같은지 확인합니다.

 

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읽어주셔서 감사합니다. 교육에 잘 활용하겠습니다~^^.