아두이노 220V 10A 릴레이를 이용한 전자식 타이머 제작기와 배선도 추가 Ver 1.0

 

 

 

<완성된 모습>

 

들어가며...

 

UV 자외선 살균기를 만들면서 선풍기 타이머를 사용했었다.
이때 아두이노와 릴레이를 사용하면 220V를 제어할 수 있을 것 같아 릴레이 몇 개를 주문했고,
주말에 집콕하면서 재미삼아 만들어보았다.

 

프로그래밍은 일단, 사용제품처럼 그럴싸한 인터페이스를 갖추려고 했고,
인터벌 기능을 추가하려다 귀차니즘으로 1차, 2차로 나누어 작업할 생각이다.

이하 타이머 기능만 구현하여 만든 작업을 공유해본다.

 

 

 

부품리스트

 

먼저 준비물이다.
사진 이외에도 회로보호를 위해 퓨즈를 추가했다.

 

 

아두이노 프로미니(Arduino Pro mini)
LCD Display(16x2, I2C 버전)
로터리 엔코더( 컨트롤용)
부저(Buzzer, 능동 혹은 수동)
만능 기판
하이박스(방수 컨트롤 박스,180X110X45)
5V 아답터 (2A 추천)
220V 아두이노용 릴레이
메인 전원 컨트롤용 스위치 (250V/10A)
유리관 퓨즈(250V/10A)
220V 입출력을 위한 소켓(적출품),

 

 

 

 

 

배선도

 

 

최대한 쉽게 배선도를 그려보았다.
파란색과 갈색은 220V,
검정색과 빨간색은 5V의 마이너스(-)와 플러스다.
나머지는 신호선

 

 

 

아두이노 사전작업

 

아두이노 전원용 이다.
아답터를 분해해서 사용할 생각이다.
1A인데, 릴레이와 LCD와 함께 사용하니 전류가 조금 달리는 느낌이라 2A급의 전원이면 좋을 것 같다.

 

 

 

 

로터리 엔코더
클릭와 좌우턴으로 시작/멈춤/설정/모드변경 등등을 이 다이얼 하나로 컨트롤 한다.
추후 인터벌기능은 조작이 복잡해져 따로 스위치를 추가할 지 고민중..

 

 

메인 기판과 연결을 위한 LCD에 시그널(듀폰?) 케이블 작업

 

 

만능기판을 적절하게 잘라 사용했고, 핀소켓을 이용하여 아두이노를 쉽게 뺐다켰다할 수 있도록 했다.
소손시 교체 혹은 디버깅을 용이하게 하기 위해서다.

 

 

 

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케이스 가공

 

케이스에 LCD 위치를 선정하여 마스킹 테이프를 붙이고, 그 위에 밑그림을 그린다.

 

 

자작 방진박스(Dust Free Box)에서 자작 드레멜로 홀가공을 해준다.
드레멜이 없을 경우 보통 드릴로 구멍을 뚤고 니퍼같은 걸로 이어 자른 후 칼로 마감하는 수순으로 작업한다.

 

 

끌로 테두리를 다듬고,, LCD를 장착한 모습

 

 

 

220V 입력을 위한 접지소켓을 달 공간이 없어 어쩔 수 없이 무접지 소켓을 달아주었다.

 

 

 

드레멜로 작업시 테두리를 잘라주고,
대각선으로 한 번 더 자른후 눌러주면 쉽게 가공이 가능하다.

 

 

배선작업

 

220V입력의 한 선은 바로 출력으로 이어준다.

 

 

입력 소켓의 나머지 한 선은 퓨즈를 거쳐 메인 스위치에 연결!!
아두이노 전원공급용 아답터도 마찬가지로 병렬 연결한다.

 

 

 

스위치 가동 테스트
OK

 

 

 

릴레이가 동작하면 녹색불이 들어온다.
케이스 외부에 노출시켜 가시적으로 쉽게 알게 하기 위하여 적출해서 연장작업을 해준다.

 

 

 

연작작업 후 동작시 불이 들어오는 것을 확인

 

 

 

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부품을 케이스에 적절하게 배치

 

 

글루건으로 고정하고 마감한다.

 

 

 

완성

 

전면부로 라벨지에 인쇄후 스티커 작업까지 한 모습이다.
부저 소리를 듣기위해 조그맣게 구멍 3개를 뚫어줬다.

 

 

 

전원을 넣은 모습이다.

 

 

왼쪽의 출력부

 

 

전원스위치
밋밋한 느낌이 들어 캠핑용으로 인쇄해둔 야키마 스티커도 붙여주었다.

 

 

 

입력은 8자 코드를 이용한다.

 

 

 

사용방법

 

한번 클릭
타이머 잠깐 멈춤/시작
타이머 멈춤시 상시전원이다.

3초이하 클릭
설정모드로 진입
진입후 짧게 클릭시 시/분/초를 조절할 수 있다.

5초 이상 클릭
타이머 OFF/ON 토글
타이머 OFF시 상시 전원

LCD는 1분동안 클릭이 없을 경우 자동으로 LCD 백라이트가 꺼지고,
컨트롤러를 클릭하면 켜진다.

 

 

 

테스트 영상

 

1차 버전 (Timer Only)

 

↓↓↓

 

 

인터벌 기능 추가 한 완료버전

 

 

 

간만에 아두이노 코딩을 진행했는데,,,
몇 가지 보완할 점과 업그레이드가 필요해 스케치 파일은 추후에 공개할 생각이다.

 

 

 

스케치파일

버전관리를 위해 아래 링크에서 공유합니다.

아두이노 AC 릴레이 타이머 인터벌기능 추가 및 Arduino 스케치파일 공유합니다.

 

 

 

제작 샘플

 

원목 브레드박스와 아두이노 타이머로 UV-C 자외선 살균기 제작 업그레이드편