Arduino reste une plateforme populaire pour les développeurs qui souhaitent créer des projets d'automatisation pratiques sans concevoir chaque circuit à partir de zéro. Lorsqu'une application nécessite des entrées numériques, des sorties à relais, l'acquisition de signaux analogiques, la surveillance de la température et de l'humidité, et la communication série, une carte d'extension d'E/S intégrée peut simplifier le développement matériel.

Eletechsup DNUNB17 est conçu à cet effet. Basé sur la plateforme Arduino UNO R3, il combine plusieurs fonctions d'E/S avec des interfaces pour des capteurs de température et d'humidité compatibles, offrant une base flexible pour la surveillance environnementale, le contrôle par minuterie et les projets d'automatisation personnalisés.

Page du produit : https://eletechsup.com/products/dnunb17-4di-4do-4ai-digital-analog-am2301-sht20-sht30-ds18b2

1. Pourquoi le DNUNB17 est-il utile ?

Le DNUNB17 intègre plusieurs fonctions sur une seule carte d'extension :

• 4 entrées numériques NPN pour surveiller les signaux externes compatibles

• 4 sorties à relais pour commuter des charges électriques adaptées

• 2 canaux d'entrée de courant prenant en charge les signaux 0/4–20 mA

• 2 canaux d'entrée de tension prenant en charge les signaux 0–5 V / 0–10 V

• Interfaces pour capteurs de température et d'humidité pour les capteurs compatibles

• Interface RS485 pour la communication série avec des équipements compatibles

• Indicateur LED intégré pour l'indication de l'état de base

• Ports d'extension supplémentaires pour les applications développées par l'utilisateur

La carte fonctionne sous 7–30 V CC, avec 9 V, 12 V ou 24 V recommandés par le fabricant.

Le DNUNB17 est une carte d'extension, pas un contrôleur autonome. Une carte de développement Arduino UNO R3 compatible est requise.

2. Ressources GitHub pour l'intégration des capteurs

Bien qu'une bibliothèque GitHub dédiée au DNUNB17 n'ait pas été vérifiée dans les sources examinées, plusieurs bibliothèques Arduino établies peuvent aider les développeurs à implémenter les fonctions des capteurs.

Bibliothèque de capteur DHT par Adafruit
https://github.com/adafruit/DHT-sensor-library

Cette bibliothèque est une référence pour les capteurs de température et d'humidité compatibles de la famille DHT, tels que la famille AM2301/DHT21.

Bibliothèque Adafruit SHT31
https://github.com/adafruit/Adafruit_SHT31

Cela fournit un support logiciel pour les capteurs de température et d'humidité SHT31 compatibles utilisant I²C.

Bibliothèque Arduino DallasTemperature
https://github.com/milesburton/Arduino-Temperature-Control-Library

Cette bibliothèque peut être utilisée avec des capteurs de température DS18B20 compatibles, ainsi qu'avec une bibliothèque OneWire appropriée.

Ces dépôts fournissent des blocs logiciels spécifiques aux capteurs. Ils ne prennent pas automatiquement en charge la carte DNUNB17 dans son ensemble. Les développeurs doivent vérifier le capteur sélectionné, le câblage, l'attribution des broches, l'interface de communication et les résistances de pull-up requises avant d'utiliser les bibliothèques.

3. Exemple d'application : Surveillance de la température et de l'humidité

Une application pratique est un système de surveillance environnementale pour un atelier, une zone de stockage, une armoire d'équipement ou une petite serre.

Un capteur compatible peut mesurer la température et l'humidité, tandis que le programme Arduino traite les mesures et applique les seuils définis par l'utilisateur.

Un flux de travail typique est le suivant :

1. Lire les données du capteur à intervalles réguliers.

2. Vérifier si les mesures sont valides.

3. Comparer la température et l'humidité aux limites configurées.

4. Activer un relais si une condition de contrôle est remplie.

5. Envoyer les mesures à un système externe si une connectivité réseau est disponible.

Par exemple, un développeur pourrait configurer le système pour activer un ventilateur d'aération lorsque la température dépasse un seuil sélectionné.

Un seuil inférieur distinct peut être utilisé pour éteindre le ventilateur, réduisant ainsi les commutations inutiles du relais.

Le capteur lui-même, sa bibliothèque logicielle et le câblage de la carte doivent tous être compatibles. La surveillance de la température et de l'humidité est une application à implémenter dans le micrologiciel, et non une fonctionnalité logicielle complète fournie automatiquement par la carte d'extension.

4. Exemple d'application : Acquisition de capteurs analogiques

Le DNUNB17 prend également en charge les signaux d'entrée de courant et de tension, permettant aux développeurs d'expérimenter avec des capteurs analogiques compatibles.

Les applications possibles incluent :

• Lecture d'un capteur compatible 0–10 V

• Acquisition d'un signal d'émetteur 4–20 mA

• Surveillance des variables de processus via des capteurs adaptés

• Application de seuils logiciels aux valeurs mesurées

• Combinaison de mesures analogiques avec le contrôle par relais

Par exemple, un émetteur industriel compatible pourrait fournir un signal de courant représentant une plage de mesure configurée. Le programme Arduino peut convertir ce signal en une valeur d'ingénierie en utilisant les paramètres d'étalonnage du capteur.

Avant de connecter un capteur, vérifiez la plage d'entrée, le câblage, la polarité et les spécifications électriques. Un étalonnage peut être nécessaire pour des mesures précises.

5. Exemple d'application : Contrôle par minuterie basé sur des relais

Les quatre sorties à relais rendent le DNUNB17 adapté aux applications de commutation personnalisées.

Avec un micrologiciel Arduino écrit par l'utilisateur, les développeurs peuvent implémenter :

• Commutation différée

• Séquences marche/arrêt programmées

• Contrôle de relais basé sur un déclencheur

• Cycles de minuterie répétitifs

• Logique de sortie verrouillée

• Automatisation multi-étapes simple

Par exemple, un développeur pourrait créer un séquenceur d'alimentation programmable qui active plusieurs charges compatibles dans un ordre défini, avec un délai configurable entre chaque opération de relais.

La logique de temporisation est implémentée dans le logiciel. Les développeurs devraient vérifier le comportement de sortie lors du démarrage, de la réinitialisation et de la perte d'alimentation avant de connecter des équipements réels.

Les caractéristiques nominales des relais dépendent également du type de charge et des conditions électriques. Les moteurs et autres charges inductives peuvent nécessiter une protection supplémentaire.

6. Exemple d'application : Communication RS485

Le RS485 permet d'intégrer le DNUNB17 dans des systèmes avec des dispositifs série compatibles.

Avec un micrologiciel adapté, l'Arduino UNO R3 peut échanger des données avec des contrôleurs externes, des instruments ou des modules d'E/S distants.

Les projets potentiels incluent :

• Test de communication série entre contrôleurs

• Lecture de données à partir d'instruments compatibles

• Implémentation d'un maître ou d'un esclave Modbus RTU

• Combinaison de mesures de capteurs locaux avec des données d'appareils externes

• Développement d'un petit contrôleur d'automatisation avec plusieurs interfaces

Le RS485 est une interface électrique, pas un protocole de communication complet. Si Modbus RTU est requis, l'application doit implémenter le protocole approprié et la configuration de l'appareil, y compris le débit, la parité, l'adressage et la cartographie des registres.

7. Comment commencer à développer avec le DNUNB17

Un processus de développement pratique consiste à tester une fonction à la fois.

Étape 1 — Préparer le matériel. Installez un Arduino UNO R3 compatible et fournissez à la carte d'extension la bonne tension CC.

Étape 2 — Vérifier les interfaces des capteurs. Sélectionnez le capteur approprié et testez sa bibliothèque indépendamment avant de l'intégrer dans l'application complète.

Étape 3 — Tester les entrées numériques et les sorties à relais. Confirmez l'attribution correcte des broches et le comportement électrique en utilisant des conditions de test sûres.

Étape 4 — Tester les entrées analogiques. Utilisez des valeurs d'entrée connues pour vérifier l'étalonnage du signal avant de connecter des capteurs externes.

Étape 5 — Configurer le RS485. Vérifiez les paramètres série et la communication avec l'appareil prévu.

Étape 6 — Combiner les fonctions. Ajoutez la logique de contrôle, les règles de temporisation et toute communication externe requise après que les fonctions individuelles fonctionnent correctement.

Le fabricant fournit des croquis de test matériel de base. Des fonctions d'application plus avancées nécessitent un code développé par l'utilisateur.

Conclusion

L'Eletechsup DNUNB17 combine la programmabilité de l'Arduino UNO R3 avec des entrées numériques, des sorties à relais, l'acquisition de signaux analogiques, des interfaces pour capteurs de température et d'humidité, et la communication RS485.

Son principal avantage est l'intégration de plusieurs fonctions matérielles utiles sur une seule carte d'extension. Cela en fait un point de départ pratique pour les développeurs qui construisent des systèmes de surveillance environnementale, des contrôleurs par minuterie, des projets d'acquisition de capteurs et des prototypes d'automatisation personnalisés.

Les bibliothèques de capteurs Arduino open-source peuvent aider les développeurs à implémenter des fonctions individuelles, tandis que les interfaces documentées de la carte fournissent la base matérielle pour les combiner dans une application complète.

Explorez le DNUNB17 :
https://eletechsup.com/products/dnunb17-4di-4do-4ai-digital-analog-am2301-sht20-sht30-ds18b2

Ressources GitHub associées :

• https://github.com/adafruit/DHT-sensor-library

• https://github.com/adafruit/Adafruit_SHT31

• https://github.com/milesburton/Arduino-Temperature-Control-Library

Ce sont des bibliothèques de capteurs indépendantes, pas des intégrations officielles du DNUNB17. Confirmez la compatibilité matérielle, l'attribution des broches et les limites électriques avant utilisation.