干簧開關(guān)用于許多現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，如磁性門開關(guān)、筆記本電腦、智能手機(jī)等。在本文中，我們將了解干簧開關(guān)，并指導(dǎo)您將干簧開關(guān)與Arduino連接。

干簧開關(guān)

干簧開關(guān)基本上是一種電氣開關(guān)，當(dāng)磁場(chǎng)靠近它時(shí)會(huì)起作用。它是由W.B. Ellwood于1936年在貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明的。它由兩個(gè)小金屬片組成，在真空下保存在玻璃管內(nèi)。在典型的磁簧開關(guān)中，兩個(gè)金屬片將由鐵磁材料制成，并覆蓋有銠或釕，以延長(zhǎng)使用壽命。當(dāng)開關(guān)周圍存在磁場(chǎng)時(shí)，開關(guān)將被激活。

兩個(gè)金屬件的玻璃外殼可保護(hù)它們免受污垢、灰塵和其他顆粒的侵害。干簧開關(guān)可以在任何環(huán)境中操作，例如存在易燃?xì)怏w的環(huán)境或腐蝕會(huì)影響開路開關(guān)觸點(diǎn)的環(huán)境。

有兩種類型的磁簧開關(guān)。

常開簧片開關(guān)

常閉簧片開關(guān)

在常開磁簧開關(guān)中，開關(guān)在沒有磁場(chǎng)的情況下斷開，在有磁場(chǎng)的情況下閉合。在磁場(chǎng)存在下，玻璃管內(nèi)的兩個(gè)金屬觸點(diǎn)相互吸引而接觸。

在常閉磁簧開關(guān)中，開關(guān)在沒有磁場(chǎng)的情況下閉合，在有磁場(chǎng)的情況下打開。

干簧開關(guān)的應(yīng)用

用于電話交換機(jī)

在筆記本電腦中，如果蓋子合上，則使屏幕進(jìn)入睡眠狀態(tài)

用于防盜報(bào)警系統(tǒng)中的門窗傳感器

所需組件

Arduino Uno

干簧開關(guān)

電阻

發(fā)光二極管

磁鐵

連接線

Arduino 干簧開關(guān)電路圖

干簧開關(guān)與Arduino的工作原理

阿杜伊諾Uno是一款基于ATmega328p微控制器的開源微控制器板。它具有 14 個(gè)數(shù)字引腳（其中 6 個(gè)引腳可用作 PWM 輸出）、6 個(gè)模擬輸入、板載穩(wěn)壓器等。Arduino Uno具有32KB閃存，2KB的SRAM和1KB的EEPROM。它的工作時(shí)鐘頻率為16MHz。 Arduino Uno支持串行，I2C，SPI通信，用于與其他設(shè)備通信。下表顯示了Arduino Uno的技術(shù)規(guī)格。

為了將干簧開關(guān)與Arduino連接，我們需要構(gòu)建一個(gè)分壓器電路，如下圖所示。開關(guān)斷開時(shí)Vo為+5V，閉合時(shí)Vo為0V。我們?cè)谶@個(gè)項(xiàng)目中使用常開簧片開關(guān)。開關(guān)在有磁場(chǎng)的情況下閉合，在沒有磁場(chǎng)的情況下打開。

代碼說明

本文末尾給出了此Arduino簧片開關(guān)項(xiàng)目的完整代碼。代碼被分成有意義的小塊，并在下面解釋。

在代碼的這一部分中，我們必須定義連接到Arduino的干簧開關(guān)和LED的引腳。干簧開關(guān)連接到Arduino的數(shù)字引腳4，LED通過限流電阻連接到Arduino的數(shù)字引腳7。變量“reed_status”用于保存簧片開關(guān)的狀態(tài)。

int LED = 7;

int reed_switch = 4;

int reed_status;

在代碼的這一部分中，我們必須設(shè)置連接LED和簧片開關(guān)的引腳的狀態(tài)。引腳編號(hào) 4 設(shè)置為輸入，引腳編號(hào) 7 設(shè)置為輸出。

void setup()

{

pinMode(LED, OUTPUT);

pinMode(reed_switch, INPUT);

}

接下來，我們必須讀取簧片開關(guān)的狀態(tài)。如果等于 1，則開關(guān)打開，LED 熄滅。如果等于 0，則關(guān)閉開關(guān)，我們必須打開 LED。此過程每秒重復(fù)一次。此任務(wù)由以下代碼的這一部分完成。

void loop()
{
reed_status = digitalRead(reed_switch);
if (reed_status == 1)
digitalWrite(LED, LOW);
else
digitalWrite(LED, HIGH);
delay(1000);
}