Tutorial: Usando um módulo relé e um sensor IR para acender uma lâmpada

No Projeto: Utilizando um controle remoto para acender leds utilizamos um sensor infravermelho para descobrir os códigos das teclas do controle remoto da TV Samsung 32''. Agora, nesse novo projeto iremos utilizar o código da tecla POWER do mesmo controle para acender/apagar uma lâmpada utilizando o módulo relé.

Conhecendo o módulo Relé

Figura 1: Relé utilizado no projeto. 

Os relés são componentes eletromecânicos controladas eletricamente. Quando o projeto exigir o controle de cargas de alta corrente, ou com tensões mais altas, ou ainda controle de circuitos de corrente alternada, deve-se utilizar chaves eletrônicas que isolam o circuito de controle do circuito de potência propriamente dito. No relé eletromagnético tradicional, uma bobina puxa uma armadura (para fechar os contatos) quando flui corrente suficiente.

Nesse projeto iremos utilizar o Módulo Relé 5V (1 canal). Na Figura 1 temos os detalhes dos terminais. No lado esquerdo Figura (a) temos os terminais: NO (normalmente aberto), COM ( pino comum - GND) e NC (normalmente fechado). No lado direito Figura (b) temos os terminais: o primeiro da esquerda o de sinal, o terminal central com o sinal de + (5V) e o primeiro terminal da direita com o sinal de - (GND).

Materiais utilizados 

Um Arduino (pode ser o UNO ou outro qualquer) e o cabo USB;
Uma protoboard;
Um sensor IR modelo VS1838;
Um módulo relé (um canal);
Uma lâmpada;
Um Cabo paralelo de 1,5mm ou 2,5mm;
Uma Tomada (Rede alternada de 127V);
Um bocal de teto;
Cabos Jumpers (Macho e fêmea).

Montagem do projeto

Primeiro iremos montar o circuito que será ligado ao relé. Toda vez que formos desenvolver algum protótipo que envolva a utilização de relés e lâmpadas faremos uso desse aparato, por isso, é importante que depois de montado, seja guardado para outros projetos que virão. A Figura 2 mostra o esquema de montagem.

Figura 2: Circuito que deverá ser conectado ao relé.

Essa montagem não é difícil de ser executada. Os fios foram presos ao bocal e a tomada; as duas pontas serão conectadas ao relé conforme o esquema a seguir.

Figura 3: Ligação dos componentes ao Arduino.

A Figura 3 mostra o esquema de montagem dos componentes no Arduino. Sobre o módulo relé, o terminal de Sinal (letra S) foi conectado à porta digital 7, o terminal de sinal positivo (+) foi ligado ao polo positivo da protoboard e o terminal de sinal (-)  ligado ao polo negativo da protoboard; depois, conectamos dois fios saindo da protoboard um para o pino GND e outro para o o pino de 5V do Arduino.

As ligações do sensor foram: o terminal do Sinal ligado a porta 9 do Arduino, os terminais (+) ligado ao polo positivo da protoboard e o de sinal (-) ligado ao polo negativo da protoboard (se tiver dúvidas em relação a conexão do sensor, por favor, leia o post sugerido no início desse artigo.) As pontas dos fios da Figura 2 deverão ser ligadas ao terminal NO (normalmente aberto) e ao terminal COM do relé.

Figura 4: Esquema do circuito real utilizado no projeto. 

Algoritmo Utilizado

Segue o sketch  utilizado no projeto - coloquei comentários ao longo dele para melhorar o entendimento.

Projeto Funcionando

Fiz um pequeno vídeo mostrando o funcionamento. Ao apertar a tecla POWER do controle remoto, fazemos mudar o nível lógico do relé, isso faz com que a lâmpada acenda. Ao clicar novamente, desenvolvemos uma lógica (verifique o sketch) para que o nível lógico retorne para o anterior (o caso da lâmpada apagada). O resultado final do projeto pode ser verificado aí no vídeo.

ATENÇÃO! MUITO CUIDADO AO EXECUTAR PRÁTICAS QUE ENVOLVAM TENSÃO/CORRENTE ALTERNADA! O RISCO DE LEVAR UM CHOQUE ELÉTRICO É REAL! FAÇAM AS LIGAÇÕES CORRETAMENTE PARA EVITAR CURTOS CIRCUITOS.