Tài liệu Tự học nhanh Arduino cho người mới bắt đầu

nh máy tính hàng chữ: Gia tri Analog: 
Serial.println(giatriAnalog); //In ra màn hình giá trị của biến giatriAnalog sau đó xuống dòng 
Serial.print("Gia tri digital: "); //In ra màn hình máy tính dòng chữ: Gia tri digital: 
Serial.println(giatriDigital); // In ra màn hình giá trị của biến giatriDigital sau đó xuống dòng 
delay(1000); //chờ trong 1s 
if (giatriAnalog>500) //nếu giá trị đọc được của biến giatriAnalog lớn hơn 500 
{ 
 digitalWrite(Led,HIGH); //Ra lệnh cho led sáng 
delay(1000);//chờ 1s 
} 
else if(giatriAnalog<=500) // nếu giá trị đọc được của biến giatriAnalog nhỏ hơn hoặc bằng 500 
{ 
 digitalWrite(Led,LOW);//Ra lệnh cho led tắt 
delay(1000);//Chờ 1 giây 
} 
 } 
Thạc Sĩ Huỳnh Minh Phú 21 www.ktphuhung.com 
TỰ HỌC NHANH ARDUINO CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU 
 BÀI 2. SỬ DỤNG MODULE RƠLE 
Khi cần sử dụng Arduino để đóng ngắt một động cơ vài trăm Wat đến vài KW, một bóng đèn 
220V thì cần phải sử dụng thêm rơle với board Arduino. Role có tác dụng như một công tắc mà 
thiết bị điều khiển công tắc đó chính là Arduino. 
I. Cấu tạo của Rơle 
Mạch Arduino bản chất là một mạch điều khiển, dòng qua Arduino rất nhỏ, thông thường chỉ đủ 
chạy led hoặc RC Servo loại nhỏ (loại 9g). Nếu muốn dùng mạch Arduino để điều khiển đóng 
ngắt thiết bị có dòng lớn hơn 0.5A thì phải dùng rơle, nếu không dùng rơle mà cắm trực tiếp 
động cơ vào mạch Arduino thì sẽ làm hư mạch. Rơle (hay relay) là một thiết bị trung gian dùng 
để đóng ngắt các thiết bị có công suất lớn như các động cơ DC hay các động cơ AC, bao gồm 
máy bơm nước, quạt máy, đèn 220V, các thiết bị gia dụng khác, 
Loại Rơle được thường được sử dụng cùng Arduino là Rơle 5V, tức dùng nguồn 5V để điều 
khiển. Hình 20 thể hiện một module role 5V được bán thông dụng trên thị trường. 
II. Phân tích các chức năng của Module Rơle 
1. Chân thường mở: 
Về bản chất, Rơle giống như một công tắc điện mà thành phần ra lệnh nó chính là mạch 
Arduino. Chân thường mở nghĩa là ở trạng thái bình thường, khi role không nhận lệnh từ 
Arduino thì nó mở ra, khi nào có lệnh từ Arduino thì nó đóng lại với chân chung. Khi chân 
thường mở đóng với chân chung (giống như công tắc được bật) thì dòng điện sẽ đi từ chân 
chung qua chân thường đóng. 
2. Chân chung (chân COM) 
Chân chung là chân nối với nguồn cần cấp cho động cơ, thường chân chung này được nối với 
nguồn dương của pin, bình acquy hoặc dây nóng của điện 220V. 
3. Chân thường đóng 
Trái ngược với chân thường mở là chân thường đóng. Chân thường đóng là chân mà bình 
thường, lúc role chưa nhận lệnh gì từ mạch Arduino, thì nó đóng với chân chung (chân com). 
Khi chân thường mở đóng thì chân thường đóng này sẽ hở ra, không nối với chân chung nữa. 
Chú ý: chân thường đóng và chân thường mở có trạng thái trái ngược nhau, cái này đóng thì cái 
kia sẽ mở. 
4. Khả năng chịu tải 
Khả năng chịu tải thể hiện tải tốt đa mà rơle có thể chịu được. Như đối với module này, thông số 
trên rơle ghi là 10A, 250VAC, tức là tải tối đa đối với điện xoay chiều 220V (250V) là 10A. Lấy 
2 thông số này nhân với nhau ta được công suất tải, tức công suất tối đa là 2500W hay 2,5KW, 
tương đương 1 máy bơm nước 2,5KW hay 3 ngựa. Tuy nhiên đây là công suất tối đa, khi sử 
dụng thì công suất của tải bằng phân nửa hoặc hai phần ba giá trị ghi trên rơle là tốt nhất. Cái 
thông số khác được hiểu tương tự. 
5. Chế độ LOW 
Loại Rơle này có 2 chế độ, LOW và HIGH. Khu vực đó có 3 chân, 1 chân giữa và 2 chân LOW 
và HIGH ở 2 bên, có 1 cái jump màu đen, có thể rút ra được, dùng để kết nối 2 chân với chân 
giữa để chọn chế độ. 
Chế độ LOW là chế độ mà khi mạch Arduino xuất ra tín hiệu LOW (hay giá trị bằng 0) thì sẽ 
kích rơle hoạt động, đóng tiếp điểm thường mở. 
6. Chế độ HIGH 
Thạc Sĩ Huỳnh Minh Phú 22 www.ktphuhung.com 
TỰ HỌC NHANH ARDUINO CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU 
Chế độ HIGH là chế độ khi Arduino xuât ra tín hiệu HIGH (hay giá trị 1) thì sẽ kích rơle hoạt 
động, đóng tiếp điểm thường mở.. Thông thường khi mua về thì chế độ mặc định của Rơle là chế 
độ HIGH 
7. Chân nguồn + 
Là chân cấp nguồn +, 5V cho Rơle, chân này được nối với chân 5V của board Arduino. 
8. Chân nguồn âm: 
Là chân nối với nguồn âm, chân này được nối với chân GND của board Arduino 
9. Chân lấy tìn hiệu điều khiển từ Arduino 
Chân này sẽ nối với các chân ra của Arduino nhằm để điều khiển ra rơle như ý người lập trình 
mong muốn. 
Hình 21 thể hiện rất rõ nét hơn về các chân 7,8,9 trong module Rơle. 
 www.ktphuhung.com 
 1. Chân thường 9. Chân lấy tín 
 mở hiệu điều khiển 
 từ Arduino 
 2. Chân chung 
 8. Chân nguồn 
 – (DC-) 
 3. Chân thường 
 đóng 7. Chân nguồn 
 +(DC+) 
 4. Khả năng 5. Chế độ 
 chịu tải LOW 6. Chế độ 
 HIGH 
 Hình 20. Module role 1 kênh cho Arduino. 
 www.ktphuhung.com 
 Hình 21. Các chân cấp nguồn và chân lấy tín hiệu từ Rơle 
Thạc Sĩ Huỳnh Minh Phú 23 www.ktphuhung.com 
TỰ HỌC NHANH ARDUINO CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU 
III. CODE VÍ DỤ 
Sau đây sẽ là một ví dụ với Rơle, code sử dụng là code trong bài đèn led nhấp nháy. Trong ví dụ 
này chân IN của role sẽ được nối với chân 13, chân DC+ được nối với chân 5V trên Arduino, 
chân DC- được nối với chân GND trên board Arduino. 
Mạch này có thể ứng dụng dùng để tưới lan, trồng nấm, chỉ cần thay đổi thời gian delay thì có 
thể thay đổi thời gian máy bơm nước chạy. 
1. Cách nối dây 
 www.ktphuhung.com Nguồn cấp 
 DC- cho động 
 cơ 
 DC+ 
 13 IN 
 Chân 
 COM 
 GND 
 5V 
 Chân NO 
 Động cơ 
 Hình 22. Cách nối dây của ví dụ. 
2. Mã code 
Phần này sử dụng mã code của ví dụ cho đèn led nhấp nháy, role sẽ đóng ngắt luân phiên trong 1 
giây. Sau đây là mã code : 
int led = 13;// khai báo chân led là chân 13 
void setup() { 
 pinMode(led, OUTPUT); //Thiết lập chân led (chân 13 là chân ra, OUTPUT) 
} 
void loop() { 
 digitalWrite(led, HIGH); // Ra lệnh mở led 
 delay(1000); // Mở trong 1s (1000ms), có thể thay đổi giá trị này 
 digitalWrite(led, LOW); // ra lệnh tắt led 
 delay(1000); // Tắt trong 1s (1000ms), có thể thay đổi giá trị này 
} 
3. Kết quả: 
Thạc Sĩ Huỳnh Minh Phú 24 www.ktphuhung.com 
TỰ HỌC NHANH ARDUINO CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU 
Động cơ sẽ quay và tắt tuần tự trong 1s, 1s quay, 1 giây tắt. Nguồn điện pin 9V có thể được thay 
thế bằng bình acquy hoặc điện 220V (khi sử dụng động cơ 220V AC). Trước khi sử dụng role để 
điều khiển các thiết bị điện 220V, các bạn nên thực hành thử với điện của acquy, pin, để có 
thể nắm vững phần này và tránh các sự cố đáng tiếc có thể xảy ra. Hình 23 thể hiện module rơle 
hoạt động khi cấp nguồn cho hệ thống, mỗi lần led 13 sáng là đèn led tác động của rơle cũng 
sáng theo. 
 www.ktphuhung.com 
 Hình 23. Hệ thống đang hoạt động. 
Thạc Sĩ Huỳnh Minh Phú 25 www.ktphuhung.com 
TỰ HỌC NHANH ARDUINO CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU 
 BÀI 3. SỬ DỤNG MẠCH CẦU H 
Mạch cầu H là module rất thông dụng khi cần điều khiển tốc độ và chiều quay của động cơ, 
thường được sử dụng trong các xe tự hành tránh vật cản, hay các robot. Bài viết này hướng dẫn 
các bạn cách sử dụng mạch cầu H L298N để điều khiển động tốc độ và chiều của động cơ. Mục 
đích của bài này là giúp các bạn có thể tự kết nối mạch cầu H với động cơ, làm một ví dụ nho 
nhỏ về đảo chiều và điều chỉnh tốc độ của động cơ. 
1. Giới thiệu về mạch cầu H L298N 
Trên thị trường hiện có nhiều loại mạch cầu H, tuy nhiên loại thông dụng và thích hợp với board 
Arduino là mạch cầu H L298N. Loại mạch cầu H này chịu được dòng tối đa là 2A, điện áp điều 
khiển từ 5V đến 35V, có thể điều khiển được 2 động cơ. Hình bên dưới là module mạch cầu H 
L298. 
Module này gồm có IC L298N, 1 khối điều khiển động cơ A, 1 khối điều khiển động cơ B, các 
chân cấp nguồn, 2 jump. 
2. Khối điều khiển động cơ A 
Khối này có 2 chân nhằm để kết nối với động cơ A 
3. Khối điều khiển động cơ B 
Khối này cũng có 2 chân nhằm để kết nối với động cơ B 
4. Các chân cấp nguồn 
Chân cấp nguồn gồm 2 chân, chân GND nối với nguồn âm còn chân +12V nối với nguồn dương 
của acquy hoặc adapter 12V. Chân +5V dùng khi cần sử lấy nguồn 5V từ mạch cầu H ra để 
dùng. Thường thì chân này ít sử dụng. 
5. Các jump 
Có 2 jump tại ENA và ENB khi 2 jump này ở 2 vị trí như trên thì sẽ điều khiển động cơ chạy 
100% công suất, ENA được dùng cho động cơ A và ENB được dùng cho động B. Ta có thể rút 2 
jump này ra và kết nối các ENA, ENB với các chân băm xung của Arduino. Việc này sẽ giúp 
người sử dụng điều khiển được tốt độ của động cơ. 
6. Các chân IN1, IN2, IN3, IN4 
Các chân này dùng để kết nối với chân ra của Arduino nhằm điều khiển chiều của động cơ. IN1, 
IN2 dùng cho động cơ A và IN3, IN4 được dùng cho động cơ B. 
Việc điều khiển chiều của động cơ được thực hiện như sau: 
 Bảng 3. Bảng điều khiển động cơ A 
Chân Trạng thái Động cơ A 
IN1 LOW Chiều thuận 
IN2 HIGH 
IN1 HIGH Chiều nghịch 
IN2 LOW 
IN1 LOW Thắng động cơ 
IN2 LOW 
 Bảng 4. Bảng điều khiển động B 
Chân Trạng thái Động cơ B 
IN3 LOW Chiều thuận 
IN4 HIGH 
IN3 HIGH Chiều nghịch 
Thạc Sĩ Huỳnh Minh Phú 26 www.ktphuhung.com 
TỰ HỌC NHANH ARDUINO CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU 
IN4 LOW 
IN3 LOW Thắng động cơ 
IN4 LOW 
 L298N www.ktphuhung.com 
 Khối điều 
 khiển động cơ 
 A 
 Chân điều 
 khiển động cơ 
 B 
 Chân cấp 
 nguồn 
 +12V GND +5v 
 Jump 
 Hình 24. Module mạch cầu H 
7. Kết nối mạch cầu H với Arduino 
Phần này đưa ra ví dụ dùng module mạch cầu H L298N, như được thể hiện ở hình 25, để điều 
khiển động cơ có hộp giảm tốc, nguồn cấp có thể là pin 9V, hoặc acquy 12V hoặc Adapter 12V. 
Về cách nối dây thì mạch này được nối như sau: 
-ENA nối với chân 10 trên Arduino 
-IN1 nối với chân 11 
-IN2 nối với chân 12. 
Người dùng có thể thay đổi chân nhưng chú ý là chân ENA nên nối với chân có dấu ~ (chân có 
thể băm xung để có thể điều chỉnh tốc độ của động cơ). Về nguồn điện, nếu người dùng sử dụng 
pin 9V thì nên dùng pin 9V mới vì khi cấp nguồn qua mạch cầu H thì công suất sẽ bị tiêu hao 
dẫn đến có thể không đủ dòng cấp cho động cơ chạy nếu dùng pin 9V cũ. Người dùng cũng có 
thể sử dụng bình acquy 12V hoặc adapter 12V cho ví dụ này. Phần kế tiếp sẽ đưa ra một ví dụ về 
đảo chiều, điều chỉnh tốc độ động cơ dùng mạch cầu H. 
Thạc Sĩ Huỳnh Minh Phú 27 www.ktphuhung.com 
TỰ HỌC NHANH ARDUINO CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU 
 www.ktphuhung.com 
 Hình 25. Một ví dụ về kết nối module mạch cầu H với Arduino 
8. Mã code: 
Sau đây là một ví dụ về dùng mạch cầu H để đảo chiều và tốc độ động cơ. Để đảo chiều động cơ 
DC (động cơ điện một chiều) ta cần đảo cực cấp nguồn cho động cơ. Để thay đổi tốc độ, ta thay 
đổi xung cấp cho ENA, Arduino sử dụng chip AVR 328, đây là chip dòng 8 bit, nên khả năng 
băm xung của nó là từ 0 đến 2 lũy thừa 8, tức 256, hay nói khác hơn nó có thể băm xung từ 0 
đến 255 (256 xung). Đây là ví dụ cho điều khiển 1 động cơ, module mạch cầu H có thể điều 
khiển tối đa 2 động cơ, động cơ còn lại được điều khiển tương tự. 
//MÔT VÍ DU VỀ SỬ DUNG MẠCH CẦU H 
//NGƯỜI VIẾT: HUỲNH MINH PHÚ. 
#define ENA 10 //Xác định ENA là chân 10 
#define IN1 11 // Xác định IN1 là chân 11 
#define IN2 12 // Xác định IN2 chân 12 
void setup() 
{ 
pinMode(ENA, OUTPUT); //Xác định kiểu chân ENA là chân xuất tín hiệu ra (OUTPUT) 
pinMode(IN1, OUTPUT); // Xác định kiểu chân IN1 là chân xuất tín hiệu ra (OUTPUT) 
pinMode(IN2, OUTPUT); // Xác định kiểu chân IN2 là chân xuất tín hiệu ra (OUTPUT) 
} 
void loop() 
{ 
 //Ban đầu cho động cơ thắng (phanh) lại 
digitalWrite(IN1, LOW); //Cho chân IN1 ở trạng thái LOW 
digitalWrite(IN2, LOW); //Cho chân IN2 ở trạng thái LOW 
analogWrite(ENA, 255); //Tốc độ là 100% (255) 
delay(1000); //Chờ 1 giây 
//Cho động cơ chạy tới 
digitalWrite(IN1, HIGH); //Cho chân IN1 ở trạng thái HIGH 
digitalWrite(IN2, LOW); //Cho chân IN2 ở trạng thái LOW 
analogWrite(ENA, 120); //Tốc độ là 120/255 
Thạc Sĩ Huỳnh Minh Phú 28 www.ktphuhung.com 
TỰ HỌC NHANH ARDUINO CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU 
delay(3000); //cho chạy trong 3 giây (chờ trong 3 giây) 
//Dừng lại để đảo chiều, nếu không dừng lại mà đảo chiều vẫn được, nhưng về lâu dài không tốt 
cho động cơ 
digitalWrite(IN1, LOW); //Cho chân IN1 ở trạng thái LOW 
digitalWrite(IN2, LOW); //Cho chân IN2 ở trạng thái LOW 
analogWrite(ENA, 255); // Tốc độ là 100% (255) 
delay(1000); //Chờ trong 1 s 
//Cho động cơ chạy lui, trạng thái của IN1 và IN2 trong phần chạy lui sẽ ngược với trạng thái 
chạy tới. 
digitalWrite(IN1, LOW);//Cho chân IN1 ở trạng thái LOW 
digitalWrite(IN2, HIGH); //Cho chân IN2 ở trạng thái HIGH 
analogWrite(ENA, 255); //Chạy 100% tốc động (255 xung) 
delay(3000); //Chạy trong 3s (chờ 3s) 
} 
Thạc Sĩ Huỳnh Minh Phú 29 www.ktphuhung.com 
TỰ HỌC NHANH ARDUINO CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU 
 BÀI 4. SỬ DỤNG MÀN HÌNH LCD 
Màn hình LCD là một trong những thiết bị thường được sử dụng trong để hiển thị các thông số 
trong quá trình sử dụng Arduino. Bài viết này hướng dẫn cách sử dụng màn hình lcd 16x2 thông 
dụng trên thị trường. 
1. Dụng cụ thực hành: 
1 mạch Arduino Uno, 1 màn hình lcd 16x2, 1 rào đực đơn, 1 biến trở 10K, 10 dây đực đực, 10 
dây đực cái. 
2. Màn hình lcd 16x2: 
Màn hình lcd 16x2 là loại màn hình có 2 dòng, mỗi dòng có thể viết được 16 ký. Loại màn hình 
này cần được dùng kèm 1 biến trở 10K để chỉnh độ tương phản của chữ so với nền. Nếu không 
có biến trở này thì có thể không thấy được chữ hiển thị. 
3. Cách nối dây 
-Chân VSS (GND) nối với chân GND trên board Arduino 
-Chân VDD(tương ứng chân VCC trong hình 26) nối với chân 5V trên board Arduino 
-Chân V0 (chân chỉnh độ tương phản) nối với chân giữa của biến trở 10K (xem hình 26) 
-Chân RS nối với chân số 12 
-Chân RW nối với 1 chân của biến trở 10K, chân này của biến trở cũng được nối với chân GND 
-Chân E (viết tắt của Enable) nối với chân số 11 
-Chân D4 nối với chân số 5 
-Chân D5 nối với chân số 4 
-Chân D6 nối với chân số 3 
-Chân D7 nối với chân số 2 
-Ngoài ra chân còn lại của biến trở cũng được nối với nguồn 5V như được minh họa ở hình 26 
 Hình 26. Cách nối dây cho màn hình LCD 16x2 với Arduino Uno 
Thạc Sĩ Huỳnh Minh Phú 30 www.ktphuhung.com 
TỰ HỌC NHANH ARDUINO CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU 
4. Mã code của chương trình 
Sau đây là một mã code mà các bạn có thể test màn hình LCD: 
#include //Sử dụng thư viện màn hình LCD, thư viện này có sẵn trong 
Arduino 
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);//Sử dụng thư viện với các chân đã được kết nối như phần 
trên 
void setup() { 
 // Thiết lập số lượng hàng và cột của LCD: 
 lcd.begin(16, 2);//có 2 hàng, 16 cột (16 ký tự) 
 // Print a message to the LCD. 
 lcd.print("Toi yeu Arduino");//In lên màn hình LCD dòng chữ “Tôi yêu Arduino 
//Dòng chữ này sẽ xuất hiện ở dòng đầu tiên, trong phần mềm tính là dòng số 0 
} 
//Lập trình in số giây từ khi bắt đầu chương trình lên LCD 
void loop() { 
 // Thiết lập vị trí in là ở cột số 0, dòng 1 
//Chú ý: dòng 1 thực chất là dòng 2 vì phần mềm tính từ 0 
lcd.setCursor(0, 1); 
 // In số giây từ khi bắt đầu hoặc từ khi reset 
lcd.print(millis()/1000); 
} 
Thạc Sĩ Huỳnh Minh Phú 31 www.ktphuhung.com