Перейти к товару Кнопки, датчики и реле для программы на ПК через USB
GPIO Extender добавляет компьютеру физические входы и выходы: программа читает кнопки и датчики, управляет индикацией и релейными модулями.
У компьютера есть USB, но обычно нет дискретных входов и выходов. Чтобы прочитать кнопку, узнать состояние двери или включить релейный модуль, нужен внешний USB-модуль ввода-вывода.
GPIO Extender добавляет такие сигналы через виртуальный COM-порт. Программа на ПК отправляет короткие текстовые команды и получает состояния входов.
Что можно подключить
К входам подключают логические сигналы 3,3 В, кнопки и сухие контакты, замыкающие вход на GND. Через подходящие модули можно получать состояние:
- двери или крышки;
- аварийного выхода оборудования;
- кнопки оператора;
- датчика наличия объекта;
- концевого выключателя;
- сигнала «готов» от другого контроллера.
Выходы управляют логическими входами внешней схемы, светодиодами с правильным ограничением тока или входами релейных модулей.
Интеграция по текстовому протоколу
Базовый USB GPIO Extender имеет пять входов и пять выходов. Команда ~A
возвращает все входы, ~S1 включает первый выход, ~R1 выключает его, а
~P10101 задаёт сразу пять выходов.
Текстовый протокол можно использовать из:
- Python или другого языка с библиотекой для последовательного порта;
- 1С через работу с COM-портом;
- Node-RED;
- сценария PowerShell, BAT или командной оболочки;
- терминала при первом испытании;
- собственного приложения под Windows, Linux или macOS.
Сначала алгоритм можно проверить вручную в терминале, затем перенести те же команды в рабочую программу.
Типовые сценарии
Киоск или терминал
Физическая кнопка вызывает действие в интерфейсе, датчик двери фиксирует обслуживание, а выход включает подсветку или внешний релейный модуль.
Рабочее место оператора
Большая промышленная кнопка подтверждает операцию, педаль освобождает руки, а световая колонна показывает статус программы.
Лабораторная установка
Скрипт включает внешнее реле, ждёт готовность прибора на входе, запускает измерение и сохраняет результат вместе с состояниями сигналов.
Интерактивная инсталляция
Кнопки и датчики запускают видео, звук или сценарий на ПК, а программа управляет подсветкой и простыми исполнительными устройствами.
Сервисная диагностика
Инженер вручную меняет выходы и видит входы в терминале, не собирая временную плату на макетке.
Когда выбрать GPIO Extender-2
Если пяти фиксированных входов и выходов недостаточно, GPIO Extender-2 даёт десять универсальных выводов. Кроме GPIO он поддерживает АЦП (ADC), ШИМ (PWM), измерение частоты и коэффициента заполнения, UART, DHT22/AM2302 и WS2812. Режимы задаются командами и сохраняются во флеш-памяти.
Для локальной логики без постоянного ПК существуют версии uLua и Forth.
Электрические ограничения
GPIO — не силовой выход. Нельзя напрямую подключать двигатель, соленоид, лампу или катушку реле. Используйте совместимый транзисторный или релейный модуль с защитой от выбросов напряжения.
Для базового GPIO Extender:
- напряжение входов — не выше 3,3 В;
- ток одного выхода — до 20 мА;
- суммарный ток выходов — до 80 мА;
- при отсутствии гальванической развязки внешней схемы нужен общий GND.
Если сигналы приходят от промышленного оборудования, заранее предусмотрите развязку и согласование уровней.