Làm thế nào người ta có thể điều khiển nguồn điện xoay chiều (220 V) bằng Raspberry Pi?

Tôi mặc dù về việc sử dụng Raspberry Pi để bật và tắt các thiết bị điện khác không tiêu thụ năng lượng ở chế độ chờ. Nói tóm lại, tôi muốn điều khiển một ổ cắm AC hoặc nhiều ổ cắm. Làm thế nào người ta có thể để máy tính "nhấn nút":

Hình: CC-BY-SA 3.0 của Firstfreddy

Giải pháp vật lý là một rơle, nhưng tôi không muốn tự mình xây dựng và chơi xung quanh với điện áp 220 V và tia lửa khi bật và tắt ;-) Nhân tiện, Raspberry Pi yêu cầu 2 watt ở chế độ không tải, vì vậy chỉ sử dụng nó như một công tắc để tiết kiệm năng lượng có thể không có ý nghĩa, vì vậy nó có thể được sử dụng cho mục đích khác cùng một lúc.

EDIT 2018

Nhiều năm sau, cộng đồng vi điện tử sở thích đã bùng nổ nhờ vào các máy tính nhúng giá rẻ và mạnh mẽ, như Raspberry Pi. Điều này gây ra các rơle cơ học hoạt động trực tiếp của GPIO trên 5 / 3.3V phân bổ rẻ hơn và dễ dàng hơn để có được.

Bạn có thể lấy chúng dưới dạng đĩa đơn hoặc tiền đề (Bangood, Seeedstudio, Gearbest, eBay, v.v.) từ 4 đến 48 "kênh" tôi thậm chí đã thấy. Đây là kích thước nhỏ gọn hơn nhiều, rất phải chăng, an toàn và dễ sử dụng.

# * * * CẢNH BÁO * * * #

Chuyển mạch chính liên quan đến việc giao tiếp với điện áp có khả năng gây chết người . Do chăm sóc và năng lực là cần thiết. Cái chết là có thể. YMMV. _{Điều này diễn giải lời khuyên của Russell McMahon về Kỹ thuật điện}

--- Câu trả lời gốc 2012 ---

Vâng, bạn có thể sử dụng Rơle trạng thái nhỏ hơn và dễ điều khiển hơn Rơle cơ (Loại 12 volt lớn được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô), sử dụng MCU hoặc trong trường hợp này là chân GPIO của Pi.

Bạn phải lái pin đầu vào liên tục để giữ rơle (giống như rơle cơ). Vì vậy, nếu một cái gì đó không thành công với tín hiệu đó, sau đó mất điện. Để tránh điều đó, bạn phải thiết kế một mạch khác có thể tự duy trì.

Nhưng bạn có thể có được những thứ này khá rẻ trên eBay và chúng hoàn toàn an toàn (bị cô lập), vì vậy chúng sẽ không làm nổ tung Pi và không cần nhiều năng lượng để lái chúng, khoảng 3 ~ 10mA. Chỉ cần kiểm tra các chi tiết trước khi mua một cái. Cũng đáng lưu ý rằng chúng có thể nóng lên nếu bạn tải chúng nặng (gần với xếp hạng tối đa)

Bạn có thể nhận được một trong các công tắc nguồn điều khiển từ xa (RF) này (Giả sử bạn có thể tìm thấy một công tắc phù hợp với các ổ cắm điện cục bộ của mình)

và gắn dây RPi vào điều khiển từ xa. Điều này có lợi thế là được cách ly và không yêu cầu bất kỳ hệ thống dây điện chính. Bạn sẽ phải tính đến mức tiêu thụ năng lượng của thiết bị nếu mục tiêu là tiết kiệm năng lượng.

Cả Adaf nhung và Spark fun đều bán một thiết bị được lắp ráp chính xác cho mục đích này: Power Switch Tail tồn tại trong một số biến thể, được lắp ráp hoàn chỉnh hoặc dưới dạng bộ. Hướng dẫn lắp ráp của bộ (PDF) bao gồm sơ đồ.

SainSmart bán các mô-đun tiếp sức Arduino (khiên), chúng cũng có thể được sử dụng trên Raspberries. Có nhiều mô hình khác nhau (cường độ dòng điện cao hơn, số lượng đầu ra, v.v.). Ví dụ SKU: 20-018-100-FBA có thể được sử dụng cho "thiết bị có dòng điện lớn". Và một bài viết hữu ích thảo luận về việc sử dụng Raspberry Pi để điều khiển AC Electric Power có đề cập đến SainSmart.

Bạn có thể có được một sức mạnh nhất định với Kết nối USB và điều khiển nó bằng http://sispmctl.sourceforge.net/ Debian / Raspian theo mặc định có gói sispmctl.

Sử dụng Telldus Tellstick!

Nó có nhiều ứng dụng và hỗ trợ cảm biến.

Mẫu mã bằng nhiều ngôn ngữ: https://github.com/telldus/telldus

Một bộ định tuyến có API HTTP để điều khiển TellStick nếu bạn không muốn nó được kết nối trực tiếp với PI: http://www.dovado.com/index.php?option=com_content&view=article&id=13&Itemid=20

Bạn cũng có thể mua thiết bị TellStick Net và gửi yêu cầu API đến Telldus Live từ PI (cần truy cập internet).

bạn cũng có thể sử dụng một thiết bị hiện có. Tôi đã giao tiếp với bộ chuyển đổi Aviosys NetPower 8800 kết nối qua USB.

Nó không đi kèm với trình điều khiển Windows và họ không sẵn sàng giải thích một thông số giao diện để tôi có thể xây dựng trình điều khiển Linux.

Nhưng tôi đã viết một chương trình Python để điều khiển nó:

https://skydrive.live.com/#cid=500667A62B4F909A&id=500667A62B4F909A%21294

Giao diện nối tiếp X-10 tồn tại. Điều đó sẽ có lợi thế trong việc kiểm soát các công tắc AC không có ở đó.

cách tiếp cận hoàn toàn khác nhau:

khi bạn muốn máy chủ của mình hoạt động, có lẽ bạn thích ý tưởng về một UPS. Bạn có thể sử dụng APC và điều khiển bằng quả mâm xôi. Điều này sẽ cho phép bạn tăng cường sức mạnh. UPS nhỏ nhất có thể được sử dụng, mới hoặc cũ. Tùy chọn cũ sẽ đặt lại cho bạn 50euro / đô la hoặc thậm chí ít hơn và có thêm lợi ích (và thêm niềm vui khi tạo giao diện web để theo dõi thêm).

Bằng cách này, bạn có thể kết nối nhiều thiết bị hơn và để cho quả mâm xôi gửi lệnh tắt máy trong khi powerfailure, v.v.

5 xu của tôi .......

Một giải pháp phức tạp hơn nhưng bổ ích hơn, sẽ là giao tiếp với các thiết bị RF trực tiếp. Kiểm tra này: http://rayshulk.net/?p=3381

bạn chỉ cần 2 thứ:

1. một máy phát giao tiếp trực tiếp qua RXD, TXD của đầu nối nối tiếp của raspi của bạn:

http://www.elv.de/elv-fs20-uart-sender-fs20-us-komplettbausatz.html

2. một máy thu với một Relais (chuyển đổi chuyển đổi). Điều này vẫn duy trì trạng thái của nó ngay cả khi mất điện:

http://www.elv.de/unterputz-funk-wechselschalter-fs20-ws1-komplettbausatz.html

Một số thông tin khác được tìm thấy ở đây:

Cách rẻ nhất để kiểm soát nhiều ổ cắm điện (đèn) thông qua Wi-Fi

Đây là một cách AN TOÀN!

Tôi đã sử dụng một bộ phát không dây ngoài kệ, một dây nguồn không dây (cả 220 hoặc 110volt sẽ hoạt động) và rơle 5v.

Việc chuyển đổi năng lượng cao này được thực hiện bằng cách sử dụng arduino nhưng mâm xôi cũng hoạt động tốt (không cần mã cho máy phát).

http://youtu.be/trZ3y4xCGhA

Công cụ WeMo Switch của Belkin + thư viện Python của Ouimeaux = kiểm soát tùy ý đối với ổ cắm mà không có bất kỳ rủi ro / rủi ro nào về hàn hoặc nguồn điện.

Nhược điểm: chi phí 50 đô la Mỹ cho mỗi ổ cắm theo giá niêm yết, chỉ hoạt động khi mạng wifi của bạn hoạt động và có thể hoặc không thể tương thích với các phích cắm ở khu vực của bạn trên thế giới.

Đối với những thứ chuyển đổi tương đối đôi khi rơle cơ học là khó đánh bại. "Rơle trạng thái rắn" có vòng đời tốt hơn nhưng chi phí cao hơn và tổn thất vận hành cao hơn nhiều.

Vấn đề là rất nhiều bảng chuyển tiếp trên thị trường được thiết kế tồi, tất cả quá thường xuyên khi tôi nhìn vào các bảng như vậy tôi thấy khoảng cách không đầy đủ và khoảng cách giải phóng mặt bằng. Tôi sẽ không mua một bảng như vậy để kiểm soát nguồn điện mà không thể nhìn thấy bố cục của dấu vết điện.

Không giúp ích gì cho việc thiết kế rơle, một thiết kế chung của rơle có một trong các chân tiếp xúc ở giữa hai chân cuộn dây. Điều này làm cho việc duy trì creepage / giải phóng mặt bằng với các rơle này khó hơn nhiều so với rơle có các chân cuộn ở một đầu và các tiếp điểm ở đầu kia.

https://www.sainsmart.com/collections/iNET-of-things/products/4-channel-5v-relay-module dường như là một thiết kế hợp lý. Nếu bạn nhìn vào hình ảnh phía dưới, bạn có thể thấy họ đã rạch PCB xung quanh thiết bị đầu cuối chung của rơle để kiểm soát khoảng cách giữa các trang.

Rõ ràng bạn cũng nên đảm bảo rằng bạn gắn bảng một cách an toàn trong một vỏ bọc cách điện tốt hoặc nối đất và đảm bảo tất cả các hệ thống dây điện được hạn chế đầy đủ.