如何用Raspberry Pi控制交流电源(220V)?


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尽管我打算使用Raspberry Pi打开和关闭其他电子设备,这些电子设备在待机模式下会不必要地消耗电能。简而言之,我想控制一个AC插座或多个插座。如何让计算机“按下按钮”:

图片:Firstfreddy的CC-BY-SA 3.0

物理解决方案是一个继电器,但是我不想自己构建所有继电器并在220V电压下运行并在打开和关闭时产生火花;-)顺便说一句,Raspberry Pi在空闲模式下需要2瓦功率,所以只能使用将其作为节省能源的开关可能没有意义,因此它应同时可用于其他目的。


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警告:电连接会涉及潜在的致命电压。需要适当的照顾和能力。
Mark Booth

这篇博客文章是有关使用远程(> 100m)无线电模块远程接通和断开电源的项目。它确实需要一些技巧来组合。
seggy

Answers:


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编辑2018

数年后,由于廉价和强大的嵌入式计算机(如Raspberry Pi)的兴起,爱好者微电子社区激增。这导致可以直接在5 / 3.3V上直接使用GPIO的机械继电器更便宜,更容易获得。

您可以单选或预制(Bangood,Seeedstudio,Gearbest,eBay等)的价格购买它们,范围从4到48个“频道”,我什至都没有看到过。它们体积更小巧,价格合理,安全且易于使用。

在此处输入图片说明

# * * * 警告 * * * #

电源切换涉及潜在的致命电压接口。需要适当的照顾和能力。死亡是可能的。YMMV。这诠释了罗素·麦克马洪Russell McMahon)对电气工程的建议


---原始答案2012 ---

好吧,您可以使用固态继电器,该固态继电器比机械继电器(汽车行业中使用的12伏大继电器)要小得多,并且更易于控制,可以使用MCU或本例中Pi的GPIO引脚。

在此处输入图片说明

您必须不断驱动输入引脚以保持继电器接通(就像机械继电器一样)。因此,如果该信号出现故障,则电源将关闭。为了避免这种情况,您必须设计另一个可以自我维持的电路。

但是您可以在eBay上以相当便宜的价格购买它们,并且它们是完全安全的(隔离),因此它们不会炸毁Pi,也不需要大量的电源来驱动它们,大约3〜10mA。只需在购买前检查详细信息即可。还值得注意的是,如果您将它们重载(接近最大额定值),它们可能会发热。


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您不必始终保持驱动引脚的状态以保持继电器断开。有一种特殊的继电器,称为双稳态继电器。它有两种稳定模式(打开和关闭),您可以在它们之间切换,它们保持这种状态,直到再次切换。但是,它们不如普通继电器常见。
Krzysztof Adamski

谢谢!这看起来比简单的螺丝端子更困难或更危险。RaspPi也可以切换自己的电源;-)
雅各布

从Ebay便宜得多,已交付:) 洪克 英国
Piotr Kula

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@ppumkin:有5V双稳态继电器(例如Zettler AZ850P1-5),我认为它们不那么昂贵(<2美元,就像机械继电器一样)。但是,实际上是否合适取决于您需要执行的操作。有时由于不必完全驱动输入引脚而节省了成本,这是值得的。没错,它可能不适合OP,因为通过睡眠或类似方法很难通过RPi节省能量。
Krzysztof Adamski

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我已经从廉价的eBay上看到了灾难性的SSR故障(如ON失败)。逃离他们。
乔尔·威格顿

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您可以使用这些(RF)远程控制电源开关之一(假设您找到了一个适用于本地电源插座的开关)

在此处输入图片说明

并将RPi硬连线到遥控器。这具有隔离的优点,并且不需要任何主电源接线。如果目标是节省功率,则必须考虑设备的功耗。


1
+1。那真是个好主意,而且比初学者
主流

更好的做法是在Pi上增加一个433MHz发射器模块,这样您a)无需牺牲遥控器,b)可以任意扩展它(例如,还可以与不容易与该遥控器兼容的产品进行通话;等等)。 )。
Sz。

@Sz。当然-但这需要有人对RF协议进行反向工程。不过可能不会太困难。
John La Rooy

的确,的确,我忘记了增加的困难。最近,我读了一篇关于lib的书,这使我很容易。(虽然从来没有尝试过。)我好像现在不能找到一个,但如该帖子出现,使其更简单得多:instructables.com/id/...
SZ。

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AdafruitSpark fun都为此目的专门出售组装设备:Power Switch Tail有多种变体,可以完全组装或作为套件使用。该套件的组装说明(PDF)包括原理图。


1
海报没有提及他的住处(基于220V的需求,我怀疑他不在美国北部)。您提到的设备是为美国设计的(插头类型),不能处理220V。
史蒂夫·罗比拉德

1
有适用于220V的套件,请参见此处
dm76

两个站点都缺货。有其他选择吗?
2015年



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使用Telldus Tellstick!

它具有许多应用程序,并且还支持传感器。

多种语言的代码示例:https : //github.com/telldus/telldus

如果您不希望将HTTP直接连接到PI,则具有HTTP API来控制TellStick的路由器:http : //www.dovado.com/index.php? option=com_content&view=article&id=13&Itemid =20

您还可以购买TellStick Net设备,然后从PI将API请求发送到Telldus Live(需要Internet访问)。


我爱它爱它爱它,然后爱它阿根。根本等不及单声道工作来使用我可爱的切换服务器。
皮托


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您也可以使用现有设备。我已经连接了通过USB连接的Aviosys NetPower 8800交换机。

它没有Windows驱动程序,他们也不愿意发布接口规范,所以我可以构建Linux驱动程序。

但是我写了一个Python程序来控制它:

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


是的,尽管我也打算使用现有的用电监视器和开关,但是很难找到一种无需安装专有驱动程序即可轻松控制的设备。
雅各布


2

完全不同的方法:

当您希望服务器启动时,您可能会喜欢UPS的想法。您可以使用APC,并且由树莓派控制。这将使您重新启动up。可以使用最小的UPS,无论是二手的还是二手的。二手选项将使您退回50euro / dollar甚至更少,并具有额外的好处(并且在制作Web界面以进行额外的监视时更加高兴)。

这样,您可以连接更多设备,并让树莓在电源故障等期间发送关闭命令

我的5美分.......




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这是一种安全的方式!

我使用了现成的无线发射器,无线电源开关(可以使用220伏或110伏电压)和5伏继电器。

这种高功率切换是使用arduino完成的,但是覆盆子也可以正常工作(发射器不需要代码)。

http://youtu.be/trZ3y4xCGhA


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Belkin的WeMo Switch + Ouimeaux Python库=对插座的任意控制,而无需任何焊接或主电源暴露/风险。

缺点:每台插座的定价为$ 50美元(标价),仅在您的wifi网络连接好时才可用,并且可能与您所在地区的插头兼容或不兼容。


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对于偶尔切换的事物,机械继电器很难被击败。“固态继电器”具有更好的循环寿命,但成本更高,运行损耗更高。

问题是市场上很多继电器板的设计都不好,当我看到这类继电器板时,我经常会发现爬电距离和电气间隙不足。我不会在无法看到电源走线布局的情况下购买这种用于控制电源的板。

继电器本身的设计无济于事,继电器的常见设计在两个线圈插针之间有一个接触插针。与使用在一端具有线圈销而在另一端具有触头的继电器相比,使用这些继电器很难保持爬电/电气间隙。

https://www.sainsmart.com/collections/internet-of-things/products/4-channel-5v-relay-module似乎是一个明智的设计。如果您看一下底部的图片,您会发现它们已将PCB插入继电器的公共端子周围,以控制爬电距离。

显然,您还应该确保将板牢固地安装在绝缘良好或接地的外壳中,并确保所有布线都受到适当的约束。

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