Comment contrôler le courant alternatif (220V) avec un Raspberry Pi?

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Je pensais utiliser le Raspberry Pi pour allumer et éteindre d’autres appareils électriques consommant inutilement de l’énergie en mode veille. En bref, j'aimerais contrôler une prise secteur ou plusieurs prises. Comment peut-on laisser l'ordinateur "appuyer sur le bouton":

Image: CC-BY-SA 3.0 de Firstfreddy

La solution physique est un relais, mais je ne veux pas tout construire moi-même et jouer avec du 220V et des étincelles lors de l'allumage et de l'extinction ;-) Au fait, le Raspberry Pi nécessite 2 Watt en mode veille. en tant que commutateur d'économie d'énergie pourrait ne pas avoir de sens, il devrait donc être utilisable à d'autres fins en même temps.

power-supply home-automation

— Jakob
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Avertissement: l' interface avec le secteur implique de travailler avec des tensions potentiellement mortelles . La diligence et la compétence sont nécessaires.

— Mark Booth

Cet article de blog concerne un projet de mise sous / hors tension à distance du réseau à l' aide de modules radio longue portée (> 100 m). Il faut des compétences pour mettre ensemble.

— seggy

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EDIT 2018

Des années plus tard, la communauté des microélectroniques amateurs a explosé, notamment grâce aux ordinateurs embarqués bon marché et puissants, comme Raspberry Pi. Cela a provoqué des relais mécaniques fonctionnant directement de GPIO sur 5 / 3.3V allot moins cher et plus facile à obtenir.

Vous pouvez les obtenir en single ou premade (Bangood, Seeedstudio, Gearbest, eBay, etc.) allant de 4 à 48 "chaînes" que j'ai même vues. Ce sont des tailles beaucoup plus compactes, très abordables, sûrs et faciles à utiliser.

# * * * ATTENTION * * * #

La commutation de secteur implique l’interfaçage de tensions potentiellement mortelles . La diligence et la compétence sont nécessaires. La mort est possible. YMMV. _{Ceci résume les conseils de Russell McMahon sur le génie électrique.}

--- Réponse originale 2012 ---

Vous pouvez utiliser un relais à semi-conducteurs beaucoup plus petit et plus facile à contrôler qu’un relais mécanique (les plus gros relais 12 volts utilisés dans l’industrie automobile), utilisant un MCU ou, dans ce cas, la broche GPIO de Pi.

entrez la description de l'image ici

Vous devez constamment activer la broche d'entrée pour que le relais soit activé (comme un relais mécanique). Donc, si quelque chose échoue avec ce signal, le courant est coupé. Pour éviter cela, vous devez concevoir un autre circuit capable de se maintenir.

Mais vous pouvez les obtenir assez bon marché sur eBay et ils sont complètement sûrs (isolés), ils ne feront donc pas exploser le Pi et ne nécessitent pas beaucoup de puissance pour les conduire, environ 3 ~ 10mA. Il suffit de vérifier les détails avant d'en acheter un. Il est également intéressant de noter qu'ils peuvent chauffer si vous les chargez lourdement (proche du maximum)

— Piotr Kula
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Il n'est pas toujours nécessaire de continuer à actionner la broche pour que le relais reste ouvert. Il existe un type spécial de relais appelé relais bistable. Il a deux modes stables (on et off), vous pouvez basculer entre eux et ils restent comme ça jusqu’à ce qu’ils soient à nouveau activés. Cependant, ils ne sont pas aussi courants que les relais normaux.

— Krzysztof Adamski

Merci! Cela ne semble pas plus difficile ni dangereux qu’une simple borne à vis. Le RaspPi pourrait également couper sa propre alimentation électrique ;-)

— Jakob

De Ebay beaucoup moins cher, livré :) Honk Kong Royaume

— Piotr Kula

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@ppumkin: Il y a des relais bistables de 5 V (le zettler AZ850P1-5 par exemple) et je ne pense pas qu'ils soient aussi chers (<2 $, tout comme les mécaniques). Mais si cela convient, cela dépend de ce que vous devez faire. Parfois, les économies d’énergie résultant de l’absence de commande de la broche d’entrée en valent la peine. Vous avez raison, il se peut qu’il ne convienne pas pour le PO car il serait difficile d’économiser de l’énergie avec le RPi en dormant ou quelque chose comme ça.

— Krzysztof Adamski

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J'ai vu des échecs catastrophiques de la RSS (comme ceux qui ont échoué) de la part d'eBay bon marché. Fuyez-les.

— Joel Wigton

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Vous pouvez obtenir l’un de ces commutateurs d’alimentation (RF) avec télécommande (en supposant que vous en trouviez un qui convient à vos prises de courant locales)

entrez la description de l'image ici

et connectez le RPi à la télécommande. Cela a l'avantage d'être isolé et de ne pas nécessiter de câblage secteur. Si vous souhaitez économiser de l’énergie, vous devez tenir compte de la consommation électrique de l’appareil.

— John La Rooy
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+1 c'est une très bonne idée, et beaucoup plus sûre que d'interagir avec le réseau en tant que débutant

— AnthonyBlake

Il est même préférable d’ajouter un module émetteur 433 MHz au Pi, pour que vous: a) n’ayez pas besoin de sacrifier la télécommande, b) puissiez l’étendre de manière arbitraire (par exemple, pour parler également à des produits non compatibles avec cette télécommande particulière, etc.) )

— Sz.

@Sz. Bien sûr, mais cela demanderait à quelqu'un de faire de l'ingénierie inverse du protocole RF. Pourrait ne pas être trop difficile cependant.

— John La Rooy

Certes, j’ai oublié cette difficulté supplémentaire. Mon esprit a été décidé en lisant un article récemment publié sur une bibliothèque qui aurait facilité les choses. (Jamais essayé cependant.) Je n'arrive pas à trouver celui-là maintenant, mais cet article semble par exemple le rendre encore plus simple: instructables.com/id/…

— Sz.

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Les deux Adafruit et Spark Fun vendre un appareil assemblé exactement à cette fin: La queue de interrupteur d'alimentation existe en plusieurs variantes, entièrement assemblés ou en kit. Les instructions de montage du kit (PDF) comprennent des schémas.

— EricH
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L'affiche ne mentionne pas où il habite (je suppose qu'il n'est pas en Amérique du Nord - sur la base du besoin de 220V). Le périphérique que vous mentionnez est conçu pour les États-Unis (type de prise) et ne gère pas le 220V.

— Steve Robillard

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il y a un kit disponible pour 220V, voir ici

— dm76

en rupture de stock sur les deux sites. des alternatives?

— avi

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SainSmart vend des modules de relais Arduino (blindages), ils pourraient également être utilisés sur les framboises. Il existe différents modèles (ampérage supérieur, nombre de sorties, etc.). Par exemple, SKU: 20-018-100-FBA peut être utilisé pour des "équipements avec un courant important". Et un article utile sur l’ utilisation du Raspberry Pi pour contrôler l’alimentation en courant alternatif qui mentionne le SainSmart.

entrez la description de l'image ici

— Sonia Hamilton
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Vous pouvez obtenir suffisamment de puissance avec une connexion USB et la contrôler avec cette http://sispmctl.sourceforge.net/ Debian / Raspian a le paquet sispmctl par défaut.

— Stefan
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Cool - Je vais en acheter un et le démonter pour voir comment ça marche :-)muhahahah

— Piotr Kula

C'est le petit rire que j'aime

— Pitto

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Utilisez un Telldus Tellstick!

Il a de nombreuses applications et prend également en charge les capteurs.

Des exemples de code dans plusieurs langues: https://github.com/telldus/telldus

Un routeur doté d'une API HTTP pour contrôler le TellStick si vous ne voulez pas le connecter directement au PI: http://www.dovado.com/index.php?option=com_content&view=article&id=13&Itemid=20

Vous pouvez également acheter un appareil TellStick Net et envoyer des demandes d'API à Telldus Live à partir de PI (accès Internet requis).

— Johan Andersson
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Je l'aime l'adorer l'adorer et puis l'adorer agan. Je ne peux tout simplement pas attendre que Mono fonctionne pour utiliser mon charmant serveur de commutation.

— Pitto

voir aussi raspberrypi.org/phpBB3/viewtopic.php?f=37&t=19681

— Andre Holzner le

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vous pouvez également utiliser un appareil existant. J'ai interfacé un commutateur Aviosys NetPower 8800 qui se connecte via USB.

Cela ne venait pas avec les pilotes Windows et ils n'étaient pas disposés à publier une spécification d'interface afin que je puisse construire un pilote Linux.

Mais j'ai écrit un programme Python pour le contrôler:

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

— Lance
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Oui, je pensais aussi utiliser un moniteur d’utilisation de l’électricité et un commutateur existants, mais il est difficile de trouver un périphérique facile à contrôler sans avoir à installer de pilotes propriétaires.

— Jakob

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Il existe des interfaces série X-10 . Cela aurait l’avantage de contrôler les commutateurs CA qui ne sont pas à la hauteur.

— Brian Carlton
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approche totalement différente:

comme vous voulez que votre serveur soit opérationnel, vous aimez probablement l’idée d’un UPS. Vous pouvez utiliser un APC et le contrôle est par la framboise. Cela vous permettra de recycler les ups. Le plus petit UPS peut être utilisé, neuf ou d'occasion. L'option d'occasion vous coûtera 50 euros / dollar ou même moins et offre des avantages supplémentaires (et une joie supplémentaire de créer une interface Web pour une surveillance supplémentaire).

De cette façon, vous pouvez connecter plus de périphériques et laisser le framboise envoyer des commandes d’arrêt lors de pannes de courant, etc.

Mes 5 cents .......

— utilisateur13550
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Une solution plus complexe mais plus gratifiante serait d’interfacer directement avec les appareils RF. Découvrez ceci: http://rayshobby.net/?p=3381

— gc_i
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vous avez juste besoin de 2 choses:

un émetteur s'interfaçant directement via RXD, TXD du connecteur série de votre raspi:

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

un récepteur avec un relais (interrupteur à bascule). Cela conserve son état même pendant une panne de courant:

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

quelques informations supplémentaires se trouvent ici:

Le moyen le plus économique de contrôler plusieurs prises de courant (lumières) via le Wi-Fi

— sparkie
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Voici un moyen sûr!

J'ai utilisé un émetteur sans fil standard, un interrupteur d'alimentation sans fil (les deux fonctionneront à 220 ou à 110 volts) et un relais 5v.

Cette commutation haute puissance a été effectuée à l'aide d'un arduino, mais framboise fonctionnerait tout aussi bien (aucun code requis pour l'émetteur).

http://youtu.be/trZ3y4xCGhA

— Tony
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Le commutateur WeMo de Belkin + la bibliothèque Ouimeaux Python = contrôle arbitraire d'une prise sans exposition ou risque de soudure ou d'alimentation.

Inconvénients: coûte 50 USD par prise au prix catalogue, ne fonctionne que lorsque votre réseau wifi est en place et peut être compatible ou non avec les prises de votre région.

— Tim
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Pour les choses qui changent assez occasionnellement, les relais mécaniques sont difficiles à battre. Les "relais à semi-conducteurs" ont une meilleure durée de vie, mais leur coût et leurs pertes d’exploitation sont bien plus élevés.

Le problème est que beaucoup de cartes de relais sur le marché sont mal conçues. Trop souvent, lorsque je regarde de telles cartes, je vois des lignes de fuite et des distances de dégagement inadéquates. Je n'achèterais pas une telle carte pour contrôler le secteur sans pouvoir voir la disposition des traces de puissance.

La conception des relais eux-mêmes n’aide en rien. Un modèle commun de relais comporte l’une des broches de contact entre les deux broches de la bobine. Cela rend beaucoup plus difficile de maintenir la ligne de fuite / le jeu avec ces relais que ce serait avec un relais qui a les broches de la bobine à une extrémité et les contacts à l'autre.

https://www.sainsmart.com/collections/internet-of-things/products/4-channel-5v-relay-module semble être un modèle judicieux. Si vous regardez l'image du bas, vous verrez qu'ils ont inséré le circuit imprimé autour du terminal commun du relais pour contrôler les lignes de fuite.

Vous devez évidemment également vous assurer de monter la carte de manière sécurisée dans un boîtier bien isolé ou mis à la terre et de vérifier que tout le câblage est correctement retenu.

— Peter Green
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