¿Cómo se puede controlar la alimentación de CA (220 V) con una Raspberry Pi?

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Pensé en usar la Raspberry Pi para encender y apagar otros dispositivos eléctricos que innecesariamente consumen energía en modo de espera. En resumen, me gustaría controlar un enchufe de CA o varios enchufes. ¿Cómo se puede dejar que la computadora "presione el botón":

Imagen: CC-BY-SA 3.0 por Firstfreddy

La solución física es un relé, pero no quiero construir todo por mi cuenta y jugar con 220V y chispas al encender y apagar ;-) Por cierto, la Raspberry Pi requiere 2 vatios en modo inactivo, por lo que solo usar como un interruptor para ahorrar energía podría no tener sentido, por lo que debería ser utilizable para otro propósito al mismo tiempo.

Jakob
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Advertencia: La interfaz con la red eléctrica implica trabajar con voltajes potencialmente letales . Se requiere el debido cuidado y competencia.
Mark Booth
Esta publicación de blog trata sobre un proyecto para encender y apagar la red de forma remota utilizando módulos de radio de largo alcance (> 100 m). Necesita algunas habilidades para armar.
seggy

Respuestas:

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EDITAR 2018

Años más tarde, la comunidad de microelectrónica aficionada ha explotado gracias a computadoras integradas baratas y de gran potencia, como Raspberry Pi. Esto provocó que los relés mecánicos que funcionan directamente de GPIO en 5 / 3.3V sean mucho más baratos y fáciles de obtener.

Puede obtenerlos como sencillos o prefabricados (Bangood, Seeedstudio, Gearbest, eBay, etc.) que van desde 4 hasta 48 "canales" que incluso he visto. Estos son mucho más compactos, muy asequibles, seguros y fáciles de usar.

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# * * * ADVERTENCIA * * * #

El cambio de red implica la interacción con voltajes potencialmente letales . Se requiere el debido cuidado y competencia. La muerte es posible. YMMV. Esto parafrasea los consejos de Russell McMahon sobre Ingeniería Eléctrica


--- Respuesta original 2012 ---

Bueno, podría usar un relé de estado sólido que es mucho más pequeño y más fácil de controlar que un relé mecánico (los grandes de 12 voltios utilizados en la industria automotriz), usando una MCU o en este caso el pin GPIO de Pi.

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Debe conducir el pin de entrada constantemente para mantener el relé encendido (al igual que un relé mecánico). Entonces, si algo falla con esa señal, entonces se corta la energía. Para evitar eso, debe diseñar otro circuito que pueda sostenerse.

Pero puede obtener estos bastante baratos en eBay y son completamente seguros (aislados), por lo que no harán explotar el Pi y no requerirán mucha potencia para conducirlos, alrededor de 3 ~ 10 mA. Simplemente verifique los detalles antes de comprar uno. También vale la pena señalar que pueden calentarse si los carga mucho (cerca de la calificación máxima)

Piotr Kula
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No siempre tiene que seguir impulsando el pasador para que el relé permanezca abierto. Hay un tipo especial de relé llamado relé biestable. Tiene dos modos estables (encendido y apagado), puede cambiar entre ellos y permanecerán así hasta que se vuelvan a encender. Sin embargo, no son tan comunes como los relés normales.
Krzysztof Adamski
¡Gracias! Esto no parece más difícil o peligroso que un simple terminal de tornillo. El RaspPi también podría cambiar su propia fuente de alimentación ;-)
Jakob
Desde Ebay mucho más barato, entregado :) Honk Kong UK
Piotr Kula
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@ppumkin: Hay relés biestables de 5V (zettler AZ850P1-5, por ejemplo) y no creo que sean tan caros (<2 $, como los mecánicos). Pero si eso es realmente adecuado depende de lo que necesite hacer. A veces, el ahorro de energía derivado de no tener que conducir el pin de entrada vale la pena. Tienes razón en que puede no ser adecuado para el OP, ya que sería difícil ahorrar energía con RPi durmiendo o algo así.
Krzysztof Adamski
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He visto fallas catastróficas de SSR (como, fallar ENCENDIDO) de esos baratos eBay. Huir de ellos.
Joel Wigton
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Puede obtener uno de estos interruptores de alimentación de control remoto (RF) (suponiendo que pueda encontrar uno adecuado para sus receptáculos de alimentación locales)

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y cablear el RPi al control remoto. Esto tiene la ventaja de estar aislado y no requiere ningún cableado de red. Tendría que tener en cuenta el consumo de energía del dispositivo si el objetivo es ahorrar energía.

John La Rooy
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+1. esa es una muy buena idea, y mucho más segura que interactuar con los principales como un principiante
AnthonyBlake
Aún mejor es agregar un módulo transmisor de 433MHz a la Pi, de modo que a) no necesite sacrificar el control remoto, b) pueda extenderlo arbitrariamente (por ejemplo, para hablar con productos que no son fácilmente compatibles con ese control remoto en particular; etc. )
Sz.
@Sz. Claro, pero eso requeriría que alguien realice ingeniería inversa en el protocolo RF. Sin embargo, podría no ser demasiado difícil.
John La Rooy
Es cierto, de hecho, me olvidé de esa dificultad adicional. Mi mente estaba decidida al leer sobre una lib recientemente que supuestamente lo hizo muy fácil. (Sin embargo, nunca lo intenté.) Parece que no puedo encontrar esa ahora, pero, por ejemplo, esta publicación parece hacerlo aún más simple que eso: instructables.com/id/…
Sz.
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Tanto Adafruit como Spark fun venden un dispositivo ensamblado exactamente para este propósito: la Power Switch Tail existe en varias variantes, completamente ensambladas o como kit. Las instrucciones de montaje del kit (PDF) incluyen esquemas.

EricH
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1
El póster no menciona dónde vive (sospecho que no está en Norteamérica, debido a la necesidad de 220V). El dispositivo que menciona está diseñado para los EE. UU. (Tipo de enchufe) y no maneja 220V.
Steve Robillard el
1
hay un kit disponible para 220V, vea aquí
dm76
agotado en ambos sitios. alguna alternativa?
avi
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Puede obtener una cierta fuente de alimentación con una conexión USB y controlarla con este http://sispmctl.sourceforge.net/ Debian / Raspian tiene el paquete sispmctl por defecto.

Stefan
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2
Genial: voy a comprar uno y desarmarlo para ver cómo funciona :-)muhahahah
Piotr Kula
Esa es la carcajada malvada que amo
Pitto
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¡Usa un Telldus Tellstick!

Tiene muchas aplicaciones y también admite sensores.

Ejemplos de código en muchos idiomas: https://github.com/telldus/telldus

Un enrutador que tiene una API HTTP para controlar el TellStick si no desea tenerlo directamente conectado al PI: http://www.dovado.com/index.php?option=com_content&view=article&id=13&Itemid=20

También puede comprar un dispositivo TellStick Net y enviar solicitudes de API a Telldus Live desde el PI (se necesita acceso a Internet).

Johan Andersson
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Me encanta, me encanta, me encanta y luego me encanta. Simplemente no puedo esperar a que mono funcione para usar mi encantador servidor de conmutación.
Pitto
5

También podría usar un dispositivo existente. He conectado un conmutador Aviosys NetPower 8800 que se conecta a través de USB.

No venía con controladores de Windows y no estaban dispuestos a liberar una especificación de interfaz para que yo pudiera construir un controlador de Linux.

Pero he escrito un programa Python para controlarlo:

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

lanza
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Sí, también pensé en usar un monitor y un interruptor de uso de electricidad existente, pero es difícil encontrar un dispositivo que pueda controlarse fácilmente sin tener que instalar controladores propietarios.
Jakob
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Existen interfaces seriales X-10 . Eso tendría la ventaja de controlar los interruptores de CA que no están allí.

Brian Carlton
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2

enfoque totalmente diferente:

como desea que su servidor esté activo, probablemente le guste la idea de un UPS. Puede usar un APC y el control es por la frambuesa. Esto te permitirá reiniciar los ups. Se puede usar el UPS más pequeño, ya sea nuevo o de segunda mano. La opción de segunda mano te costará 50 euros / dólar o incluso menos y tiene beneficios adicionales (y una alegría adicional al crear una interfaz web para un monitoreo aún más).

De esta manera, puede conectar más dispositivos y dejar que la frambuesa envíe comandos de apagado durante un corte de energía, etc.

Mis 5 centavos .......

usuario13550
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solo necesitas 2 cosas:

  1. un transmisor que interactúa directamente a través de RXD, TXD del conector en serie de su raspi:

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

  1. Un receptor con un relé (interruptor de palanca). Esto conserva su estado incluso durante un corte de energía:

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

Aquí encontrará más información:

La forma más barata de controlar múltiples tomas de corriente (luces) a través de Wi-Fi

chispa
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¡Aquí hay una manera SEGURA!

Utilicé un transmisor inalámbrico listo para usar, un interruptor de potencia inalámbrico (funcionarán 220 o 110 voltios) y un relé de 5v.

Este cambio de alta potencia se realizó utilizando un arduino, pero la frambuesa funcionaría igual de bien (no se requiere código para el transmisor).

http://youtu.be/trZ3y4xCGhA

Tony
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El conmutador WeMo de Belkin + la biblioteca Python de Ouimeaux = control arbitrario sobre un tomacorriente sin ningún riesgo de exposición a la red eléctrica o de soldadura.

Desventajas: cuesta $ 50 US por tomacorriente al precio de lista, solo funciona cuando su red wifi está activa y puede o no ser compatible con los enchufes en su parte del mundo.

Tim
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Para cosas que cambian relativamente ocasionalmente, los relés mecánicos son difíciles de superar. Los "relés de estado sólido" tienen una mejor vida útil pero un costo mucho mayor y pérdidas operativas mucho mayores.

El problema es que muchas placas de relé en el mercado están mal diseñadas, y con demasiada frecuencia cuando las miro, veo distancias inadecuadas de fuga y espacio libre. No compraría una placa para controlar la red eléctrica sin poder ver el diseño de las huellas de energía.

El diseño de los relés no lo ayuda, un diseño común de relé tiene uno de los pines de contacto entre los dos pines de la bobina. Esto hace que sea mucho más difícil mantener la fuga / holgura con estos relés de lo que sería con un relé que tiene los pasadores de la bobina en un extremo y los contactos en el otro.

https://www.sainsmart.com/collections/internet-of-things/products/4-channel-5v-relay-module parece ser un diseño sensato. Si observa la imagen de la parte inferior, puede ver que han colocado la PCB alrededor del terminal común del relé para controlar las distancias de fuga.

Obviamente, también debe asegurarse de montar la placa de forma segura en un gabinete que esté bien aislado o conectado a tierra y asegúrese de que todo el cableado esté adecuadamente sujeto.

Peter Green
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