Raspberry PiでAC電源（220V）を制御するにはどうすればよいですか？

Raspberry Piを使用して、スタンバイモードで不必要に電力を消費する他の電気機器のオン/オフを切り替えることについて考えました。要するに、ACソケットまたは複数のソケットを制御したいのです。コンピュータに「ボタンを押す」方法：

画像：FirstfreddyによるCC-BY-SA 3.0

物理的な解決策はリレーですが、自分ですべてを構築したり、オンとオフを切り替えるときに220Vと火花で遊んでみたいとは思いません;-)ところで、Raspberry Piはアイドルモードで2ワットを必要とするため、エネルギーを節約するためのスイッチとしては意味をなさないかもしれないので、同時に他の目的にも使用できるはずです。

2018年編集

数年後、愛好家のマイクロエレクトロニクスコミュニティは、Raspberry Piのような安価で電力を必要とする組み込みコンピュータのおかげで爆発しました。これにより、5 / 3.3VのGPIOで直接動作する機械式リレーが安価で入手しやすくなりました。

私が見た4〜48の「チャンネル」の範囲で、シングルまたはプリメイド（Bangood、Seeedstudio、Gearbest、eBayなど）として入手できます。これらははるかにコンパクトなサイズで、非常に手頃な価格で安全で使いやすいです。

＃* * *警告* * *＃

主電源の切り替えには、潜在的に致命的な電圧とのインターフェースが含まれます。十分な注意と能力が必要です。死は可能です。YMMV。_{これは、ラッセル・マクマホンの電気工学に関するアドバイスの言い換えです。}

---オリジナルアンサー2012 ---

MCUまたはこの場合はPiのGPIOピンを使用して、機械式リレー（自動車業界で使用される大きな12ボルトのリレー）よりもはるかに小さく制御しやすいソリッドステートリレーを使用できます。

リレーをオンに保つには、入力ピンを常に駆動する必要があります（機械式リレーのように）。そのため、その信号で何かが失敗すると、電源が切れます。それを避けるには、自分自身を維持できる別の回路を設計する必要があります。

しかし、これらはeBayで非常に安く入手でき、完全に安全（分離）であるため、Piを爆破せず、それらを駆動するのに多くの電力（約3〜10mA）を必要としません。購入する前に詳細を確認してください。また、重くロードすると熱くなる可能性があることに注意してください（最大定格に近い）

これらの（RF）リモート制御電源スイッチの1つを入手できます（ローカル電源コンセントに適したものを見つけることができると仮定）

RPiをリモートに配線します。これには、絶縁されていて、主電源の配線を必要としないという利点があります。目標が電力を節約することである場合、デバイスの電力消費を考慮する必要があります。

AdafruitとSparkの両方の楽しみは、まさにこの目的のために組み立てられたデバイスを販売します。電源スイッチテールは、完全に組み立てられたキットまたはキットとしていくつかのバリエーションで存在します。キットの組み立て説明書（PDF）には回路図が含まれています。

SainSmartはArduinoリレーモジュール（シールド）を販売していますが、ラズベリーでも使用できます。さまざまなモデル（より高いアンペア数、出力数など）があります。たとえば、SKU：20-018-100-FBAは「大電流の機器」に使用できます。また、Raspberry Piを使用してAC電源を制御する方法について説明した有益な記事で、SainSmartについて言及しています。

USB接続で特定の電力を 確保し、これで制御できます。http： //sispmctl.sourceforge.net/ Debian / Raspianにはデフォルトでsispmctlパッケージがあります。

Telldus Tellstickを使用してください！

多くのアプリケーションがあり、センサーもサポートしています。

多くの言語のコードサンプル：https : //github.com/telldus/telldus

PIに直接接続したくない場合にTellStickを制御するHTTP APIを持つルーター：http : //www.dovado.com/index.php? option=com_content&view=article&id=13&Itemid =20

TellStick Netデバイスを購入して、PIからTelldus LiveにAPIリクエストを送信することもできます（インターネットアクセスが必要です）。

既存のデバイスを使用することもできます。USB経由で接続するAviosys NetPower 8800スイッチをインターフェイスしました。

Windowsドライバーは付属していなかったので、インターフェース仕様をリリースしないので、Linuxドライバーを作成できました。

しかし、私はそれを制御するPythonプログラムを作成しました。

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

X-10シリアルインターフェイスが存在します。それには、そこにないACスイッチを制御するという利点があります。

まったく異なるアプローチ：

サーバーが稼働するのが好きなら、おそらくUPSのアイデアが好きでしょう。APCを使用でき、制御はラズベリーによって行われます。これにより、UPSの電源を再投入できます。新品または中古の最小のUPSを使用できます。中古のオプションを使用すると、50ユーロ/ドル以下に設定でき、さらに利点があります（さらに、さらに監視するためのWebインターフェイスを作成することで喜びが得られます）。

この方法により、より多くのデバイスを接続し、停電などの間にラズベリーがシャットダウンコマンドを送信することができます

私の5セント.......

より複雑ですが、価値のあるソリューションは、RFデバイスと直接インターフェースすることです。これをチェックしてください：http : //rayshobby.net/?p=3381

必要なものは2つだけです。

1. raspiのシリアルコネクタのRXD、TXDを介して直接インターフェースするトランスミッタ：

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

2. relais（トグルスイッチ）付きのレシーバー。これにより、停電中でも状態が保持されます。

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

いくつかの詳細情報はここにあります：

Wi-Fiを介して複数の電源ソケット（ライト）を制御する最も安価な方法

これが安全な方法です！

市販のワイヤレストランスミッター、ワイヤレスパワースイッチ（220ボルトまたは110ボルトの両方が動作します）、および5vリレーを使用しました。

この高電力スイッチングはarduinoを使用して行われましたが、ラズベリーも同様に機能します（トランスミッターにコードは必要ありません）。

http://youtu.be/trZ3y4xCGhA

BelkinのWeMoスイッチ + Ouimeaux Pythonライブラリ=はんだ付けや主電源の露出/リスクなしでコンセントを任意に制御。

欠点：アウトレットあたり正規価格で$ 50かかります。wifiネットワークが稼働している場合にのみ機能し、世界の一部のプラグと互換性がある場合とそうでない場合があります。

比較的まれにスイッチするものについては、機械式リレーは打ちにくいです。「ソリッドステートリレー」のサイクル寿命は長くなりますが、コストが非常に高くなり、動作損失が大きくなります。

問題は、市場に出回っている多くのリレーボードの設計が悪いことです。そのようなボードを見ると、沿面距離とクリアランス距離が不十分であることがよくあります。電源トレースのレイアウトを見ることなく、主電源を制御するためにこのようなボードを購入することはありません。

リレー自体の設計は役に立ちません。リレーの一般的な設計では、2つのコイルピンの間に接点ピンの1つがあります。これにより、一方の端にコイルピンがあり、もう一方の端に接点があるリレーを使用する場合よりも、これらのリレーで沿面/隙間を維持するのがはるかに難しくなります。

https://www.sainsmart.com/collections/internet-of-things/products/4-channel-5v-relay-moduleは賢明なデザインのようです。底面の写真を見ると、沿面距離を制御するためにリレーの共通端子の周りにPCBがスロットされていることがわかります。

また、絶縁性の高いまたは接地されたエンクロージャーにボードをしっかりと取り付け、すべての配線が適切に抑制されていることを確認する必要があります。