树梅派应用50：Adafruit的树莓派教程：电力控制

港控/mmm° 2022-07-13 14:43 188阅读 0赞

#### 概览 ####

树莓派可以成为你家里强大的自动化控制终端，但最实用的应该是控制家用电器以及灯的打开关闭了。那就意味着小派应该能够安全的控制110V电力。

![20141123152511586-0][]

这节课里，你将学习把PIR(人体热式传感器)与Adafruit电力开关尾插Module 2型结合，在检测到与运动时自动开关设备。

#### 你需要的 ####

要完成这节课的内容，你需要下面的东西：

[PIR人体热式传感器][PIR]

![20141123132757430-0][]

电力开关尾插2型模块

![20141123152511734-0][]

树莓派扩展板

![20141123132757975][]

[小型面包板][Link 1]

![20141123132757983-0][]

树莓派

![20141123132757912-0][]

一把跳线

![20141123132757934-0][]

#### 硬件部分 ####

Adafruit电力开关尾插2型看起来是一个110V插头中间带了一个小盒子。

> 如果你主要使用的是220V电压，那么这篇教程不适合你 – 如果我们获悉了某种等效的220V电力控制器，我们会在这里附上链接的

![20141123152511734-0][]

那个小盒子实际上是一个光隔离固态继电器。光隔离的意思是实际上在低电压与100V主电压转换之间并没有电力连接。这对于小派来说非常的安全，大大降低了烧毁小派的可能性。

更进一步的是它的控制输入电流是3mA，输入电压是3.3V，这意味着我们能够直接通过小派的输出针脚控制它。

PIR传感器将会连接到与第十二课不同的针脚上，所以请确保黄色针脚连接正确。

![20141123152511959-0][]

电力开关尾插带有一个LED指示灯来显示它是否是开着的，所以你不需要在上面连接高电压。

#### 软件部分 ####

这个项目可能是所有自动控制灯项目中被过度设计(over-engineered)的一个。实际上你不需要一个树莓派来开关电力，但是这个实例可以很容易的被应用到其他用途上。比如，你可以通过结合温度，湿度，光线或者一些互联网的天气预报信息来控制加热器，风扇或者是加湿器。

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> 
    <div>
      6 
    </div> 
    <div>
      7 
    </div> 
    <div>
      8 
    </div> 
    <div>
      9 
    </div> 
    <div>
      10 
    </div> 
    <div>
      11 
    </div> 
    <div>
      12 
    </div> 
    <div>
      13 
    </div> 
    <div>
      14 
    </div> 
    <div>
      15 
    </div> 
    <div>
      16 
    </div> 
    <div>
      17 
    </div> 
    <div>
      18 
    </div> 
    <div>
      19 
    </div> 
    <div>
      20 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>import</code> 
      <code> time </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>import</code> 
      <code> RPi.GPIO as io </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>io.setmode(io.BCM) </code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>pir_pin </code> 
      <code>=</code> 
      <code>24</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>power_pin </code> 
      <code>=</code> 
      <code>23</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>io.setup(pir_pin, io.IN) </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>io.setup(power_pin, io.OUT)</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>io.output(power_pin, </code> 
      <code>False</code> 
      <code>)</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>while</code> 
      <code>True</code> 
      <code>:</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>if</code> 
      <code>io.</code> 
      <code>input</code> 
      <code>(pir_pin):</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>print</code> 
      <code>(</code> 
      <code>"POWER ON"</code> 
      <code>)</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>io.output(power_pin, </code> 
      <code>True</code> 
      <code>)</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>time.sleep(</code> 
      <code>20</code> 
      <code>);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>print</code> 
      <code>(</code> 
      <code>"POWER OFF"</code> 
      <code>)</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>io.output(power_pin, </code> 
      <code>False</code> 
      <code>)</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>time.sleep(</code> 
      <code>5</code> 
      <code>)</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>time.sleep(</code> 
      <code>1</code> 
      <code>)</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

这个程序首先设置了两个用到的GPIO针脚，一个用于把PIR传感器作为输入，另一个输出到电力开关尾插上。

主循环一直等待PIR传感器侦测运动，然后打印一条信息，之后打开电力开关，等待20秒之后关闭开关。

一旦输出被打开，那么将会等待5秒防止在5秒内重新触发输出。

然后每次循环会延迟一秒。

#### 测试与配置 ####

有许多方式可以连接到你的树莓派上。也许最简单的方式是使用SSH并使用下面的命令打开一个编辑器：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>nano powerswitch.py</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

然后粘贴代码，并按Ctrl+X保存。

![20141123152511207-0][]

在开始运行之前，拿东西改在PIR传感器上，这样它就不会在你没准备好之前激活了。

然后使用下面的命令运行程序：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>sudo</code> 
      <code> python powerswitch.py</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

拿走PIR上面的覆盖物你应该能看到一条”POWER ON”输出然后电力开关上的小LED会点亮，并在20秒之后熄灭。

[20141123152511586-0]: /images/20220713/1fb0bdbf25ca42a49fab93a167a09349.png
[PIR]: http://link.nxez.com/spoony/cps-electronic-parts-rpi-motion-sensor
[20141123132757430-0]: /images/20220713/23b16ed0049d42d78906697989283dbd.png
[20141123152511734-0]: /images/20220713/3c4a5ba0141742da868d3adfbc2860c4.png
[20141123132757975]: /images/20220713/7ae7ac1010a44cd49378bccd702089a1.png
[Link 1]: http://link.nxez.com/spoony/cps-electronic-parts-rpi-breadboard-kit
[20141123132757983-0]: /images/20220713/eca25df51b314329a9f896e19b2f73a4.png
[20141123132757912-0]: /images/20220713/44724d54852e44649ec7b5897297ca05.png
[20141123132757934-0]: /images/20220713/060b67974d004445b969f20c7c992a4b.png
[20141123152511959-0]: /images/20220713/66d38a4a126841f6a260b88374290948.png
[20141123152511207-0]: /images/20220713/8401b98e11474b949a969f0f2c3142b0.png