AZ-Delivery: Pilotare quattro relé con Raspberry PI

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Impariamo come utilizzare la scheda a 4 relé di AZ-Delivery per il pilotaggio di carichi elettrici attraverso un Raspberry PI e python.

Il modulo 4 relè è composto da quattro relè in grado di gestire fino a 5A 50V AC. Per ogni relè sono presenti anche un LED, due resistenze, un NPN
transistor, un diodo raddrizzatore e un fotoaccoppiatore.
Sul lato CC della scheda ci sono sei pin, quattro pin di ingresso per quattro relè, uno per l’alimentazione (VCC) e uno per la terra (GND). c’è
anche un ponticello a due pin per la selezione dell’alimentazione (alimentazione esterna o VCC).

Sul lato CA è presente un’intestazione terminale a vite a tre pin, dove i pin sono etichettati come: Normalmente chiuso – pin NC, pin comune e normalmente aperto – pin NO.

Il ponticello dell’alimentatore esterno viene utilizzato per selezionare l’ingresso dell’alimentatore. Se viene lasciato scollegato, i relè non verranno affatto alimentati, ma i LED a bordo del modulo continueranno a lampeggiare. Se si collegano insieme il pin JD-VCC e il pin VCC (con un ponticello a due pin), il modulo verrà alimentato dal pin VCC.
Se si desidera utilizzare l’alimentazione esterna, rimuovere il ponticello a due pin e collegare il lato positivo dell’alimentazione esterna al pin JD-VCC e pin di terra dell’alimentatore esterno con pin di terra del modulo.

Perché è necessario un alimentatore esterno?

In primo luogo, è necessario perché a volte un regolatore di tensione a bordo di Arduino non è abbastanza potente per pilotare sia Arduino che il modulo.

In secondo luogo, è meglio separare i relè e gli alimentatori del microcontrollore. Poiché i relè vengono utilizzati per controllare i dispositivi CA o CC di ad elevata potenza, e dover controllare circuiti elettronici elettronici potenti in modo separato è una misura precauzionale di sicurezza. Uno dei lati positivi dell’utilizzo dei relè è proteggere i circuiti microelettronici da un eccesso di corrente.

Collegamento in C.A.

A tale scopo utilizzeremo una lampadina, un cavo a due fili e una spina di alimentazione CA. La parte CA dello schema di collegamento è la stessa per tutti e quattro i relè a bordo del modulo a 4 relè. Collegare il relè con la lampadina e la spina di alimentazione come mostrato nello schema di collegamento seguente:

Connessione del Raspberry PI

Collegare il modulo con Raspberry Pi come mostrato di seguito nello schema:

NOTA: Come puoi vedere nel rettangolo rosso sullo schema di collegamento, il ponticello dell’alimentatore esterno è collegato, collegando il pin JD-VCC con PIN VCC. Ciò significa che il modulo 4 relè verrà alimentato dalla scheda Raspberry Pi tramite pin VCC, ma il carico sui relé andrà alimentato a parte per evitare di sovraccaricare al scheda..

import RPi.GPIO as GPIO
from time import sleep
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setwarnings(False)
Relay1_PIN = 14
Relay2_PIN = 15
Relay3_PIN = 18
Relay4_PIN = 23
GPIO.setup(Relay1_PIN, GPIO.OUT)
GPIO.setup(Relay2_PIN, GPIO.OUT)
GPIO.setup(Relay3_PIN, GPIO.OUT)
GPIO.setup(Relay4_PIN, GPIO.OUT)
print('[press ctrl+c to end the script]')
try: # Main program loop
  while True:
    GPIO.output(Relay1_PIN, GPIO.HIGH)
    GPIO.output(Relay2_PIN, GPIO.HIGH)
    GPIO.output(Relay3_PIN, GPIO.HIGH)
    GPIO.output(Relay4_PIN, GPIO.HIGH)
    print('Normally opened pin is HIGH')
    sleep(1) # Waitmode for 1 second
    GPIO.output(Relay1_PIN, GPIO.LOW)
    GPIO.output(Relay2_PIN, GPIO.LOW)
    GPIO.output(Relay3_PIN, GPIO.LOW)
    GPIO.output(Relay4_PIN, GPIO.LOW)
    print('Normally opened pin is LOW')
    sleep(1) # Waitmode for 1 second

# Scavenging work after the end of the program
except KeyboardInterrupt:
  print('Script end!')
finally:
  GPIO.cleanup()

import RPi.GPIO as GPIO

from time import sleep

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setwarnings(False)

Relay1_PIN = 14

Relay2_PIN = 15

Relay3_PIN = 18

Relay4_PIN = 23

GPIO.setup(Relay1_PIN, GPIO.OUT)

GPIO.setup(Relay2_PIN, GPIO.OUT)

GPIO.setup(Relay3_PIN, GPIO.OUT)

GPIO.setup(Relay4_PIN, GPIO.OUT)

print('[press ctrl+c to end the script]')

try: # Main program loop

while True:

GPIO.output(Relay1_PIN, GPIO.HIGH)

GPIO.output(Relay2_PIN, GPIO.HIGH)

GPIO.output(Relay3_PIN, GPIO.HIGH)

GPIO.output(Relay4_PIN, GPIO.HIGH)

print('Normally opened pin is HIGH')

sleep(1) # Waitmode for 1 second

GPIO.output(Relay1_PIN, GPIO.LOW)

GPIO.output(Relay2_PIN, GPIO.LOW)

GPIO.output(Relay3_PIN, GPIO.LOW)

GPIO.output(Relay4_PIN, GPIO.LOW)

print('Normally opened pin is LOW')

sleep(1) # Waitmode for 1 second

# Scavenging work after the end of the program

except KeyboardInterrupt:

print('Script end!')

finally:

GPIO.cleanup()

Salva lo script con il nome “Relays.py” nella directory degli script predefinita. Per eseguire lo script, apri il terminale nella directory in cui hai salvato lo script ed esegui il seguente comando:

python3 Relays.py

1	python3 Relays.py

L’output dovrebbe essere simile all’output nell’immagine seguente:

Lo sccript si commenta da solo.

Disponibilità e prezzi

Il modulo da 4 relé viene venduto da AZ-Delivery al prezzo di 7,99 euro (una scheda), 16,49 euro (3 schede) o 20,99 euro (5 schede).

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Luigi_Morelli

Definire ciò che si è non risulta mai semplice o intuitivo, in specie quando nella vita si cerca costantemente di migliorarsi, di crescere tanto professionalmente quanto emotivamente. Lavoro per contribuire al mutamento dei settori cardine della computer science e per offrire sintesi ragionate e consulenza ad aziende e pubblicazioni ICT, ma anche perche’ ciò che riesco a portare a termine mi dà soddisfazione, piacere. Così come mi piace suonare (sax, tastiere, chitarra), cantare, scrivere (ho pubblicato 350 articoli scientfici e 3 libri sinora, ma non ho concluso ciò che ho da dire), leggere, Adoro la matematica, la logica, la filosofia, la scienza e la tecnologia, ed inseguo quel concetto di homo novus rinascimentale, cercando di completare quelle sezioni della mia vita che ancora appaiono poco ricche.