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

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.

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.

# * * * 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.

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)

Puede obtener uno de estos interruptores de alimentación de control remoto (RF) (suponiendo que pueda encontrar uno adecuado para sus receptáculos de alimentación locales)

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.

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.

SainSmart vende módulos de relé Arduino (escudos), también podrían usarse en Frambuesas. Existen diferentes modelos (mayor amperaje, número de salidas, etc.). Por ejemplo, SKU: 20-018-100-FBA se puede utilizar para "equipos con una gran corriente". Y un artículo útil sobre el uso de la Raspberry Pi para controlar la energía eléctrica de CA que menciona el SainSmart.

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.

¡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).

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

Existen interfaces seriales X-10 . Eso tendría la ventaja de controlar los interruptores de CA que no están allí.

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 .......

Una solución más compleja pero gratificante sería interactuar con dispositivos de RF directamente. Mira esto: http://rayshobby.net/?p=3381

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

2. 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

¡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

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.

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.