라즈베리 파이 도어 센서 릴레이
이 튜토리얼은 라즈베리 파이와 도어 센서를 사용하여 릴레이를 제어하는 방법을 설명합니다. 릴레이를 솔레노이드 잠금 장치, 전구, LED 스트립, 모터 또는 액추에이터 등에 연결함으로써, 도어 센서를 사용하여 이를 제어할 수 있습니다. 우리는 두 가지 다른 응용 프로그램에 대해 배울 것입니다.
응용 1 - 문이 열리면 릴레이가 활성화되고 문이 닫히면 릴레이가 비활성화됩니다. 릴레이 상태는 문 센서 상태와 동기화됩니다. 자세히:
- 문이 열리면 라즈베리 파이가 릴레이를 켭니다.
- 문이 닫히면 라즈베리 파이가 릴레이를 끕니다.
응용 프로그램 2 - 문이 열릴 때마다 릴레이 상태가 전환됩니다. 더 구체적으로:
- 라즈베리 파이가 문이 열렸다는 것을 감지하면(센서 상태가 LOW에서 HIGH로 변경됨) 현재 릴레이가 꺼져 있을 경우에는 켜고, 현재 켜져 있을 경우에는 끕니다.
- 문 센서를 닫는 것은 릴레이 상태에 영향을 미치지 않습니다.
Hardware Preparation
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1 | × | Door Sensor | 쿠팡 | Amazon | |
1 | × | Relay | Amazon | |
1 | × | Breadboard | 쿠팡 | Amazon | |
1 | × | Jumper Wires | Amazon | |
1 | × | (추천) Solenoid Lock | Amazon | |
1 | × | (추천) 12V Power Adapter | Amazon | |
1 | × | (추천) DC Power Jack | 쿠팡 | Amazon | |
1 | × | (추천) Screw Terminal Block Shield for Raspberry Pi | 쿠팡 | Amazon | |
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릴레이 및 도어 센서 소개
릴레이와 도어 센서(핀아웃, 작동 및 프로그래밍 포함)에 익숙하지 않은 경우, 다음 튜토리얼이 도움이 될 수 있습니다:
Wiring Diagram
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
배선 구성을 간단하고 체계적으로 만들기 위해, Raspberry Pi용 스크루 터미널 블록 실드 사용을 권장합니다. 이 실드는 아래와 같이 더욱 안정적이고 관리하기 쉬운 연결을 제공합니다:
애플리케이션 1 - 릴레이 상태는 도어 센서 상태와 동기화되어 있습니다.
Detailed Instructions
- Raspberry Pi에 Raspbian 또는 기타 Raspberry Pi 호환 운영 체제를 설치했는지 확인하십시오.
- Raspberry Pi가 PC와 동일한 로컬 네트워크에 연결되어 있는지 확인하십시오.
- 라이브러리를 설치해야 하는 경우 Raspberry Pi가 인터넷에 연결되어 있는지 확인하십시오.
- Raspberry Pi를 처음 사용하는 경우, Raspberry Pi 설정 방법을 참조하십시오.
- Linux 및 macOS에서는 기본 SSH 클라이언트를 사용하고 Windows에서는 PuTTY를 사용하여 PC를 Raspberry Pi에 SSH로 연결하십시오. PC를 Raspberry Pi에 SSH로 연결하는 방법을 참조하십시오.
- RPi.GPIO 라이브러리가 설치되어 있는지 확인하십시오. 설치되어 있지 않으면 다음 명령어를 사용하여 설치하십시오:
sudo apt-get update
sudo apt-get install python3-rpi.gpio
- Python 스크립트 파일 door_sensor_relay.py을(를) 생성하고 다음 코드를 추가하십시오:
# 이 Raspberry Pi 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
# 이 Raspberry Pi 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
# 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
# https://newbiely.kr/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-door-sensor-relay
import RPi.GPIO as GPIO
# Set the GPIO mode (BCM or BOARD)
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# Define the GPIO pin number to which the relay is connected
RELAY_PIN = 20
# Define the GPIO pin number to which the door sensor is connected
DOOR_SENSOR_PIN = 18
# Set up the GPIO pins
GPIO.setup(DOOR_SENSOR_PIN, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP) # Input with pull-up resistor
GPIO.setup(RELAY_PIN, GPIO.OUT) # Output
try:
while True:
door_state = GPIO.input(DOOR_SENSOR_PIN)
if door_state == GPIO.HIGH:
print("The door is open")
GPIO.output(RELAY_PIN, GPIO.HIGH) # Turn the relay on
else:
print("The door is closed")
GPIO.output(RELAY_PIN, GPIO.LOW) # Turn the relay off
except KeyboardInterrupt:
GPIO.output(RELAY_PIN, GPIO.LOW) # Turn off the relay
GPIO.cleanup()
- 파일을 저장하고 터미널에서 다음 명령어를 실행하여 Python 스크립트를 실행하십시오.
python3 door_sensor_relay.py
- 문을 열고 닫으세요.
- 릴레이 상태의 변화를 확인하세요. 릴레이 상태가 문 센서 상태와 동기화되어 있는 것을 볼 수 있을 것입니다.
스크립트는 터미널에서 Ctrl + C를 누를 때까지 무한 루프로 계속 실행됩니다.
코드 설명
소스 코드의 주석에 포함된 줄별 설명을 확인해보세요!
애플리케이션 2 - 도어 센서가 릴레이를 전환합니다.
Detailed Instructions
- 파이썬 스크립트 파일 door_toggle_relay.py을(를) 만들고 다음 코드를 추가하세요:
# 이 Raspberry Pi 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
# 이 Raspberry Pi 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
# 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
# https://newbiely.kr/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-door-sensor-relay
import RPi.GPIO as GPIO
import time
# Constants won't change
DOOR_SENSOR_PIN = 18 # The number of the door sensor pin
RELAY_PIN = 20 # The number of the relay pin
# Variables will change
relay_state = GPIO.LOW # The current state of the relay
prev_door_state = GPIO.LOW # The previous state of the door sensor
door_state = GPIO.LOW # The current state of the door sensor
# Set up GPIO
GPIO.setmode(GPIO.BCM) # Use BCM GPIO numbering
GPIO.setup(RELAY_PIN, GPIO.OUT) # Initialize the relay pin as an output
GPIO.setup(DOOR_SENSOR_PIN, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP) # Initialize the door sensor pin as a pull-up input
try:
while True:
# Read the state of the door sensor value
prev_door_state = door_state # Save the last state
door_state = GPIO.input(DOOR_SENSOR_PIN) # Read new state
if prev_door_state == GPIO.LOW and door_state == GPIO.HIGH:
time.sleep(0.1) # 100 milliseconds debounce time
print("The door is closed")
# Toggle the state of the relay
if relay_state == GPIO.LOW:
relay_state = GPIO.HIGH
else:
relay_state = GPIO.LOW
# Control relay according to the toggled state
GPIO.output(RELAY_PIN, relay_state)
except KeyboardInterrupt:
# Clean up GPIO on program exit
GPIO.cleanup()
- 파일을 저장하고 터미널에서 다음 명령어를 실행하여 Python 스크립트를 실행하세요:
python3 door_toggle_relay.py
- 문을 여러 번 열고 닫으세요.
- 릴레이의 상태 변화를 확인하세요. 문을 열 때마다 릴레이가 한 번씩 켜지거나 꺼지는 것을 알 수 있을 것입니다.
Video Tutorial
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