SENSORS/ACTUATORS

라즈베리 파이 솔레노이드 잠금장치

솔레노이드 잠금 장치, 전자 스트라이크 잠금 장치라고도 불리는 이 장치는 캐비닛, 서랍, 문을 잠그거나 해제하는 데 사용할 수 있습니다. 이 튜토리얼은 Raspberry Pi를 사용하여 솔레노이드 잠금 장치를 조작하는 방법을 안내합니다.

솔레노이드 잠금장치의 대안은 전자기 잠금장치입니다. 자세한 정보는 라즈베리 파이 - 전자기 자물쇠을 참조하세요.

준비물

1	×	라즈베리 파이 5	쿠팡 \| 아마존
1	×	솔레노이드 잠금장치	쿠팡 \| 아마존
1	×	릴레이	아마존
1	×	12V 전원 어댑터	아마존
1	×	DC 커넥터 전원 연결 잭 플러그 소켓	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) 라즈베리 파이용 스크루 터미널 블록 쉴드	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) 라즈베리 파이 프로토타이핑 베이스 플레이트 & 브레드보드 키트	아마존

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솔레노이드 잠금 장치에 대하여

솔레노이드 잠금 장치 핀 아웃

솔레노이드 잠금 장치는 두 개의 전선이 있습니다.

양극 (+) 전선(빨강)은 DC 전원 공급 장치의 12V에 연결해야 합니다.
음극 (-) 전선(검정)은 DC 전원 공급 장치의 GND에 연결해야 합니다.

작동 방식

솔레노이드 잠금 장치에 전원이 공급되면 잠금장치의 혀가 확장되어 문이 잠깁니다.
솔레노이드 잠금 장치에 전원이 공급되지 않으면 잠금장치의 혀가 수축되어 문이 열립니다.

※ 주의:

솔레노이드 잠금장치는 일반적으로 작동을 위해 12V, 24V 또는 48V가 필요합니다. 따라서 Raspberry Pi 핀에 직접 연결할 수 없습니다. 솔레노이드 잠금장치를 Raspberry Pi 핀에 연결하려면 릴레이를 사용해야 합니다.

솔레노이드 잠금 장치를 릴레이를 통해 전원에 연결하는 경우(통상적으로 열림 모드에서):

릴레이가 열린 상태일 때, 문이 잠금 해제됩니다.
릴레이가 닫힌 상태일 때, 문이 잠깁니다.

릴레이를 Raspberry Pi에 연결하고, 릴레이를 통해 솔레노이드 잠금 장치를 제어하도록 Raspberry Pi를 프로그래밍할 수 있습니다. 릴레이에 대한 자세한 정보를 보려면 라즈베리 파이 - 릴레이을 참조하십시오.

선연결

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

라즈베리 파이 코드

아래 코드가 문을 2초마다 잠그고 잠금 해제할 것입니다.

자세한 사용 방법

Raspberry Pi에 Raspbian 또는 다른 호환 운영 체제가 설치되어 있는지 확인하세요.
Raspberry Pi가 PC와 같은 로컬 네트워크에 연결되어 있는지 확인하세요.
라이브러리를 설치해야 하는 경우 Raspberry Pi가 인터넷에 연결되어 있는지 확인하세요.
처음으로 Raspberry Pi를 사용하는 경우, 라즈베리 파이 - 소프트웨어 설치을 참조하세요.
Linux 및 macOS의 기본 SSH 클라이언트나 Windows의 PuTTY를 사용하여 SSH를 통해 Raspberry Pi에 PC를 연결합니다. PC를 Raspberry Pi에 SSH로 연결하는 방법을 참조하세요.
RPi.GPIO 라이브러리가 설치되어 있는지 확인하세요. 설치되어 있지 않다면 다음 명령어를 사용하여 설치하세요:

sudo apt-get update sudo apt-get install python3-rpi.gpio

Python 스크립트 파일 solenoid_lock.py을 생성하고 다음 코드를 추가하세요:

/* * 이 라즈베리 파이 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 라즈베리 파이 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-solenoid-lock */ import RPi.GPIO as GPIO import time # Set the GPIO mode (BCM or BOARD) GPIO.setmode(GPIO.BCM) # Define the GPIO pin controlled the solenoid lock via the relay module RELAY_PIN = 12 # Set the relay pin as an output pin GPIO.setup(RELAY_PIN, GPIO.OUT) try: # Run the loop function indefinitely while True: # Turn the relay ON (HIGH) to lock the door GPIO.output(RELAY_PIN, GPIO.HIGH) time.sleep(2) # Wait for 2 seconds # Turn the relay OFF (LOW) to unlock the door GPIO.output(RELAY_PIN, GPIO.LOW) time.sleep(2) # Wait for 2 seconds except KeyboardInterrupt: # If the user presses Ctrl+C, clean up the GPIO configuration GPIO.cleanup()

파일을 저장하고 터미널에서 다음 명령을 실행하여 Python 스크립트를 실행하세요:

python3 solenoid_lock.py

잠금 장치 혀의 상태를 확인하세요.

스크립트는 터미널에서 Ctrl + C를 누를 때까지 무한 반복으로 계속 실행됩니다.

라즈베리 파이 - 솔레노이드 잠금장치를 버튼으로 제어

다음의 Raspberry Pi용 파이썬 스크립트는 버튼을 사용하여 도어 잠금을 제어합니다. 버튼을 누르면 문이 5초 동안 열리고, 그 후 다시 잠깁니다. 버튼을 다시 누르면 이 과정을 반복할 수 있습니다.

자세한 사용 방법

버튼과 솔레노이드 잠금장치를 Raspberry Pi에 아래의 배선도와 같이 연결하십시오.

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:

파이썬 스크립트 파일 button_solenoid_lock.py을 생성하고 다음 코드를 추가하세요.

/* * 이 라즈베리 파이 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 라즈베리 파이 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-solenoid-lock */ import RPi.GPIO as GPIO import time BUTTON_PIN = 18 # GPIO pin connected to the button RELAY_PIN = 16 # GPIO pin controlled the solenoid lock via the relay module # Set up the GPIO pins GPIO.setmode(GPIO.BCM) GPIO.setup(BUTTON_PIN, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP) GPIO.setup(RELAY_PIN, GPIO.OUT) prev_button_state = GPIO.HIGH # HIGH means the button is not pressed initially try: # Lock the door initially GPIO.output(RELAY_PIN, GPIO.HIGH) while True: button_state = GPIO.input(BUTTON_PIN) if button_state == GPIO.LOW and prev_button_state == GPIO.HIGH: # Button is pressed (LOW means pressed due to pull-up resistor) print("The button is pressed") GPIO.output(RELAY_PIN, GPIO.LOW) # Unlock the door print("The door is unlocked") time.sleep(5) # Wait for 5 seconds GPIO.output(RELAY_PIN, GPIO.HIGH) # Lock the door again print("The door is locked again") # Update the previous button state prev_button_state = button_state except KeyboardInterrupt: print("Exiting...") GPIO.cleanup()

파일을 저장하고 터미널에서 다음 명령어를 실행하여 Python 스크립트를 실행합니다:

python3 button_solenoid_lock.py

버튼을 한 번 누르세요.
잠금의 상태를 5초 동안 확인하세요.

솔레노이드 잠금장치용 릴레이와 MOSFET 모듈 비교

이 튜토리얼은 릴레이로 솔레노이드 잠금장치를 스위칭합니다. 12V 솔레노이드 잠금장치는 DC로 작동하므로 MOSFET 모듈로도 스위칭할 수 있습니다.

	릴레이	MOSFET 모듈
잠금 제어	잠금 또는 해제	잠금 또는 해제
스위칭 소리	매번 딸깍 소리가 남	소리 없음
스위칭 시간	느림(밀리초 단위)	매우 빠름
마모	사용할수록 접점이 낡음	마모되는 움직이는 부분이 없음
사용 가능한 잠금장치	AC 및 DC 잠금장치	DC 잠금장치만 가능
플라이백 다이오드	대부분의 릴레이 모듈은 필요 없음	반드시 추가(1N4007 또는 1N5819)
절연	예	예, PC817 포토커플러로 절연
이럴 때 선택	간단하고 흔한 구성	조용한 잠금장치, 또는 하루에 여러 번 여는 문

솔레노이드 잠금장치는 잠금 또는 해제 상태만 있으므로, 여기서는 MOSFET 모듈이 더 많은 제어를 주지 않습니다. 장점은 딸깍 소리가 없고, 마모되는 부분이 없다는 것입니다. 둘 다 Raspberry Pi 핀이 HIGH(GPIO.output(pin, GPIO.HIGH))일 때 켜지므로 코드는 그대로입니다. 잠금장치를 오랫동안 해제 상태로 두지 마세요. 뜨거워집니다. 릴레이를 사용할 때도 마찬가지입니다.

솔레노이드 밸브는 솔레노이드 잠금장치와 같은 방식으로 작동합니다. 릴레이와 MOSFET 모듈 두 가지로 밸브를 배선하고 코딩하는 방법은 라즈베리 파이 - 물/액체 밸브 튜토리얼을 참고하세요. 솔레노이드 잠금장치 배선은 라즈베리 파이 - MOSFET 모듈 튜토리얼에 있습니다.

동영상

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라즈베리 파이 솔레노이드 잠금장치

준비물

솔레노이드 잠금 장치에 대하여

솔레노이드 잠금 장치 핀 아웃

작동 방식

선연결

라즈베리 파이 코드

자세한 사용 방법

라즈베리 파이 - 솔레노이드 잠금장치를 버튼으로 제어

자세한 사용 방법

솔레노이드 잠금장치용 릴레이와 MOSFET 모듈 비교

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