Module de relais 4 canaux - Raspberry Pi

Lorsqu'il est nécessaire de contrôler quatre dispositifs haute tension tels que des pompes, ventilateurs, actionneurs, etc., nous pouvons utiliser plusieurs modules relais. Alternativement, il existe une solution plus simple : un module relais à 4 canaux. Ce type de module est composé de quatre relais sur une seule carte.

Un module relais 4 canaux par rapport à 4 modules relais 1 canal :

Préparation du matériel

1×Raspberry Pi 4 Model B
1×4-Channel Relay Module
1×Jumper Wires
1×(Optional) Screw Terminal Block Shield for Raspberry Pi
1×(Optional) USB-C Power Cable with On/Off Switch for Raspberry Pi 4B
1×(Optional) Plastic Case and Cooling Fan for Raspberry Pi 4B
1×(Optional) HDMI Touch Screen Monitor for Raspberry Pi

Or you can buy the following sensor kits:

1×DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays)
1×DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)
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À propos du module relais 4 canaux

Le brochage du module relais 4 canaux

Brochage du module relais à 4 canaux

Un module relais à 4 canaux possède les broches suivantes :

  • Broches d'alimentation pour cartes relais
    • DC+ : connectez cette broche à la broche 5V de l'alimentation
    • DC- : connectez cette broche à la broche GND de l'alimentation et également à la broche GND du Raspberry Pi
  • Broches de signal :
    • IN1 : cette broche reçoit le signal de contrôle du Raspberry Pi pour contrôler le relais 1 sur le module
    • IN2 : cette broche reçoit le signal de contrôle du Raspberry Pi pour contrôler le relais 2 sur le module
    • IN3 : cette broche reçoit le signal de contrôle du Raspberry Pi pour contrôler le relais 3 sur le module
    • IN4 : cette broche reçoit le signal de contrôle du Raspberry Pi pour contrôler le relais 4 sur le module
  • Broches de sortie : NCx (broche normalement fermée), NOx (broche normalement ouverte), COMx (broche commune),
    • NC1, NO1, COM1 : Ces broches sont connectées à un appareil haute tension contrôlé par le relais 1
    • NC2, NO2, COM2 : Ces broches sont connectées à un appareil haute tension contrôlé par le relais 2
    • NC3, NO3, COM3 : Ces broches sont connectées à un appareil haute tension contrôlé par le relais 3
    • NC4, NO4, COM4 : Ces broches sont connectées à un appareil haute tension contrôlé par le relais 4

    Pour obtenir des informations sur la connexion d'un relais à haute tension, ainsi que sur les différences entre normalement fermé et normalement ouvert, veuillez vous référer à Raspberry Pi - Relais..

    Il dispose également de 4 cavaliers, permettant de choisir indépendamment entre le déclenchement bas et le déclenchement haut pour chaque relais.

Diagramme de câblage

Le module relais à 4 canaux nécessite une grande quantité d'énergie, il ne doit donc PAS être alimenté directement depuis la broche 5V du Raspberry Pi. Une source d'alimentation externe de 5V doit être utilisée à la place.

Par conséquent, nous avons besoin de trois sources d'énergie :

  • Un adaptateur secteur de 5V pour le Raspberry Pi
  • Un adaptateur secteur de 5V pour le module relais 4 canaux
  • Un adaptateur secteur de tension plus élevée (12VDC, 24VDC, 48VDC, 220AC...) pour alimenter les éléments contrôlés par le module relais 4 canaux
Schéma de câblage du module relais à 4 canaux Raspberry Pi

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Pour simplifier et organiser votre câblage, nous vous recommandons d'utiliser un Screw Terminal Block Shield pour Raspberry Pi. Ce shield garantit des connexions plus sûres et plus faciles à gérer, comme illustré ci-dessous :

Raspberry Pi Screw Terminal Block Shield

※ Note:

Si les quatre dispositifs contrôlés par un module de relais à 4 canaux ont la même tension, un seul adaptateur d'alimentation haute tension peut être utilisé pour tous. Mais, si les tensions sont différentes, alors des adaptateurs d'alimentation haute tension distincts doivent être utilisés.

Comment programmer un module relais à 4 canaux

  • Configure la broche du Raspberry Pi en mode de sortie numérique avec la fonction GPIO.setup().
GPIO.setup(PIN_RELAY_1, GPIO.OUT) GPIO.setup(PIN_RELAY_2, GPIO.OUT) GPIO.setup(PIN_RELAY_3, GPIO.OUT) GPIO.setup(PIN_RELAY_4, GPIO.OUT)
  • Utilisez la fonction GPIO.output() pour définir l'état du relais.
GPIO.output(PIN_RELAY_1, GPIO.HIGH) # Activer le relais 1 GPIO.output(PIN_RELAY_2, GPIO.HIGH) # Activer le relais 2 GPIO.output(PIN_RELAY_3, GPIO.HIGH) # Activer le relais 3 GPIO.output(PIN_RELAY_4, GPIO.HIGH) # Activer le relais 4

Code Raspberry Pi

Étapes rapides

  • Assurez-vous d'avoir Raspbian ou tout autre système d'exploitation compatible Raspberry Pi installé sur votre Pi.
  • Assurez-vous que votre Raspberry Pi est connecté au même réseau local que votre PC.
  • Assurez-vous que votre Raspberry Pi est connecté à Internet si vous devez installer certaines bibliothèques.
  • Si c'est la première fois que vous utilisez Raspberry Pi, voyez Installation du logiciel - Raspberry Pi.
  • Connectez votre PC au Raspberry Pi via SSH en utilisant le client SSH intégré sur Linux et macOS ou PuTTY sur Windows. Voir comment connecter votre PC au Raspberry Pi via SSH.
  • Assurez-vous que vous avez la bibliothèque RPi.GPIO installée. Sinon, installez-la en utilisant la commande suivante :
sudo apt-get update sudo apt-get install python3-rpi.gpio
  • Créez un fichier de script Python 4_relay_module.py et ajoutez le code suivant :
# Ce code Raspberry Pi a été développé par newbiely.fr # Ce code Raspberry Pi est mis à disposition du public sans aucune restriction. # Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: # https://newbiely.fr/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-4-channel-relay-module import RPi.GPIO as GPIO import time # Set the GPIO pin numbers PIN_RELAY_1 = 12 # GPIO12 PIN_RELAY_2 = 16 # GPIO16 PIN_RELAY_3 = 20 # GPIO20 PIN_RELAY_4 = 21 # GPIO21 # Set the GPIO mode to BCM GPIO.setmode(GPIO.BCM) # Setup the GPIO pins as outputs GPIO.setup(PIN_RELAY_1, GPIO.OUT) GPIO.setup(PIN_RELAY_2, GPIO.OUT) GPIO.setup(PIN_RELAY_3, GPIO.OUT) GPIO.setup(PIN_RELAY_4, GPIO.OUT) try: while True: print("Turn on all 4 relays") GPIO.output(PIN_RELAY_1, GPIO.HIGH) GPIO.output(PIN_RELAY_2, GPIO.HIGH) GPIO.output(PIN_RELAY_3, GPIO.HIGH) GPIO.output(PIN_RELAY_4, GPIO.HIGH) time.sleep(1) print("Turn off all 4 relays") GPIO.output(PIN_RELAY_1, GPIO.LOW) GPIO.output(PIN_RELAY_2, GPIO.LOW) GPIO.output(PIN_RELAY_3, GPIO.LOW) GPIO.output(PIN_RELAY_4, GPIO.LOW) time.sleep(1) except KeyboardInterrupt: # Cleanup GPIO on keyboard interrupt GPIO.cleanup()
  • Enregistrez le fichier et exécutez le script Python en exécutant la commande suivante dans le terminal :
python3 4_relay_module.py
  • Écoutez le son du clic et l'indicateur LED sur les relais.
  • Consultez le résultat sur le Moniteur Série.
PuTTY - Raspberry Pi
Turn on all 4 relays Turn off all 4 relays Turn on all 4 relays Turn off all 4 relays Turn on all 4 relays Turn off all 4 relays Turn on all 4 relays Turn off all 4 relays

Le script s'exécute en boucle infinie jusqu'à ce que vous appuyiez sur Ctrl + C dans le terminal.

Vidéo

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