.. note::

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.. _1.3.4_py_pi5:

1.3.4 Relais
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Einführung
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In diesem Projekt lernen wir, ein Relais zu verwenden. Es ist eine der häufig verwendeten Komponenten in automatischen Steuersystemen. Wenn die Spannung, der Strom, die Temperatur, der Druck usw. den vordefinierten Wert erreicht, überschreitet oder unterschreitet, wird das Relais den Stromkreis verbinden oder unterbrechen, um die Geräte zu steuern und zu schützen.

Erforderliche Komponenten
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Für dieses Projekt benötigen wir folgende Komponenten. 

.. image:: ../python_pi5/img/1.3.4_relay_list.png

.. raw:: html

   <br/>

Schaltplan
-----------------

.. image:: ../python_pi5/img/1.3.4_relay_schematic.png


Versuchsdurchführung
-----------------------

**Schritt 1:** Bauen Sie die Schaltung.

.. image:: ../python_pi5/img/1.3.4_relay_circuit.png

**Schritt 2:** Öffnen Sie die Code-Datei.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/python-pi5


**Schritt 3:** Ausführen.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    sudo python3 1.3.4_Relay_zero.py

Während der Ausführung des Codes leuchtet die LED auf. Darüber hinaus können Sie ein Ticken hören, verursacht durch das Unterbrechen des normalerweise geschlossenen Kontakts und das Schließen des normalerweise offenen Kontakts.

.. warning::

    Wenn die Fehlermeldung ``RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address`` angezeigt wird, lesen Sie bitte :ref:`faq_soc`

**Code**

.. note::

    Sie können den folgenden Code **Ändern/Zurücksetzen/Kopieren/Ausführen/Stoppen**. Bevor Sie das tun, müssen Sie jedoch zum Quellcodepfad wie ``davinci-kit-for-raspberry-pi/python-pi5`` gehen. Nach der Änderung des Codes können Sie ihn direkt ausführen, um die Wirkung zu sehen.


.. raw:: html

    <run></run>

.. code-block:: python

   #!/usr/bin/env python3
   from gpiozero import OutputDevice  # Importieren Sie die Klasse zur Steuerung der GPIO-Pins
   from time import sleep  # Importieren Sie die Schlaffunktion für Verzögerungen

   # Initialisieren Sie das Relais, das mit dem GPIO-Pin 17 verbunden ist
   relais = OutputDevice(17)

   try:
       # Schleife zum kontinuierlichen Umschalten des Zustands des Relais alle Sekunde
       while True:
           print('Relais öffnet...')  # Informieren Sie, dass das Relais aktiviert wird
           relais.on()  # Schalten Sie das Relais ein (unter der Annahme einer aktiven Niedrigkonfiguration)
           sleep(1)   # Halten Sie das Relais für 1 Sekunde im eingeschalteten Zustand

           print('...Relais schließt')  # Informieren Sie, dass das Relais deaktiviert wird
           relais.off()  # Schalten Sie das Relais aus
           sleep(1)   # Halten Sie das Relais für 1 Sekunde im ausgeschalteten Zustand

   except KeyboardInterrupt:
       # Behandeln Sie eine Tastaturunterbrechung (wie Ctrl+C), um aus der Schleife auszusteigen
       relais.off()  # Stellen Sie sicher, dass das Relais ausgeschaltet ist, bevor Sie den Vorgang beenden
       pass
       

**Code-Erklärung**

#. Es importiert ``OutputDevice`` von ``gpiozero`` zur Steuerung der GPIO-Pins und ``sleep`` von ``time`` zur Hinzufügung von Verzögerungen.

   .. code-block:: python

       #!/usr/bin/env python3
       from gpiozero import OutputDevice  # Importieren Sie die Klasse zur Steuerung der GPIO-Pins
       from time import sleep  # Importieren Sie die Schlaffunktion für Verzögerungen

#. Initialisiert ein ``OutputDevice``-Objekt für das Relais, das mit dem GPIO-Pin 17 verbunden ist.

   .. code-block:: python

       # Initialisieren Sie das Relais, das mit dem GPIO-Pin 17 verbunden ist
       relais = OutputDevice(17)

#. Innerhalb des ``try``-Blocks schaltet eine ``while True``-Schleife den Zustand des Relais kontinuierlich um. Das Relais wird ein- und ausgeschaltet, wobei zwischen jedem Zustand eine Verzögerung von 1 Sekunde besteht, begleitet von Konsolendruckanzeigen.

   .. code-block:: python

       try:
           # Schleife zum kontinuierlichen Umschalten des Zustands des Relais alle Sekunde
           while True:
               print('Relais öffnet...')  # Informieren Sie, dass das Relais aktiviert wird
               relais.on()  # Schalten Sie das Relais ein (unter der Annahme einer aktiven Niedrigkonfiguration)
               sleep(1)   # Halten Sie das Relais für 1 Sekunde im eingeschalteten Zustand

               print('...Relais schließt')  # Informieren Sie, dass das Relais deaktiviert wird
               relais.off()  # Schalten Sie das Relais aus
               sleep(1)   # Halten Sie das Relais für 1 Sekunde im ausgeschalteten Zustand

#. Fängt eine KeyboardInterrupt (wie Ctrl+C) ab, um ein ordnungsgemäßes Beenden des Skripts zu ermöglichen. Das Relais wird ausgeschaltet, bevor das Skript beendet wird.

   .. code-block:: python
      
      except KeyboardInterrupt:
      # Behandeln Sie eine Tastaturunterbrechung (wie Ctrl+C), um aus der Schleife auszusteigen
      relais.off()  # Stellen Sie sicher, dass das Relais ausgeschaltet ist, bevor Sie den Vorgang beenden
      pass