.. note::

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.. _1.3.3_py_pi5:

1.3.3 リレー
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はじめに
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このプロジェクトでは、リレーの使用方法を学びます。リレーは、自動制御システムで一般的に使用されるコンポーネントの1つです。電圧、電流、温度、圧力などが予め設定された値に達したり、超えたり、低下したりした場合、リレーは回路を接続または切断して、機器を制御および保護します。

必要な部品
------------------------------

このプロジェクトには、次のコンポーネントが必要です。 

.. image:: ../python_pi5/img/1.3.3_relay_list.png

一式を購入するのが便利です、こちらがリンクです： 

.. list-table::
    :widths: 20 20 20
    :header-rows: 1

    *   - 名前	
        - このキットのアイテム
        - リンク
    *   - Raphael Kit
        - 337
        - |link_Raphael_kit|

以下のリンクから別々に購入することもできます。

.. list-table::
    :widths: 30 20
    :header-rows: 1

    *   - コンポーネントの紹介
        - 購入リンク

    *   - :ref:`cpn_gpio_board`
        - |link_gpio_board_buy|
    *   - :ref:`cpn_breadboard`
        - |link_breadboard_buy|
    *   - :ref:`cpn_wires`
        - |link_wires_buy|
    *   - :ref:`cpn_resistor`
        - |link_resistor_buy|
    *   - :ref:`cpn_led`
        - |link_led_buy|
    *   - :ref:`cpn_transistor`
        - |link_transistor_buy|
    *   - :ref:`cpn_relay`
        - |link_relay_buy|
    *   - :ref:`cpn_diode`
        - |link_diode_buy|

回路図
-----------------

.. image:: ../python_pi5/img/1.3.3_relay_schematic.png

実験手順
-----------------------

**ステップ1：** 回路を組み立てます。

.. image:: ../python_pi5/img/1.3.3_relay_circuit.png

**ステップ2：** コードファイルを開きます。

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    cd ~/raphael-kit/python-pi5

**ステップ3：** 実行します。

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    sudo python3 1.3.3_Relay_zero.py

コードが実行されている間、LEDが点灯します。さらに、通常閉じている接点が切断され、通常開いている接点が閉じることによるチクタク音が聞こえます。

.. warning::

    エラー メッセージ ``RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address`` が表示された場合は、 :ref:`faq_soc` を参照してください。

**コード**

.. note::

    以下のコードを変更、リセット、コピー、実行、停止することができます。ただし、それを行う前に、ソースコードのパスである ``raphael-kit/python_5`` に移動する必要があります。コードを変更した後、その効果を確認するために直接実行できます。

.. raw:: html

    <run></run>

.. code-block:: python

   #!/usr/bin/env python3
   from gpiozero import OutputDevice  # Import the class for controlling GPIO pins
   from time import sleep  # Import the sleep function for delay

   # Initialize the relay connected to GPIO pin 17, starting in the 'off' state
   relay = OutputDevice(17, initial_value=False)

   try:
       # Loop to continuously toggle the relay's state every second
       while True:
           print('Relay open...')  # Inform that the relay is being activated
           relay.on()  # Turn on the relay (assuming active low configuration)
           sleep(1)   # Maintain the relay in the on state for 1 second

           print('...Relay close')  # Inform that the relay is being deactivated
           relay.off()  # Turn off the relay
           sleep(1)   # Maintain the relay in the off state for 1 second

   except KeyboardInterrupt:
       # Handle a keyboard interrupt (Ctrl+C) to exit the loop
       relay.off()  # Ensure the relay is turned off before exiting
       pass



**コードの説明**

1. このセクションでは、必要なライブラリをインポートしています。GPIOピンを制御するために ``gpiozero`` から ``OutputDevice`` を、時間制御のために ``time`` から ``sleep`` をインポートしています。

   .. code-block:: python

       #!/usr/bin/env python3
       from gpiozero import OutputDevice  # Import the class for controlling GPIO pins
       from time import sleep  # Import the sleep function for delay

2. GPIOピン17に接続されたリレーを制御するための ``OutputDevice`` オブジェクトを初期化しています。

   .. code-block:: python

       # Initialize the relay connected to GPIO pin 17, starting in the 'off' state
       relay = OutputDevice(17, initial_value=False)

3. ``try`` ブロック内で、無限ループ ``while True`` がリレーの状態を繰り返し切り替えます。リレーは、各状態の間に1秒の遅延があり、コンソールにプリントされたステートメントが表示されます。

   .. code-block:: python

       try:
           # Loop to continuously toggle the relay's state every second
           while True:
               print('Relay open...')  # Inform that the relay is being activated
               relay.on()  # Turn on the relay (assuming active low configuration)
               sleep(1)   # Maintain the relay in the on state for 1 second

               print('...Relay close')  # Inform that the relay is being deactivated
               relay.off()  # Turn off the relay
               sleep(1)   # Maintain the relay in the off state for 1 second

4. KeyboardInterrupt（Ctrl+Cなど）をキャッチして、スクリプトを正常に終了する前にリレーをオフにします。

   .. code-block:: python
      
      except KeyboardInterrupt:
        # Handle a keyboard interrupt (Ctrl+C) to exit the loop
        relay.off()  # Ensure the relay is turned off before exiting
        pass