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# リレーを制御する - Raspberry Pi

このレッスンでは、土壌湿度センサーに加えてリレーをRaspberry Piに追加し、土壌湿度レベルに基づいてリレーを制御します。

## ハードウェア

Raspberry Piにはリレーが必要です。

使用するリレーは、[Groveリレー](https://www.seeedstudio.com/Grove-Relay.html)です。これは通常開（NO: Normally Open）のリレーで、信号が送られていない場合は出力回路が開いている（接続されていない）状態です。このリレーは最大250V、10Aの出力回路を扱うことができます。

このリレーはデジタルアクチュエータであり、Grove Base Hatのデジタルピンに接続します。

### リレーを接続する

GroveリレーをRaspberry Piに接続します。

#### タスク

リレーを接続します。

![Groveリレー](../../../../../translated_images/grove-relay.d426958ca210fbd0fb7983d7edc069d46c73a8b0a099d94797bd756f7b6bb6be.ja.png)

1. Groveケーブルの片方の端をリレーのソケットに差し込みます。ケーブルは一方向にしか差し込めません。

1. Raspberry Piの電源を切った状態で、Groveケーブルのもう一方の端をPiに接続されたGrove Base Hatのデジタルソケット**D5**に接続します。このソケットは、GPIOピンの隣のソケット列の左から2番目にあります。土壌湿度センサーは**A0**ソケットに接続したままにしておきます。

![D5ソケットに接続されたGroveリレーと、A0ソケットに接続された土壌湿度センサー](../../../../../translated_images/pi-relay-and-soil-moisture-sensor.02f3198975b8c53e69ec716cd2719ce117700bd1fc933eaf93476c103c57939b.ja.png)

1. 前のレッスンで既に土壌湿度センサーを土に挿していない場合は、土壌湿度センサーを土に挿します。

## リレーをプログラムする

Raspberry Piをプログラムして、接続されたリレーを使用できるようにします。

### タスク

デバイスをプログラムします。

1. Piの電源を入れ、起動を待ちます。

1. 前回のレッスンで作成した`soil-moisture-sensor`プロジェクトをVS Codeで開きます（まだ開いていない場合）。このプロジェクトにコードを追加します。

1. 既存のインポート文の下に、以下のコードを`app.py`ファイルに追加します：

    ```python
    from grove.grove_relay import GroveRelay
    ```

    この文は、Grove Pythonライブラリから`GroveRelay`をインポートし、Groveリレーとやり取りするために使用します。

1. `ADC`クラスの宣言の下に、以下のコードを追加して`GroveRelay`インスタンスを作成します：

    ```python
    relay = GroveRelay(5)
    ```

    これにより、リレーが**D5**ピン（リレーを接続したデジタルピン）を使用して作成されます。

1. リレーが動作しているかテストするために、以下のコードを`while True:`ループ内に追加します：

    ```python
    relay.on()
    time.sleep(.5)
    relay.off()
    ```

    このコードはリレーをオンにし、0.5秒待機してからリレーをオフにします。

1. Pythonアプリを実行します。リレーは10秒ごとにオンとオフを繰り返し、オンとオフの間に0.5秒の遅延があります。リレーがオンになると「カチッ」という音がし、オフになると再び「カチッ」という音がします。リレーがオンのとき、Groveボード上のLEDが点灯し、オフのときに消灯します。

    ![リレーのオン・オフ](../../../../../images/relay-turn-on-off.gif)

## 土壌湿度に基づいてリレーを制御する

リレーが動作するようになったので、土壌湿度センサーの読み取り値に応じてリレーを制御します。

### タスク

リレーを制御します。

1. リレーをテストするために追加した3行のコードを削除します。それを以下のコードに置き換えます：

    ```python
    if soil_moisture > 450:
        print("Soil Moisture is too low, turning relay on.")
        relay.on()
    else:
        print("Soil Moisture is ok, turning relay off.")
        relay.off()
    ```

    このコードは、土壌湿度センサーから土壌湿度レベルをチェックします。湿度レベルが450を超えるとリレーをオンにし、450を下回るとリレーをオフにします。

    > 💁 静電容量式土壌湿度センサーは、土壌の湿度レベルが低いほど土壌に水分が多く、高いほど水分が少ないことを示します。

1. Pythonアプリを実行します。土壌湿度レベルに応じてリレーがオンまたはオフになるのを確認できます。乾燥した土壌で試し、その後水を加えてみてください。

    ```output
    Soil Moisture: 638
    Soil Moisture is too low, turning relay on.
    Soil Moisture: 452
    Soil Moisture is too low, turning relay on.
    Soil Moisture: 347
    Soil Moisture is ok, turning relay off.
    ```

> 💁 このコードは[code-relay/pi](../../../../../2-farm/lessons/3-automated-plant-watering/code-relay/pi)フォルダーにあります。

😀 土壌湿度センサーでリレーを制御するプログラムが成功しました！

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