Enerģijas skaitītājs: 6 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Uzmanību - mēs neesam atbildīgi par jebkādām nepatikšanām, kad kāds reproducē šo projektu

Enerģijas skaitītājs, izmantojot XMC1100 un TLI 4970 un Wi-Fi moduli NodeMcu (ESP8266)

Enerģijas skaitītājs ir kā TLI4970 (strāvas sensora) un XMC 2Go pielietojums, un tā ir kontaktdakša un kontaktdakša jebkurai elektrības kontaktligzdai ar maiņstrāvu

Šajā lietojumprogrammā enerģijas skaitītājam ir šādas funkcijas

• Parāda ierīces patērēto jaudu, patērēto enerģiju un aprēķinu par iespējamo rēķinu.
• Attālināti uzraugiet sadzīves tehnikas enerģiju.

Strāva no maiņstrāvas tīkla tiek ņemta un izvadīta caur drošinātāju, lai izvairītos no shēmas plates bojājumiem nejauša īssavienojuma laikā.

Tad maiņstrāvas vads tiek sadalīts divās daļās:

1. Uz slodzi caur strāvas sensoru (TLI4970).

2. 230V maiņstrāvas/5V līdzstrāvas barošanas modulis.

Pašreizējais sensors mēra strāvas daudzumu, kas iet caur slodzi, un nosūta 16 bitu SPI datus (13 bitu pašreizējā vērtība) uz XMC 2Go, kurā notiek enerģijas, jaudas un rēķinu kalibrēšana.

XMC 2Go nosūta datus uz mākoni (Thingspeak), izmantojot Nodemcu, un tas tiek parādīts arī OLED.

Ierīču barošanai tiek izmantots Buck pārveidotājs, lai samazinātu maiņstrāvas maiņstrāvu no 230 V līdz 5 V līdzstrāvai

1. darbība. Izmantotie komponenti/aparatūra un rīki

• Tli4970:
• TLI4970 ir augstas precizitātes strāvas sensors, kura pamatā ir Infineon pārbaudītā Hall tehnoloģija. Tā maiņstrāvas un līdzstrāvas mērījumu diapazons līdz ± 50A un SPI izeja 16 bitu (13 bitu pašreizējā vērtība). Tas ir viegli lietojams, pilnībā digitāls risinājums, kuram nav nepieciešama ārēja kalibrēšana vai papildu detaļas, piemēram, A/D pārveidotāji, 0 pAmps vai atskaites spriegums.

Tajā ir gatava lietošanai Arduino bibliotēka.

Lūdzu, atrodiet TLI4970 varianta datu lapu šeit.

• XMC2Go:
• XMC 2Go komplekts ar XMC1100, iespējams, ir pasaulē mazākais, pilnībā aprīkots mikrokontrolleru novērtēšanas komplekts-XMC1100 (balstīts uz ARM® Cortex ™ -M0)-iebūvētais J-Link Lite atkļūdotājs (realizēts ar XMC4200 mikrokontrolleru)-barošana no USB (Micro USB) - ESD un reversās strāvas aizsardzība - 2 x lietotāja LED - Pin Header 2x8 tapas, kas piemērotas maizei.
• To var ieprogrammēt, izmantojot Arduino IDE. Saite
• Lietotāja rokasgrāmatu var atrast šeit.
• NodeMCU:
• Wi-Fi dēlis, lai iegūtu papildu informāciju
• AC-DC divējāda izeja:
• Pakāpieni no 220 V līdz 5 V līdzstrāvai. Saite
• Oled I2C displejs:
• Saite
• Prototipa dēlis:
• Saite
• 5 in 1 pagarinājuma kārba:
• Saite

Elektriskie vadi

• Izmantotie instrumenti-
• Neliels plakanas galvas skrūvgriezis
• Lodāmurs, atkausēšanas pinums
• Stiepļu griezēji
• Dremal vai līdzīgs instruments

2. darbība: instalējiet Arduino un sagatavojiet to piemēru apkopošanai

• Instalējiet Arduino IDE. Saite
• Instalējiet Infineon plates pakotni, lai apkopotu parauga kodu.
• Izpildiet instalēšanas soli pa vienam. Saite
• Instalējiet ESP8266 plāksnes paketi.
• Izpildiet instalēšanas soļus pa vienam. Saite

Instalējiet papildu bibliotēkas, kas nepieciešamas koda parauga apkopošanai-

1. TLI4970
2. OLED ekrāns

Piezīme:- Jūs varat lejupielādēt zip un pievienot Arduino IDE, pievienojot.zip failu (ja nezināt, izpildiet darbības, kas norādītas TLI4970 sensor lib readme failā), pretējā gadījumā abas bibliotēkas var instalēt no bibliotēkas pārvaldnieka IDE.

3. darbība: savienojuma shēma

Savienojums ir šāds:

XMC 2Go ----> Tli4970

Vss ------- GND

Vdd ---------> 3.3V

P0_6 --------> MISO

P0_8 -------> SCK

P0_9 -------> CS

XMC 2Go -----> Nodemcu

Vss ----------> GND

Vdd ----------> 3.3

VP2_0 ------> D6

Nodemcu - OLED

GND --------> GND

3.3V ---------> 3.3V

D1 ------------> SCK

D2 ------------> SDA

4. darbība: iestatiet ThingSpeak, lai vizualizētu datus

• Izveidojiet kontu vietnē ThingSpeak
• Izveidojiet kanālu ThingSpeak kontā
• Ņemiet ThingSpeak Channel un Write API atslēgas akreditācijas datus un atjauniniet detalizēto informāciju slepenajā failā, kas atrodas kopā ar.ino failu, kas tiks parādīts NodeMCU.

5. solis: pēdējie soļi

Pēc iepakojumā norādītā pins_ardiuno nomaiņas aktivizējiet kodu, kas norādīts rar failā.

Piezīme. Kopējiet pins_arduino.h un aizstājiet ar pins_arduino.h, kas atrodas ceļā C: / Users \…. / AppData / Local / Arduino15 / paketes / Infineon / hardware / arm / 1.4.0 / options / XMC1100 / config / XMC1100_XMC2GO / pins_arduino.h

Piezīme. No buck pārveidotāja ņemiet 5 V izeju un ieslēdziet gan XMC2Go, gan NodeMcu.

6. darbība: plūsmas diagramma un ķēdes savienojums

Zibspuldzi pārbaudiet savienojumus, enerģijas skaitītājs ir gatavs aprēķināt enerģijas patēriņu, ko patērē jebkura ierīce, kas pievienota enerģijas skaitītājam.

Šajā projektā tiek ņemta dēlis ar drošinātāju, kas palielina šī veidotāja projekta cenu, to varētu izdarīt arī, tikai izmantojot vienu kontaktligzdu, kurā varētu pieslēgt slodzi. Bet, ja izmantojat vienu kontaktligzdu bez drošinātāja, esiet dubultā aizsardzībā strādājot ar maiņstrāvas avotu.