Mjerač energije: 6 koraka

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2025-01-23 14:47

Oprez - Ne snosimo odgovornost za bilo kakve greške tijekom reproduciranja ovog projekta od strane bilo koga

Mjerač energije pomoću XMC1100 i TLI 4970 i Wi-Fi modula NodeMcu (ESP8266)

Mjerač energije je aplikacija TLI4970 (osjetnika struje) i XMC 2Go te je plug and play uređaj za bilo koju električnu utičnicu s izmjeničnom strujom

U ovoj aplikaciji mjerač energije ima sljedeće značajke

• Prikazuje snagu, energiju koju troše uređaji i procjenu računa koji bi mogli nastati.
• Daljinski nadgledajte energiju kućanskih aparata.

Napajanje iz mreže izmjeničnog napona crpi se i prolazi kroz osigurač kako bi se izbjeglo oštećenje ploče za vrijeme slučajnog kratkog spoja.

Zatim se AC naponski vod distribuira u dva dijela:

1. Na opterećenje kroz osjetnik struje (TLI4970).

2. 230V AC/5V DC modul za napajanje.

Senzor struje mjeri količinu struje koja prolazi kroz opterećenje i šalje 16-bitne SPI podatke (13-bitna vrijednost struje) na XMC 2Go u kojem se odvija kalibracija energije, snage i računa.

XMC 2Go šalje podatke u oblak (Thingspeak) koristeći Nodemcu, a također se prikazuje i na OLED -u.

Za napajanje uređaja, Buck pretvarač koristi se za snižavanje 230v AC na 5v DC

Korak 1: Korištene komponente/hardver i alati

• Tli4970:
• TLI4970 je visokoprecizni senzor struje temeljen na Infineonovoj dokazanoj Hallovoj tehnologiji. Njegov AC i DC mjerni raspon do ± 50A i SPI izlaz od 16 bita (13-bitna vrijednost struje). To je jednostavno za korištenje, potpuno digitalno rješenje koje ne zahtijeva vanjsku kalibraciju ili dodatne dijelove poput A/D pretvarača, 0 pAmps ili referentnog napona.

Ima spremnu za korištenje Arduino knjižnicu.

Tehnički list varijante TLI4970 možete pronaći ovdje.

• XMC2Go:
• Komplet XMC 2Go s XMC1100 možda je najmanji, potpuno opremljen komplet za procjenu mikrokontrolera na svijetu koji prikazuje-XMC1100 (na bazi ARM® Cortex ™ -M0)-ugrađeni J-Link Lite debager (realizirano s mikrokontrolerom XMC4200)-napajanje preko USB-a (napajanje preko USB-a) Micro USB) - ESD i zaštita od obrnute struje - 2 x korisnička LED - Zaglavlje pinova 2x8 pinova pogodnih za Breadboard.
• Može se programirati pomoću Arduino IDE -a. Veza
• Korisnički priručnik možete pronaći ovdje.
• NodeMCU:
• Wi-Fi ploča za dodatne informacije link
• AC-DC dvostruki izlaz:
• Smanjuje 220v AC na 5v Dc. Veza
• Oled I2C zaslon:
• Veza
• Prototipna ploča:
• Veza
• Produžni okvir 5 u 1:
• Veza

Električne žice

• Korišteni alati-
• Mali odvijač s ravnom glavom
• Lemilica, pletenica za lemljenje
• Rezači žice
• Dremal ili sličan alat

Korak 2: Instalirajte Arduino i pripremite ga za sastavljanje primjera

• Instalirajte Arduino IDE. Veza
• Instalirajte paket Infineon ploče za sastavljanje primjera koda.
• Slijedite korake instalacije jedan po jedan. Veza
• Instalirajte paket ploče za ESP8266.
• Slijedite korake instalacije jedan po jedan. Veza

Instalirajte dodatne knjižnice potrebne za sastavljanje primjera koda-

1. TLI4970
2. OLED ekran

Napomena:- Možete preuzeti zip datoteku i dodati je u svoj Arduino IDE dodavanjem.zip datoteke (ako ne znate, slijedite korake navedene u TLI4970 senzoru lib u datoteci readme), inače možete instalirati obje knjižnice iz upravitelja knjižnice u IDE -u.

Korak 3: Dijagram povezivanja

Veza je sljedeća:

XMC 2Go ----> Tli4970

Vss ------- GND

Vdd ---------> 3,3 V.

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

Korak 4: Postavljanje ThingSpeak -a za vizualizaciju podataka

• Napravite račun u ThingSpeak -u
• Napravite kanal na računu ThingSpeak
• Uzmite vjerodajnice za ThingSpeak Channel i Write API Key i ažurirajte pojedinosti u tajnoj datoteci koja je prisutna zajedno s.ino datotekom koja će biti postavljena u NodeMCU.

Korak 5: Završni koraci

Flash zamijenite kod dani u rar datoteci nakon zamjene pins_ardiuno danog u paketu.

Napomena: Kopirajte pins_arduino.h i zamijenite pins_arduino.h prisutnim na putu C: / Users / …. / AppData / Local / Arduino15 / packages / Infineon / hardware / arm / 1.4.0 / variants / XMC1100 / config / XMC1100_XMC2GO / igle_arduino.h

Napomena: Iz pretvarača dolara uzmite 5V izlaz i uključite XMC2Go i NodeMcu.

Korak 6: Dijagram toka i povezivanje kruga

Trepćite kôd za provjeru spojeva, mjerač energije spreman je za izračun potrošnje energije bilo kojeg uređaja spojenog na mjerač energije.

U ovoj projektnoj ploči uzima se osigurač što povećava cijenu ovog projekta proizvođača, ovo se također može učiniti samo korištenjem jedne utičnice u koju se može uključiti opterećenje. No, ako koristite jednu utičnicu bez osigurača, zaštitite se dvostruko dok rukujete naizmjeničnom strujom.