Wattímetre Arduino - Voltatge, corrent i consum d'energia: 3 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

Es pot utilitzar un dispositiu per mesurar la potència consumida. Aquest circuit també pot actuar com a voltímetre i amperímetre per mesurar la tensió i el corrent.

Subministraments

Components de maquinari

Arduino Uno

LCD 16 X 2

LM 358 Op-Amp

7805 Regulador de voltatge

Potenciòmetre 10k ohm

0,1 µF

Resistència 10k ohm

Resistència, 20 kohm

Resistència 2,21 k ohm

Resistència, 0,22 ohm

Càrrega de prova

Connexió de cables

Components del programari:

IDE Arduino

Pas 1: Funcionament del vattímetre Arduino

Construir els vostres propis comptadors no només redueix el cost de les proves, sinó que també ens proporciona espai per facilitar el procés de proves.

Treball:

De la part del sensor, hi ha dues seccions que són fiables per mesurar el voltatge i el corrent. Per mesurar la tensió, s’executa un circuit divisor de tensió mitjançant una resistència de 10 KΩ i una resistència de 2,2 KΩ.

Amb l'ajut d'aquests resistors, podeu mesurar fàcilment tensions de fins a 24 V. Aquestes resistències també ens ajuden a prendre el rang de tensió a 0V - 5V, que és el rang normal en què treballa Arduino.

Per mesurar el corrent, hem de canviar els valors de corrent a valors de tensió convencionals. Segons la llei d’Ohm, la caiguda de tensió d’una càrrega és proporcional al corrent.

Per tant, es disposa una resistència de derivació petita respecte a la càrrega. En estimar el voltatge a través d’aquesta resistència, podem calcular el corrent. Hem utilitzat LM358 Op-Amp en mode d'amplificador sense inversió per augmentar els valors proporcionats a Arduino.

La xarxa divisora de tensió per al control de retroalimentació inclou una resistència de 20 KΩ i una resistència de 1 KΩ. Aquestes resistències ofereixen un guany d'aproximadament 21.

Obteniu més informació sobre el curs IoT que us ajudarà a crear solucions IoT personalitzades.

Pas 2: executeu un codi

#incloure

int Llegir_Voltatge = A1;

int Read_Current = A0;

const int rs = 2, en = 4, d4 = 9, d5 = 10, d6 = 11, d7 = 12;

LiquidCrystal lcd (rs, en, d4, d5, d6, d7);

Tensió flotant = 0,0;

Corrent flotant = 0,0;

Potència flotant = 0,0;

configuració nul·la ()

{

lcd.begin (16, 2);

Serial.begin (9600);

lcd.print ("Arduino");

lcd.setCursor (0, 1);

lcd.print ("Wattmeter");

endarreriment (2000);

lcd.clear ();

}

bucle buit ()

{

Voltatge = analogRead (Llegir_Voltatge);

Current = analogRead (Llegir_Current);

Voltatge = Voltatge * (5,0 / 1023,0) * 6,46;

Actual = Actual * (5,0 / 1023,0) * 0,239;

Serial.println (Voltatge); Serial.println (Actual);

Potència = Voltatge * Corrent;

Serial.println (alimentació);

lcd.setCursor (0, 0);

lcd.print ("V =");

impressió lcd (voltatge);

lcd.print ("");

lcd.print ("I =");

lcd.print (Actual);

lcd.setCursor (0, 1);

lcd.print ("P =");

lcd.print (alimentació);

retard (1000);

}