Power Peacefair PZEM 004 + ESP8266 i Arduino Nano: 8 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Fa temps que volia comprar un comptador de consum d’electricitat monofàsic, fa uns mesos vaig obtenir un comptador Peacefair Reference PZEM-004, el seu preu semblava assequible, té els avantatges de ser un comptador no invasiu al circuit elèctric i té un protocol de comunicació per sol·licitar dades com ara potència instantània activa "kW", tensió "V", amperatge "A" i "kWh" acumulat de potència activa.

Realitzarem algunes proves al mesurador PZEM-004 i l’integrarem amb 2 plataformes o plaques ja utilitzades abans del mòdul ESP8266 12E i un Arduino Nano.

Advertència: Es recomana precaució, ja que aquest projecte implica riscos elèctrics o electrocucions, ja que s’utilitzen equips connectats de 110 VAC -120 VAC. Es requereixen coneixements bàsics. Cal documentar-los prèviament al respecte.

Tutorial complet: tutorial CompletoPDAControl Documentació i descàrregues i molt més

prova Mesurador de consum d'electricitat Peacefair PZEM 004 + ESP8266 i Arduino Nano

Documentacions & Descàrregues i més proves

Medidor de consum electrico Peacefair PZEM 004 + ESP8266 & Arduino Nano

Pas 1: hi ha dues versions

Hi ha 2 versions: aquest mesurador és molt popular en projectes de mesura de consum elèctric i hi ha 2 versions en funció de l'aplicació necessària.

PZEM-004 i PZEM-004 amb pantalla de 7 segments

Pas 2: materials i on comprar barats !

Materials i on comprar barats !

• Mesurador PZEM 004 amb pantalla
• Mesurador PZEM 004T i comptadors trifàsics
• Clon Nano Arduino
• ESP8266 NodeMCU
• Matrix Led x4 Max7219
• 1 Resistència 1 kOhm
• Protoboard 830 punts

Altres equips recomanats !!

• Divisor del nucli del transformador
• Mesuradors de consum elèctric monofàsics: per impuls
• Transformadors de tensió per a aïllament
• Regulador MPPT per a panells solars
• Panells solars 10W 18v

Pas 3: desarmeu el comptador

Pas 4: proveu Arduino Nano

De tots els plats arduino, la versió Nano és la meva preferida, ja que és pràctica, petita i inclou FTDI / usb. Amb la modificació que vam fer a UART ttl, podem utilitzar l’arduino a 3.3v, fent una connexió directa.

En aquest cas utilitzem una placa Arduino Nano, que només té un sol port sèrie, la biblioteca PZEM004T.h té la possibilitat de crear un altre port sèrie amb la biblioteca SoftwareSerial.h, utilitzarem el D10 (RX) i el D11 (TX)) pins) Com a port de comunicació amb el mesurador.

Pas 5: modificació de TTL UART de 5v a 3,3v

La interfície UART del mesurador és de 5v. En el cas de connectar el comptador a una placa Arduino, cap problema funcionarà correctament, en cas de connectar-se amb un mòdul ESP8266 a 3,3 v no funcionarà, ja que els optoacopladors no s’activaran amb 3,3 v, en aquest cas un condicionament El mètode més senzill que he vist a Internet, per modificar el voltatge d’un dels optoacopladors amb una resistència d’1 kOhm, és la manera més senzilla i econòmica si no es fa un convertidor TTL de 5 a 3,3 v disponible.

Nota: Alguns fòrums indiquen que s’ha de tenir precaució quan es connecta el TTL a un PC, confesso que tenia por de connectar aquest mesurador al meu ordinador pensant en l’aïllament del mesurador, però en el meu cas no hi va haver problemes.

Pas 6: proveu ESP8266 12E

Per a aquesta prova utilitzarem un ESP8266 12e NodeMCU, ja que només és una revisió, realitzarem una prova bàsica, tenint en compte que la biblioteca PZEM004T.h amb la biblioteca SoftwareSerial.h que permet configurar pins als ports sèrie a 9600 bauds.

Pas 7: Mesurador de potència de vídeo PZEM 004 Peacefair + Arduino i ESP8266

Pas 8: Conclusions, documents i descàrregues

Conclusions

Inicialment, s’ha de tenir molta precaució ja que aquest projecte comporta risc elèctric o electrocució, ja que s’utilitzen 110VAC -120 VAC, tot i que alguns no el consideren d’alta tensió, això no minimitza el perill, es recomana tenir coneixements bàsics o documentació, mai feu connexions Quan estigui calent, desactiveu sempre els circuits de potència.

El mesurador PZEM 004, és molt pràctic, molt bàsic i el seu baix preu compleix amb un bon rendiment, no el recomano per a aplicacions industrials tenint en compte l’entorn, el seu punt de mesura de VAC és el mateix punt d’alimentació, permetent mesurar entre 80 -260VAC. Mesurament actual de 0 a 100A, no estic segur que aquest transformador admeti 100A, però continuaré investigant.

Advertència: No prengueu ni 5v ni 3,3v directament de la font del mesurador, si alimenteu els mòduls, afegiu una font addicional per evitar curtcircuits.

Tutorial complet: tutorial complet

PDAControl

Prova de documentació i descàrregues i més

Mesurador de consum d’electricitat Peacefair PZEM 004 + ESP8266 i Arduino Nano

pdacontrolen.com/electricity-consumption-me…

Documentacions & Descàrregues i més proves

Medidor de consum electrico Peacefair PZEM 004 + ESP8266 & Arduino Nano

pdacontroles.com/medidor-de-consumo-electri…