DIY Power Meter Project sa pamamagitan ng Paggamit ng Arduino Pro Mini: 5 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Panimula

Kumusta, komunidad ng electronics! Ngayon ay ipapakita ko sa iyo ang isang proyekto na magbibigay-daan sa iyo na sukatin ang boltahe at kasalukuyang ng isang appliance, at ipapakita ito kasama ang mga halaga ng lakas at enerhiya. Isang kasalukuyang / Pagsukat ng Boltahe Kung nais mong sukatin ang boltahe at kasalukuyang ng isang circuit na may isang Arduino, ang pamamaraan ay medyo tuwid pasulong. Ginagamit mo ang analog input upang sukatin ang boltahe sa kabuuan ng pagkarga at gumamit ng isang paglilipat upang sukatin ang kasalukuyang sa pamamagitan ng pagbagsak ng boltahe ng shunt risistor. Ngayon, ang pamamaraang ito ay medyo krudo, at gumagana lamang ito para sa mga voltages sa loob ng 0-5 V, at ang ADC ng Arduino na ginagamit upang basahin ang boltahe na drop ng risistor ay medyo hindi tumpak para sa pagsukat ng daan-daang mV lamang na mahuhulog sa kabila ng shunt. Sa kabutihang palad, may mga module doon, na ginagawang madali ang aming buhay. Para sa proyektong ito, gagamit ako ng isang INA219 IC, na gumagamit ng isang 0.1R risistor bilang isang paglilipat at maaaring masukat ang mga voltages hanggang sa 32V, at mayroong kasalukuyang saklaw na 0-3.2A. Nag-aalok ang IC na ito ng isang interface ng I2C, upang makipag-usap sa Arduino, at sa pamamagitan ng pag-aaral ng datasheet, maaari kaming gumamit ng mga tukoy na utos sa interface ng I2C, upang mabasa ang boltahe at kasalukuyang mga halaga. Masuwerteng muli tayo sapagkat hindi namin kailangang dumaan sa kaguluhang iyon. Mayroong mga aklatan mula sa Adafruit na maaari mong i-download, at gamitin ang mga pagpapaandar na premade upang mabasa ang boltahe at kasalukuyang | Mag-click Dito Upang Mag-download ng Library

Hakbang 1: OLED Display

Ang susunod na sangkap na gagamitin ko ay isang display. Sa ganitong paraan maipapakita namin ang mga halagang sinusukat. Nagtatrabaho ako kasama ang 96 pulgada na OLED display para sa isang sandali ngayon, at ito ay gumagana nang maganda. Maaari naming magamit muli ang nagawang library ng Adafruit upang makapagpadala ng data na nais naming ipakita sa display | Mag-click Dito Upang Mag-download ng Adafruit library | kakailanganin mo rin ang Adafruit GFX library.

Hakbang 2: Reader ng SD Card

Ngayon, upang makumpleto ang proyektong ito, magdagdag kami ng isang panghuling bahagi. Ang isang micro SD card reader, upang maiimbak ang sinusukat na data bilang mga file ng teksto, mula sa kung saan mo maaaring kopyahin ang mga ito sa isang programa tulad ng Excel upang gumawa ng magandang hitsura, at kalkulahin ang ginamit na lakas at lakas, sa pamamagitan ng pagpaparami ng kasalukuyang at boltahe gamit ang oras ayon sa pagkakabanggit.

Ang modyul na ito ay nakikipag-usap sa pamamagitan ng isang interface ng SPI, na gumagamit din ng mga utos upang magsulat / magbasa ng data. Ang module na ito ay hindi 5V na katugma, kaya't hindi namin ito mai-wire up lamang sa interface ng Arduino dahil masisira ng 5V ang 3.3V chip. Para sa mga iyon, gumawa ako ng mga divider ng boltahe mula sa mga resistor upang i-drop ang mga signal ng 5V sa naaangkop na mga signal ng 3.3V para sa maliit na tilad (mga linya ng MOSI, CS at CLK ayon sa pagkakabanggit at i-drop ang 5V hanggang 3.3V upang mapagana ang module).

Hakbang 3: Diagram ng Skematika:

Panghuli, pinaprogram namin ang Arduino gamit ang Adafruit library para sa INA219 module, upang mabasa ang boltahe at kasalukuyang mga halaga. Bukod dito, pinarami namin ang kasalukuyang gamit ang boltahe upang makuha ang ginamit na kuryente. Pagkatapos, maaari nating gamitin ang pagpapaandar ng milis () upang maiimbak ang oras na lumipas, at i-multiply ito sa lakas, upang makalkula ang enerhiya na ginamit. Para sa SD card reader, ginamit ko ang librong "SdFat", dahil ang karaniwang mga aklatan ng SD mula sa Arduino ay hindi gumana nang maayos | Mag-click Dito Upang Mag-download ng Sdfat Library

Maaari mong paganahin ang board gamit ang DC jack at sa pamamagitan ng paglalapat ng boltahe sa pagitan ng 7 at 12V sa Arduino, na nagpapagana sa iba pang mga bahagi sa pamamagitan ng 5V VCC.

Hakbang 4: Narating ang PCB:

Isang sponsor ng proyektong ito

Ang sponsor ng proyektong ito ay PCBGOGO na naghahatid sa amin ng 10 PCB para sa proyektong ito. Gumagawa ang PCBGOGO ng mga de-kalidad na PCB sa isang napakaikling oras at naihatid din sila nang napakabilis. Kaya, kung iniisip mong gawing propesyonal ang iyong proyekto, huwag mag-atubiling i-upload ang iyong mga Gerber file sa PCBGOGO upang makatanggap ng 10 PCB para sa isang napakababang presyo.

Hakbang 5: Pagpapakita ng Video ng Proyekto

www.electronicslovers.com/2019/03/diy-power-meter-project-by-using-arduino-pro-mini.html