Basahin ang Iyong Pangunahing Kuryente Meter (ESP8266, WiFi, MQTT at Openhab): 6 na Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Sa Instructable na ito malalaman mo kung paano ko nabasa ang aking Pangunahing Kuryente na paggamit ng aking bahay at nai-publish ito sa pamamagitan ng isang ESP8266, Wifi, MQTT sa aking Openhab Home Automation.

Mayroon akong isang 'matalinong metro' ISKRA Type MT372, subalit wala itong madaling posibilidad na ma-export ang data. Samakatuwid ginamit ko ang LED pulses upang basahin ang kasalukuyang Power, ang LED pulses ng 1000 beses para sa 1 kW / h.

Hakbang 1: Scheme ng Prinsipyo

Ang mga pulso ay napansin ng isang ESP8266. Gayunpaman, kailangan mo ng mabuti at malinaw na '0' at '1'. Medyo mahina ang pulso kaya kailangan ko ng angkop na mga elektronikong sangkap.

Phototransistor

Ang isang photoresistor ay hindi sapat na mabilis upang makita ang maikli at mahina na pulso ng pulang ilaw. Batay sa video na ito sa Youtube pumili ako ng isang phototransistor. Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang 2M Ohm risistor maaari kong maabot ang tungkol sa 2V.

Kumpare

Gayunpaman, upang matiyak ang isang malinaw na '0' at '1' Pinili kong magdagdag ng isang kumpare ng LM293. Sa pamamagitan ng pagkonekta ng isang 0.6 V sa Vin at ang phototransistor na Vref, nakakuha ako ng isang positibong signal sa madilim, at isang negatibong signal sa pulso. Ang mga voltase na apopiate ay natagpuan sa pamamagitan ng paggamit ng mga potensyal para sa Vin at boltahe ng Vref. Sa kumpare, gumamit ako ng isang resistor na 300K.

Sa pamamagitan ng paggamit ng isang pull-up risistor sa output, makakakuha ako ng pagkakaiba sa output na halos 3.3V.

Ang output ay ipinapakita sa screen ng oscillope.

ESP8266

Nakita ng ESP8266 ang mababang boltahe kapag mayroong isang pulso. Ipinapadala nito ang data ng output sa aking MQTT broker. Ang data ay natanggap ng: - Openhab2- Node-red kung saan ang data ay na-upload sa Thingspeak

Hakbang 2: Mga Bahagi

Ang mga pangunahing sangkap na ginamit ko:

- 3DU5C Phototransistor (tingnan ang video para sa paliwanag)

- LM293 Comparator

- ESP-01

- maraming resistors

- prototype PCB

- Buck converter. Ginagamit ko ang aking power supply ng router na 12V at nalaman na ang isang LM1117 ay hindi masyadong mabisa at medyo mainit.

- kahon ng ABS

Hakbang 3: Programming

Ang programa ay nai-publish sa aking Github:

Tingnan ang pamamaraan para sa balangkas ng programa at ang pamamaraan na kinakalkula ang lakas.

Pinaprograma ko ang aking ESP-01 sa pamamagitan ng isang binagong USB-programmer. Naghinang ako ng isang switch ng pindutan sa pagitan ng RST at GND forn isang madaling pag-reset at isang slide switch sa pagitan ng GPIO0 at GND upang mag-boot sa flash mode.

Hakbang 4: Pagtitipon

Al ang mga bahagi ay solder sa isang prototype PCB.

Tingnan ang mga larawan at iskema para sa paliwanag.

Blue LED: ang asul na LED ay nakakabit sa output signal ng kumpare ng LM293 isang ilaw na malaya mula sa ESP8266. Kung walang pulso (madilim), ang output ng boltahe mula sa circuit ng phototransistor ay mababa, samakatuwid Vref <Vin (matatag na boltahe ng 0, 6V) at ang output ng LM293 ay mataas, walang kasalukuyang daloy sa VCC at ang asul na LED ay OFF.

Kung mayroong isang pulso (ilaw), ang output mula sa phototransistor circuit ay mas mataas (ca. 1.5V) samakatuwid Vref? Ang Vin (matatag na boltahe ng 0.6V) at ang output ng LM293 ay mababa, kaya ang kasalukuyang daloy mula sa VCC at ang asul na LED ay ON.

Green LED: ang berdeng LED ay nakakabit sa GPIO0 ng ESP8266 at mga pulso kung ang ESP8266 ay nakakita ng isang mahusay na pulso.

Hakbang 5: Pag-mount sa Meter ng Elektrisidad

Gumamit ako ng ilang malagkit na masilya para sa mga poster upang mai-mount ang PCB sa kahon at ang kahon sa metro, hindi upang makapinsala sa metro. Mahalaga na mag-drill ng isang butas sa eksaktong posisyon ng LED. Bend ang phototransistor na tumuturo pababa sa LED.

Hakbang 6: Pagpapatakbo ng Up

Gumamit ako ng ilang mas malagkit na masilya upang maiwasan ang ilaw ng paligid na nagniningning sa phototransistor habang binubuksan ko ang kaso sa liwanag ng araw. Mag-drill ng isang maliit na butas sa talukap ng mata upang makita ang mga blink ng LEDs (wala sa mga larawan).

Basahin ang mga halaga sa Openhab upang makuha ang mga cool na graph na ito!