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Vídeo: Wattímetro CC usando Arduino Nano (0-16V / 0-20A): 3 etapas
2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35
Olá amigos!!
Estou aqui para mostrar um wattímetro CC que pode ser feito facilmente usando o Arduino nano. Um dos principais problemas que eu estava enfrentando como um aquarista de eletrônica é saber a quantidade de corrente e voltagem aplicada nos circuitos de carga que fiz. Pensei em comprar um metro em uma loja online, mas um de meus amigos me disse que está ocorrendo um grande erro ao medir a corrente.
Então pensei em fazê-lo usando o arduino.it também pode ser usado para carregar baterias com corte automático, fazendo algumas modificações.
Suprimentos
- Arduino Nano
- Módulo 20A do sensor de corrente ACS712
- LCD 16x2
- Módulo I2C para LCD de 16x2 caracteres
- Resistores-220k, 100k / 0,4W-1Nos
- Fonte de alimentação 9V
- Cabeçalhos fêmeas, blocos de terminais
- Quadro de linha ou quadro de pontos
- Fios de conexão
Etapa 1: Esquemático
Medição de Tensão
Para medir a tensão, usei o circuito divisor de tensão simples. Usando dois resistores de valores 220K e 100K, uma tensão máxima de 16 V pode ser medida. O Nano só pode ler até 5 V através do pino analógico A1. Se você deseja medir diferentes níveis de tensão, altere os valores do resistor de acordo.
Medição atual
Para medir a corrente, usei o módulo sensor de corrente ACS712 (Clique aqui para obter a ficha técnica). Ele está disponível em três modelos para diferentes medições de corrente, ou seja, 5A, 20A e 30A. Usei o módulo 20A. Ele pode medir a corrente CA e CC, mas aqui se destina a medir apenas a corrente CC.
Existem outros sensores como MAX471 e INA219 que usam resistores shunt e amplificadores de corrente para medir a corrente. O Módulo ACS712 usa o famoso IC ACS712 para medir a corrente usando o princípio do Efeito Hall. No esquema, mostrei o circuito do módulo em que você pode usar o módulo do sensor diretamente. Ele é alimentado pela fonte de 5 V do Arduino nano. A saída do módulo é conectada ao pino analógico A2.
Módulo LCD e I2C
Para exibir a tensão e a corrente, usei um LCD 16x2. Ele é conectado ao nano por meio do protocolo I2C. Com a ajuda do módulo I2C, podemos conectar facilmente o LCD ao nano. Você também pode conectar o LCD sem o módulo I2C. Nesse caso, temos que fornecer 16 conexões para o LCD. Os pinos analógicos A4 e A5 do nano suportam o protocolo I2C, portanto, o módulo é conectado a esses pinos analógicos. Além disso, ele é alimentado pela fonte de 5 V do nano. O LED + e o LED- também estão conectados ao LCD; na verdade, há mais dois pinos no LCD para ligar a luz de fundo.
Finalmente, a energia para o nano é fornecida por uma fonte de 9V. Aqui, usei um transformador de 9 V tradicional e um circuito em ponte regulado usando o regulador de tensão 7809. Sempre use uma tensão entre 7V a 12V porque nesta faixa ela funcionará com precisão.
Etapa 2: Código
A parte de codificação é simples, dois pinos analógicos A1 e A2 são usados para ler a tensão e a corrente, respectivamente. Esses valores são processados e convertidos em seu valor real e são exibidos no LCD.
Depois de fazer o wattímetro, você precisa calibrar as leituras para obter o valor mostrado em um multímetro padrão. Para isso, precisamos adicionar ou subtrair um valor constante do valor medido.
Etapa 3: Produto Final
Usei uma placa de linha para colocar e soldar os componentes. O Arduino e o sensor de corrente são colocados em conectores fêmeas para que possam ser facilmente removidos ou reprogramados em caso de mau funcionamento.
Coloquei todas as peças dentro de um recipiente de plástico para que possam ser usadas como uma unidade autônoma. Ele tem uma fonte de alimentação embutida de 9V para alimentar o wattímetro. Para que possa ser usado com qualquer fonte de alimentação classificada de 0-16V / 0-20A.
Espero que você goste deste wattímetro. Isso certamente ajudará todos os entusiastas de eletrônicos iniciantes.
Obrigado!!
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