Medidor de potência: 4 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Bueno, va mi primer instructables. Así que todos los comentarios y quejas son bienvenidos.

A ideia é mostrar um medidor de consumo que arme utilizando basicamente un arduino, um sensor de corriente e uma framboesa entre otras cosas de la forma mas simple possível.

Etapa 1: materiais

Lista de materiales:

1) Arduino Uno (o similar)

Componentes para el medidor de corriente

2) Sensor CT SCT-013-000 (para mas informações do sensor)

3) Resistencia de 33 Ohms, si van usar una fuente de 5V, o de 18 Ohms si van a usar una de 3.3V, y 1% de tolerancia (é importante que la tolerancia sea la menor posible) *

4) 2 resistencias 470kOhm, son para el circuito del medidor de corriente (si tiene dos resistencias iguales pueden usar algunas mientras sean de mas de 10k), neste caso podemos usar 5% de tolerancia.

5) 1 Capacitor eletrolítico de 10Uf 50V

Componentes para o medidor de tensão (para mais informações: link para explicar o funcionamento do circuito completo)

Vamos usar um circuito sin transformador para bajar la tensión, asi que hay that tener mucha atención porque el voltaje puede ser peligroso.

1) 2 resistencias de 100k ohm de 2 Watts (esto es importante, recuerden que não se comunica com um transformador, entonces si no pueden soportar una buena potencia, se van a quemar eventualmente)

2) 1 resistencia de 1k ohm tambien de 2 Watts.

3) 1 diodo 1N4007

4) 1 diodo zener de 5V

5) 1 capacitor eletrolítico de 1 uf 50V

Adicionales

1) Shield LCD para Arduino (aca hay un buen ejemplo de como se usa), esto no es totalmente necesario, pero es bastante util.

2) Raspberry pi Zero W, vamos a instalar emoncms para registrar el consumo e ver los graficos correspondentes, tambien nos permite subir o codigo arduino em forma remota.

3) Un Cable Usb para arduino

4) Un adaptador micro usb para usb hembra.

5) Una fuente (puede ser un buen cargador de celular) con conector micro usb.

6) terminais para circuito impreso

7) Conector Jack Hembra para circuito impreso.

8) Pueden diseñarse el cuircuito impreso o comprar unas plaquitas universales y armarlos directamente ahi.

Etapa 2: Circuitos

Estos filho basicamente los dos circuitos que utilice. Pare para medir a tensão. Con esos dos datos, using la Ley de Ohm podemos calcular la potencia como P = I x V (tengan en cuenta que es no es la formula ideal para calcular la potencia de un circuito de corriente alterna, pero para nuestros fines es mas que suficiente)

Otro ponto a tener en cuenta es la resistencia (R3) del circuito de corriente (* referencia del paso anterior). Esta resistência é a que se usa para transformar a corrente que geral o sensor en tensão que podamos medir com o arduino. Depende del sensor that tengan, this resistencia puede variar, asi que aca les dejo una pagina donde pueden calular dicha resistencia: calculador

ATENCION: o circuito de medicina de tensão utiliza tensões de vermelho (220v / 110v), feno que tener muito cuidado porque estas tensões FILHO PELIGROSAS não presta atenção ao realizar o circuito.

Para mas información sobre fuentes de alimentação sin transformadores pueden leer aca

Etapa 3: Software

El codigo para el arduino se puede bajar de: github

int currentPin = 1; Cambiarlo segun corresponda al pin que usen

int votimeterPin = 2; Cambiarlo segun corresponda al pin que usen

La funcion fixCurrent se usa para corregir los errores de medicion que tiene el sensor, para esto utilizar una pinza amperometrica y fui comparando las lecturas. Seguramente para otro sensor sean diferentes.

getRMSCurrent e getVoltage é usado para obtener la corriente y el voltaje respectivamente, ambas hacen algunos calculos, para obtener un valor promedio en cada caso.

getRMSPower calcula la potencia, y almacena el valor maximo registrado em uma variável.

O resto das fuciones se usa para o display lcd.

Para almacenar los dados e ver estadisticas use Emoncms junto a una raspberry pi zero w

Y para enviar a informação do serial del arduino a la raspberry utilize um script em python adjunto.

Etapa 4: Instalação

Como se ve en las imagenes, es una caja para instalación electrica que modifique un poco para incluir el medir adentro. Basicamente, pueden instalarlo en donde les quede mas comodo.

Creo que es todo, si hay algun error, mejora, critica, lo que sea no duden en contactarme.

Pueden seguirme no instagram em @duckzitoslab

Saludos!