Monitor de energia da lâmpada: 9 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Eu conduzo pesquisas de energia para meu trabalho diário. Portanto, não é nenhuma surpresa que estou muito interessado em saber como estamos usando a energia em nosso apartamento. Ao longo dos anos, usei um único monitor de energia de saída (um medidor Kill-A-Watt), bem como um sistema de monitoramento de energia para toda a casa (da Neurio). O Kill-A-Watt é ótimo para monitorar o uso de energia em uma única tomada, enquanto o Neurio é melhor para observar grandes cargas de energia, como eletrodomésticos.

Um problema que sempre tive é o monitoramento de energia de lâmpadas. Meu pensamento inicial foi conectar o Kill-A-Watt entre um adaptador de tomada e um adaptador de tomada. O problema é que o Kill-A-Watt requer tensão de linha para manter seus dados históricos. Assim que o interruptor da luz fosse desligado, o Kill-A-Watt perderia energia e todos os seus dados de energia junto com ele. O Neurio pode registrar as pequenas mudanças na potência quando as luzes são ligadas e desligadas. No entanto, com todo o resto da casa sendo ligado e desligado aleatoriamente, essa também não é uma boa solução.

Eu sabia que precisava de um monitor de energia habilitado para wi-fi que pudesse ser colocado entre a tomada e a lâmpada. Uma vez que o monitor pode passar dados de energia para a internet quando ligado, essas informações não seriam perdidas quando a lâmpada fosse desligada.

Etapa 1: O que eu usei

Algumas semanas atrás, uma empresa chamada Etekcity me enviou seu switch inteligente Voltson para análise. O Voltson é um switch equipado com wi-fi barato (cerca de US $ 20), capaz de registrar dados históricos de energia em um aplicativo. Depois de revisar essa chave, decidi modificá-la ligeiramente para me permitir monitorar o uso de energia de uma única lâmpada.

Para este projeto, usei o switch inteligente Voltson, uma lâmpada LED sobressalente que eu tinha ao redor, um adaptador de tomada para soquete e duas seções curtas de fio de calibre 14.

Etapa 2: dissecar a lâmpada

O primeiro passo foi cortar a cúpula da lâmpada LED. Usei um disco de corte Dremel para cortar ao redor da cúpula logo acima de onde estava preso ao corpo principal da lâmpada. Depois que a cúpula foi removida, removi os LEDs e os componentes eletrônicos da lâmpada. Cuidadosamente tirei a solda da placa de circuito dos fios de alimentação conectados à tampa da extremidade rosqueada. Meu pensamento inicial foi soldar os fios nas pontas desses fios curtos, mas como você verá na próxima etapa, acabei substituindo todos eles juntos.

Etapa 3: a tampa da extremidade rosqueada

Em vez de soldar extensões aos fios existentes presos à tampa da extremidade rosqueada, decidi remover a tampa e soldar novos fios nela. Para remover a tampa da lâmpada, fiz um corte em torno da tampa diretamente ao longo da fileira de pequenas covinhas usadas para prendê-la à lâmpada. Depois de remover a tampa, soldei uma seção curta (cerca de 3 ) de fio de calibre 14 no pino central da tampa. Uma segunda seção do fio foi soldada na borda interna da tampa.

Soldar até a borda da tampa foi um pouco complicado, pois eu tive que aquecer todo o lado da tampa antes que a solda derretesse e fluísse sobre ela. Eu rapidamente aqueci a lateral da tampa com uma tocha antes de colocar um pouco de solda nela. Se você estiver fazendo isso, tenha muito cuidado para não esquentar muito a tampa, pois a broca de plástico que separa o centro e as laterais da tampa pode derreter facilmente.

Etapa 4: desmonte o interruptor Wifi

O Voltson foi super fácil de desmontar. Eu simplesmente separei as duas metades até que os clipes de plástico se soltassem.

Etapa 5: Preparando os pontos de conexão do fio

Os dois fios da tampa precisam ser soldados ao lado do Voltson, que originalmente seria conectado a uma tomada. Minha ideia original era cortar os dois pinos de saída e fazer pequenos orifícios para soldar os fios. No entanto, enquanto eu estava fazendo o primeiro furo, o pino esquentou um pouco demais e se desprendeu da placa. Nesse ponto, decidi simplesmente remover os dois pinos e o pequeno disco de plástico usado para apoiá-los. Cortei pequenos triângulos desse disco de plástico, que foram retirados com um alicate. Depois de retirar a solda do pino restante da placa, fiquei com dois bons orifícios, nos quais os fios poderiam ser soldados.

Etapa 6: conecte os fios

Os fios presos à tampa da extremidade foram rosqueados através do invólucro do bulbo e a metade do invólucro Voltson antes de serem soldados à placa nos orifícios recém-preparados.

Etapa 7: epóxi

Com a parte elétrica terminada, a tampa da extremidade foi aplicada com epóxi na parte inferior do invólucro do bulbo. Depois de remontar a carcaça do Voltson, ela também foi submetida a epóxi à carcaça da lâmpada. Há espaço suficiente dentro desta caixa para enrolar o excesso de fio. Nesse ponto, fica claro por que escolhi usar a lâmpada que usei. A carcaça da lâmpada se encaixa perfeitamente com a carcaça Voltson.

Etapa 8: está concluído

Assim que o epóxi secou, lixei levemente tudo e apliquei duas demãos de tinta spray. Eu realmente poderia ter pulado esta etapa, mas a pintura realmente torna a unidade muito mais profissional. Ah, e por diversão, decidi chamar isso de "Mestre da Luz".

Etapa 9: Operação e monitoramento de energia

O Light Master se encaixa em praticamente qualquer soquete padrão, pois tem o formato de uma lâmpada comum. Como o lado de saída ainda é uma tomada padrão, o adaptador de tomada para soquete é necessário para conectar uma lâmpada.

O Light Master é bastante simples de usar. Usando o aplicativo complementar do Voltson, você pode ligar e desligar a lâmpada remotamente. Como alternativa, há um pequeno interruptor no Voltson, que pode ligar e desligar a lâmpada. Caso você esteja se perguntando, o Light Master ligará automaticamente quando for ligado, o que significa que também pode ser ligado usando um interruptor de luz existente (embora haja um atraso considerável).

Eu estava realmente interessado nas capacidades de monitoramento de energia deste sistema. No topo da página principal do aplicativo é exibido o consumo de energia atual da lâmpada. Embora isso seja interessante, os dados mais informativos estão contidos na página Power History do aplicativo. O uso histórico de energia para o dia atual, a semana anterior e o tempo todo é mostrado claramente nesta página.

Um caso de uso interessante para esse sistema seria registrar o impacto real da energia da troca de lâmpadas incandescentes por LEDs. Como o sistema só registra os dados de energia quando a lâmpada está ligada, você pode determinar com precisão quais lâmpadas são mais usadas e podem se beneficiar melhor com uma atualização.

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Segundo Prêmio no Concurso Internet das Coisas 2017