متر سنج: 6 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

احتیاط - ما مسئولیتی در قبال هرگونه اشتباه در هنگام بازتولید این پروژه توسط هیچکس نداریم

متر سنج انرژی با استفاده از XMC1100 و TLI 4970 و ماژول Wi-Fi NodeMcu (ESP8266)

متر سنج به عنوان یک برنامه کاربردی از TLI4970 (سنسور جریان) و XMC 2Go است و یک دستگاه اتصال و پخش به هر پریز برق با منبع تغذیه AC است

در این برنامه ، متر سنج دارای ویژگی های زیر است

• نمایش قدرت ، انرژی مصرفی لوازم خانگی و برآورد هزینه ای که ممکن است متحمل شوید.
• نظارت بر انرژی دستگاه های خانگی

نیرو از منبع تغذیه AC گرفته می شود و از فیوز عبور می کند تا از آسیب دیدن برد مدار در حین اتصال کوتاه تصادفی جلوگیری شود.

سپس خط برق AC در دو قسمت توزیع می شود:

1. به بار از طریق سنسور فعلی (TLI4970).

2. ماژول منبع تغذیه 230V AC/5V DC.

سنسور جریان مقدار جریان عبوری از بار را اندازه گیری می کند و یک داده SPI 16 بیتی (مقدار فعلی 13 بیتی) را به XMC 2Go ارسال می کند که در آن انرژی ، قدرت و کالیبراسیون صورتحساب صورت می گیرد.

XMC 2Go داده ها را با استفاده از Nodemcu به ابر (Thingspeak) ارسال می کند و همچنین در OLED نمایش داده می شود.

برای تقویت دستگاه ها ، از مبدل Buck برای کاهش 230 ولت AC به 5 ولت DC استفاده می شود

مرحله 1: قطعات/سخت افزار و ابزارهای مورد استفاده

• Tli4970:
• TLI4970 یک سنسور جریان بسیار دقیق است که بر اساس فناوری اثبات شده Hall اینفینئون ساخته شده است. محدوده اندازه گیری AC & DC آن تا 50A ± و خروجی SPI 16 بیت (ارزش فعلی 13 بیت) است. این یک راه حل کاملاً دیجیتالی است که به راحتی قابل استفاده است و نیازی به کالیبراسیون خارجی یا قطعات اضافی مانند مبدل A/D ، 0 pAmps یا ولتاژ مرجع ندارد.

این کتابخانه آماده استفاده برای آردوینو است.

لطفاً برگه اطلاعات نسخه TLI4970 را در اینجا پیدا کنید.

• XMC2Go:
• کیت XMC 2Go با XMC1100 شاید کوچکترین و با ویژگی های ویژه کیت ارزیابی میکروکنترلر در جهان باشد-XMC1100 (مبتنی بر ARM® Cortex ™ -M0)-Debugger J-Link Lite (با میکروکنترلر XMC4200)-قدرت روی USB (Micro USB) - ESD و محافظت از جریان معکوس - 2 x LED کاربر - Pin Header 2x8 پین مناسب برای Breadboard.
• می توان آن را با استفاده از Arduino IDE برنامه ریزی کرد. ارتباط دادن
• کتابچه راهنمای کاربر را می توانید در اینجا پیدا کنید.
• NodeMCU:
• پیوند Wi-Fi برای پیوند اطلاعات بیشتر
• AC-DC دو خروجی:
• از 220 ولت AC تا 5 ولت DC پایین می آید. ارتباط دادن
• صفحه نمایش Oled I2C:
• ارتباط دادن
• تابلوی نمونه اولیه:
• ارتباط دادن
• جعبه افزودنی 5 در 1:
• ارتباط دادن

سیمهای برق

• ابزارهای مورد استفاده-
• پیچ گوشتی کوچک سر تخت
• آهن لحیم کاری ، توری لحیم کاری
• سیم بر، دم باریک
• درمال یا ابزار مشابه

مرحله 2: Arduino را نصب کرده و آماده کنید تا نمونه ها را کامپایل کنید

• Arduino IDE را نصب کنید. ارتباط دادن
• برای کامپایل کد نمونه ، بسته هیئت مدیره Infineon را نصب کنید.
• مرحله نصب را یکی یکی دنبال کنید. ارتباط دادن
• بسته برد را برای ESP8266 نصب کنید.
• مراحل نصب را یکی یکی دنبال کنید. ارتباط دادن

کتابخانه های اضافی مورد نیاز برای کامپایل نمونه کد را نصب کنید

1. TLI4970
2. صفحه نمایش OLED

توجه:- می توانید فایل زیپ را بارگیری کرده و با افزودن فایل.zip به آردوینو IDE خود اضافه کنید (اگر نمی دانید مراحل ذکر شده در lib sensorme TLI4970 را در فایل readme دنبال کنید) ، در غیر این صورت می توانید هر دو کتابخانه را از مدیر کتابخانه نصب کنید. در IDE

مرحله 3: نمودار اتصال

اتصال به شرح زیر است:

XMC 2Go ----> Tli4970

Vss ------- GND

Vdd ---------> 3.3V

P0_6 --------> MISO

P0_8 -------> SCK

P0_9 -------> CS

XMC 2Go -----> نودمکو

Vss ----------> GND

Vdd ----------> 3.3

VP2_0 ------> D6

نودمکو - OLED

GND --------> GND

3.3V ---------> 3.3V

D1 ------------> SCK

D2 ------------> SDA

مرحله 4: تنظیم ThingSpeak برای تجسم داده ها

• یک حساب کاربری در ThingSpeak ایجاد کنید
• یک کانال در حساب ThingSpeak ایجاد کنید
• اعتبارنامه ThingSpeak Channel و Write API Key را بگیرید و جزئیات موجود در فایل مخفی موجود به همراه فایل.ino که قرار است در NodeMCU فلش شود را به روز کنید.

مرحله 5: مراحل نهایی

پس از جایگزینی pins_ardiuno داده شده در بسته ، کد داده شده در فایل rar را فلش کنید.

توجه: pins_arduino.h را کپی کرده و با pins_arduino.h موجود در مسیر C: / Users \…. / AppData / Local / Arduino15 / packages / Infineon / hardware / arm / 1.4.0 / variant / XMC1100 / config / XMC1100_XMC2GO / جایگزین کنید pins_arduino.h

توجه: از مبدل باک خروجی 5 ولت بگیرید و هر دو XMC2Go و NodeMcu را تغذیه کنید.

مرحله 6: نمودار جریان و اتصال مدار

کد را فلش کنید ، اتصالات را بررسی کنید ، کنتور انرژی آماده محاسبه توان مصرفی هر دستگاهی است که به کنتور انرژی متصل است.

در این پروژه تخته فیوز گرفته می شود که باعث افزایش قیمت این پروژه سازنده می شود ، این کار را می توان فقط با استفاده از یک سوکت که می توان بار آن را وصل کرد انجام داد. اما اگر از یک سوکت بدون فیوز استفاده می کنید ، دو برابر محافظت کنید هنگام کار با منبع تغذیه AC