Projekti DIY Power Meter duke përdorur Arduino Pro Mini: 5 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:16

Prezantimi

Përshëndetje, komuniteti elektronik! Sot do t'ju prezantoj një projekt i cili ju lejon të matni tensionin dhe rrymën e një pajisjeje, dhe ta shfaqni atë së bashku me vlerat e fuqisë dhe energjisë. Matja e rrymës/tensionit Nëse dëshironi të matni tensionin dhe rrymën e një qarku me një Arduino, procedura është shumë e drejtë përpara. Ju përdorni hyrjen analoge për të matur tensionin në ngarkesë dhe përdorni një shunt për të matur rrymën përmes rënies së tensionit të rezistencës së shuntit. Tani, kjo metodë është mjaft e papërpunuar, dhe funksionon vetëm për tensione brenda 0-5 V, dhe ADC e Arduino e cila përdoret për të lexuar rënien e tensionit të rezistorit është pak e pasaktë për matjen e qindra mV vetëm e cila do të bjerë përtej shuntit. Për fat të mirë, ka module atje, të cilat na e bëjnë jetën më të lehtë. Për këtë projekt, unë do të përdor një IC INA219, i cili përdor një rezistencë 0.1R si një shunt dhe mund të masë tensione deri në 32V, dhe ka një gamë aktuale prej 0-3.2A. Ky IC ofron një ndërfaqe I2C, për të komunikuar me Arduino, dhe duke studiuar fletën e të dhënave, ne mund të përdorim komanda specifike mbi ndërfaqen I2C, në mënyrë që të lexojmë vlerat e tensionit dhe rrymës. Ne jemi përsëri me fat sepse nuk kemi pse ta kalojmë atë telashe. Ka biblioteka nga Adafruit të cilat mund t'i shkarkoni dhe përdorni funksione të paracaktuara për të lexuar tensionin dhe rrymën | Kliko këtu për të shkarkuar bibliotekën

Hapi 1: Ekrani OLED

Komponenti tjetër që do të përdor është një ekran. Në këtë mënyrë ne mund të shfaqim në të vërtetë vlerat që po matim. Unë kam punuar me ekranin OLED “96 inç për një kohë tani, dhe funksionon bukur. Ne mund të përdorim edhe një herë bibliotekën e krijuar tashmë Adafruit në mënyrë që të dërgojmë të dhëna që duam të shfaqim në ekran | Klikoni këtu për të shkarkuar bibliotekën Adafruit | gjithashtu do t'ju duhet biblioteka Adafruit GFX.

Hapi 2: Lexuesi i kartave SD

Tani, për ta bërë këtë projekt të plotë, ne do të shtojmë një komponent përfundimtar. Një lexues i kartave mikro SD, për të ruajtur të dhënat e matura si skedarë teksti, nga ku mund t'i kopjoni ato në një program si Excel për të bërë komplote me pamje të bukur dhe për të llogaritur fuqinë dhe energjinë e përdorur, duke shumëzuar rrymën dhe tensionin me koha respektivisht.

Ky modul komunikon përmes një ndërfaqe SPI, e cila gjithashtu përdor komanda për të shkruar/lexuar të dhëna. Ky modul nuk është i pajtueshëm me 5V, kështu që ne nuk mund ta lidhim vetëm me ndërfaqen Arduino pasi 5V do të shkatërrojë çipin 3.3V. Për këtë, unë bëra ndarës të tensionit nga rezistorët për të lëshuar sinjalet 5V në sinjalet e përshtatshme 3.3V për çipin (përkatësisht linjat MOSI, CS dhe CLK dhe rënien e 5V në 3.3V për të fuqizuar modulin).

Hapi 3: Diagrami Skematik:

Së fundi, ne programojmë Arduino duke përdorur bibliotekën Adafruit për modulin INA219, për të lexuar vlerat e tensionit dhe rrymës. Për më tepër, ne shumëzojmë rrymën me tensionin në mënyrë që të marrim fuqinë e përdorur. Pastaj, ne mund të përdorim funksionin milis () për të ruajtur kohën e kaluar dhe për ta shumëzuar atë me fuqinë, në mënyrë që të llogarisim energjinë që është përdorur. Për lexuesin e kartave SD, kam përdorur bibliotekën "SdFat", sepse bibliotekat standarde SD nga Arduino nuk funksionuan aq mirë | Klikoni këtu për të shkarkuar Bibliotekën Sdfat

Mund ta fuqizoni bordin duke përdorur folenë DC dhe duke aplikuar një tension midis 7 dhe 12V në Arduino, i cili fuqizon komponentët e tjerë përmes VCC 5V.

Hapi 4: Mbërriti PCB:

Një sponsor i këtij projekti

Sponsori i këtij projekti është PCBGOGO i cili na shpërndau 10 PCB për këtë projekt. PCBGOGO prodhon PCB me cilësi të lartë në një kohë shumë të shkurtër dhe i jep ato gjithashtu shumë shpejt. Pra, nëse po mendoni ta bëni projektin tuaj profesional, mos hezitoni të ngarkoni skedarët tuaj Gerber në PCBGOGO për të marrë 10 PCB për një çmim shumë të ulët.

Hapi 5: Demonstrim video i projektit

www.electronicslovers.com/2019/03/diy-power-meter-project-by-using-arduino-pro-mini.html