Arduino Wattmeter - Spanning, stroom en stroomverbruik - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Een apparaat kan worden gebruikt om het verbruikte vermogen te meten. Dit circuit kan ook fungeren als voltmeter en ampèremeter om spanning en stroom te meten.

Benodigdheden

Hardware onderdelen

Arduino Uno

LCD 16X2

LM 358 Op-amp

7805 Spanningsregelaar

Potentiometer 10k ohm

0,1 µF

Weerstand 10k ohm

Weerstand, 20 kohm

Weerstand 2.21k ohm

Weerstand, 0.22 ohm

Testbelasting:

Draden aansluiten

Softwarecomponenten:

Arduino IDE

Stap 1: Werking van Arduino Wattmeter

Het bouwen van uw eigen meters brengt niet alleen de testkosten met zich mee, maar geeft ons ook de ruimte om het testproces te vergemakkelijken.

Werken:

Vanaf het sensorgedeelte zijn er twee secties die betrouwbaar zijn voor het meten van spanning en stroom. Voor het meten van de spanning wordt een spanningsdelerschakeling uitgevoerd met een 10KΩ en een 2,2KΩ-weerstand.

Met behulp van deze weerstanden meet je eenvoudig spanningen tot 24V. Deze weerstanden ondersteunen ons ook bij het nemen van het spanningsbereik naar 0V - 5V, het normale bereik waarop Arduino werkt.

Om de stroom te meten, moeten we de stroomwaarden veranderen in conventionele spanningswaarden. Volgens de wet van Ohm is de spanningsval over een belasting evenredig met de stroom.

Daarom is een kleine shuntweerstand aangebracht met betrekking tot de belasting. Door de spanning over deze weerstand te schatten, kunnen we de stroom berekenen. We hebben LM358 Op-Amp in niet-inverterende versterkermodus gebruikt om de waarden die aan Arduino worden verstrekt te vergroten.

Het spanningsdelernetwerk voor de terugkoppelingsregeling omvat een weerstand van 20KΩ en een weerstand van 1KΩ. Deze weerstanden bieden een winst van ongeveer 21.

Leer meer over IoT Cursus die u zal helpen bij het bouwen van een op maat gemaakte IoT-oplossingen.

Stap 2: Voer een code uit

#erbij betrekken

int Lees_Voltage = A1;

int Read_Current = A0;

const int rs = 2, en = 4, d4 = 9, d5 = 10, d6 = 11, d7 = 12;

LiquidCrystal lcd (rs, en, d4, d5, d6, d7);

vlotterspanning = 0,0;

vlotterstroom = 0,0;

vlotter Vermogen = 0,0;

ongeldige setup()

{

lcd.begin (16, 2);

Serieel.begin(9600);

lcd.print ("Arduino");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print(" Wattmeter ");

vertraging (2000);

lcd.wissen();

}

lege lus()

{

Spanning = analoogRead (Read_Voltage);

Huidig = analoogRead (Read_Current);

Spanning = Spanning * (5,0/1023,0) * 6,46;

Stroom = Stroom * (5,0/1023,0) * 0,239;

Seriële.println(Spanning); Serial.println (huidig);

Vermogen = Spanning * Stroom;

Serial.println(Power);

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("V=");

lcd.print (Spanning);

lcd.print(" ");

lcd.print("I=");

lcd.print (huidig);

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("P=");

lcd.print (Power);

vertraging (1000);

}