Inhoudsopgave:

Uw elektriciteitsmeter voor het elektriciteitsnet uitlezen (ESP8266, WiFi, MQTT en Openhab): 6 stappen (met afbeeldingen)
Uw elektriciteitsmeter voor het elektriciteitsnet uitlezen (ESP8266, WiFi, MQTT en Openhab): 6 stappen (met afbeeldingen)

Video: Uw elektriciteitsmeter voor het elektriciteitsnet uitlezen (ESP8266, WiFi, MQTT en Openhab): 6 stappen (met afbeeldingen)

Video: Uw elektriciteitsmeter voor het elektriciteitsnet uitlezen (ESP8266, WiFi, MQTT en Openhab): 6 stappen (met afbeeldingen)
Video: Hoe lees je een digitale meter van de elektriciteit af? 2024, Juli-
Anonim
Image
Image

In deze Instructable ontdek je hoe ik mijn belangrijkste elektriciteitsverbruik van mijn huis lees en publiceer het via een ESP8266, Wifi, MQTT in mijn Openhab Home Automation.

Ik heb een 'slimme meter' ISKRA Type MT372, maar het is niet eenvoudig om de gegevens te exporteren. Daarom heb ik de LED-pulsen gebruikt om het huidige vermogen uit te lezen, de LED-pulsen 1000 keer voor 1 kW/h.

Stap 1: Principeschema

Principeschema
Principeschema
Principeschema
Principeschema

De pulsen worden gedetecteerd door een ESP8266. Wel heb je een goede en duidelijke '0' en '1' nodig. De pulsen zijn vrij zwak, dus ik had wat geschikte elektronische componenten nodig.

Fototransistor

Een fotoresistor is niet snel genoeg om de korte en zwakke pulsen van rood licht te detecteren. Op basis van dit Youtube filmpje heb ik een fototransistor gekozen. Door een weerstand van 2M Ohm toe te voegen, kon ik ongeveer 2V bereiken.

Comparator

Om echter een duidelijke '0' en '1' te krijgen, kies ik ervoor om een LM293-comparator toe te voegen. Door een 0,6 V aan te sluiten op Vin en de fototransistor de Vref, kreeg ik een positief signaal in het donker en een negatief signaal bij de puls. De juiste spanningen werden gevonden door potentiometers te gebruiken voor de Vin- en de Vref-spanning. Bij de comparator heb ik een weerstand van 300K gebruikt.

Door een pull-up weerstand op de uitgang te gebruiken, kon ik een uitgangsverschil van bijna 3,3V krijgen.

De output wordt weergegeven op het oscillope-scherm.

ESP8266

De ESP8266 detecteert de lage spanning wanneer er een puls is. Het stuurt de uitvoergegevens naar mijn MQTT-makelaar. De gegevens worden ontvangen door:- Openhab2- Node-red via welke de gegevens worden geüpload naar Thingspeak

Stap 2: Componenten

De belangrijkste componenten die ik heb gebruikt:

- 3DU5C Fototransistor (zie video voor uitleg)

- LM293-vergelijker

- ESP-01

- meerdere weerstanden

- prototype printplaat

- Buck-converter. Ik gebruik mijn router voeding van 12V en kwam erachter dat een LM1117 niet erg zuinig is en behoorlijk heet wordt.

-ABS doos

Stap 3: Programmeren

Programmeren
Programmeren
Programmeren
Programmeren
Programmeren
Programmeren
Programmeren
Programmeren

Het programma is gepubliceerd op mijn Github:

Zie het schema voor de opzet van het programma en de wijze waarop het vermogen wordt berekend.

Ik programmeer mijn ESP-01 via een aangepaste USB-programmer. Ik heb een knopschakelaar tussen RST en GND gesoldeerd voor een eenvoudige reset en een schuifschakelaar tussen GPIO0 en GND om in flash-modus op te starten.

Stap 4: Montage

in elkaar zetten
in elkaar zetten
in elkaar zetten
in elkaar zetten
in elkaar zetten
in elkaar zetten

Alle onderdelen zijn gesoldeerd op een prototype PCB.

Zie de foto's en het schema voor uitleg.

Blauwe LED: de blauwe LED is bevestigd aan het uitgangssignaal van de LM293-comparator en brandt onafhankelijk van de ESP8266. Als er geen puls (donker) is, is de uitgangsspanning van het fototransistorcircuit laag, daarom Vref < Vin (constante spanning van 0, 6V) en de output van de LM293 is hoog, er vloeit geen stroom naar VCC en de blauwe LED is UIT.

Als er een puls (licht) is, is de output van het fototransistorcircuit hoger (ca. 1.5V) dus Vref ? Vin (stabiele spanning van 0,6V) en de uitgang van de LM293 is laag, dus stroom vloeit uit VCC en de blauwe LED is AAN.

Groene LED: de groene LED is bevestigd aan GPIO0 van de ESP8266 en pulseert als de ESP8266 een goede puls heeft gedetecteerd.

Stap 5: Montage op de elektriciteitsmeter

Montage op de elektriciteitsmeter
Montage op de elektriciteitsmeter
Montage op de elektriciteitsmeter
Montage op de elektriciteitsmeter
Montage op de elektriciteitsmeter
Montage op de elektriciteitsmeter
Montage op de elektriciteitsmeter
Montage op de elektriciteitsmeter

Ik gebruikte wat plakkerige stopverf voor posters om de print in de doos en de doos aan de meter te monteren, niet om de meter te beschadigen. Het is belangrijk om een gat te boren op de exacte positie van de LED. Buig de fototransistor naar beneden naar de LED.

Stap 6: opstarten

Image
Image
Opstarten
Opstarten
Opstarten
Opstarten

Ik heb wat meer plakkerige stopverf gebruikt om te voorkomen dat omgevingslicht in de fototransistor schijnt toen ik de behuizing bij daglicht opende. Boor een klein gaatje in het deksel om de LED's te zien knipperen (niet op de foto's).

Lees de waarden in Openhab om deze coole grafieken te krijgen!

Aanbevolen: