DIY võimsusmõõtja projekt Arduino Pro Mini abil: 5 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Sissejuhatus

Tere, elektroonikakogukond! Täna esitlen teile projekti, mis võimaldab teil mõõta seadme pinget ja voolu ning kuvada see koos võimsuse ja energia väärtustega. Voolu/pinge mõõtmine Kui soovite mõõta vooluahela pinget ja voolu Arduino abil, on protseduur üsna lihtne. Kasutate analoogsisendit koormuse pinge mõõtmiseks ja šundi abil voolu mõõtmiseks šundtakisti pingelanguse kaudu. Nüüd on see meetod üsna toores ja töötab ainult 0–5 V pingete korral ning takisti pingelanguse lugemiseks kasutatav Arduino ADC on natuke ebatäpne, mõõtes ainult sadu mV, mis langeb üle šundi. Õnneks on olemas moodulid, mis muudavad meie elu lihtsamaks. Selle projekti jaoks kasutan INA219 IC-d, mis kasutab šuntina 0,1R takistit ja suudab mõõta pinget kuni 32V ja mille voolutugevus on 0-3,2A. See IC pakub I2C liidest Arduinoga suhtlemiseks ning andmelehte uurides saame pinge ja voolu väärtuste lugemiseks kasutada konkreetseid käske I2C liidese kaudu. Meil on jälle õnne, sest me ei pea seda raskust üle elama. Adafruitist on olemas raamatukogud, mille saate alla laadida ja kasutada eelvalmistatud funktsioone pinge ja voolu lugemiseks | Kogu allalaadimiseks klõpsake siin

Samm: OLED -ekraan

Järgmine komponent, mida hakkan kasutama, on ekraan. Nii saame tegelikult näidata väärtusi, mida me mõõdame. Olen juba mõnda aega töötanud 96 -tollise OLED -ekraaniga ja see töötab ilusti. Saame taas kasutada juba tehtud Adafruit'i teeki, et saata andmeid, mida soovime ekraanil näidata Adafruit raamatukogu allalaadimiseks klõpsake siin | vajate ka Adafruit GFX raamatukogu.

Samm: SD -kaardi lugeja

Selle projekti lõpuleviimiseks lisame nüüd viimase komponendi. Mikro -SD -kaardi lugeja, et salvestada mõõdetud andmed tekstifailidena, kust saate need kopeerida sellisesse programmi nagu Excel, et teha ilusaid jooniseid ja arvutada kasutatud võimsus ja energia, korrutades voolu ja pinge vastavalt aega.

See moodul suhtleb SPI -liidese kaudu, mis kasutab ka käske andmete kirjutamiseks/lugemiseks. See moodul ei ühildu 5 V -ga, nii et me ei saa seda lihtsalt Arduino liidesega ühendada, kuna 5 V hävitab 3,3 V kiibi. Selleks tegin takistitest pingejagurid, et 5V signaalid langetaks kiibile sobivate 3,3 V signaalide juurde (vastavalt MOSI, CS ja CLK liinid ning mooduli toiteks 5V kuni 3,3 V alla).

Samm: skemaatiline diagramm:

Lõpuks programmeerime Arduino pinge ja voolu väärtuste lugemiseks INA219 mooduli Adafruit raamatukogu abil. Lisaks korrutame kasutatava võimsuse saamiseks voolu pingega. Seejärel saame funktsiooni milis () abil salvestada möödunud aja ja korrutada selle võimsusega, et arvutada kasutatud energia. SD -kaardilugeja jaoks kasutasin teeki „SdFat”, kuna Arduino standardsed SD -teegid ei töötanud nii hästi | Sdfati kogu allalaadimiseks klõpsake siin

Saate plaati toita alalisvoolu pistiku abil ja rakendades Arduinole pinget vahemikus 7 kuni 12 V, mis toidab teisi komponente 5 V VCC kaudu.

4. samm: PCB saabus:

Selle projekti sponsor

Selle projekti sponsor on PCBGOGO, kes tarnis meile selle projekti jaoks 10 PCB -d. PCBGOGO toodab kvaliteetseid PCBsid väga lühikese aja jooksul ja tarnib neid ka väga kiiresti. Seega, kui kavatsete oma projekti professionaalseks muuta, laadige oma Gerberi failid PCBGOGO -sse üles, et saada 10 PCB -d väga madala hinna eest.

5. samm: projekti video tutvustus

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