Arduino -wattimittari - Jännite, virta ja virrankulutus: 3 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Laitetta voidaan käyttää kulutetun tehon mittaamiseen. Tämä piiri voi toimia myös voltti- ja ampeerimittarina jännitteen ja virran mittaamiseksi.

Tarvikkeet

Laitteiston osat

Arduino Uno

LCD 16 X 2

LM 358 Op-vahvistin

7805 Volage -säädin

Potentiometri 10k ohmia

0,1 µF

Vastus 10k ohmia

Vastus, 20 kohm

Vastus 2,21 k ohmia

Vastus, 0,22 ohmia

Testikuorma

Johtojen yhdistäminen

Ohjelmiston osat:

Arduino IDE

Vaihe 1: Arduino Wattmeterin käyttö

Omien mittarien rakentaminen ei ainoastaan alenna testauskustannuksia, vaan myös antaa meille tilaa helpottaa testausprosessia.

Työskentely:

Anturiosasta on kaksi osaa, jotka ovat luotettavia jännitteen ja virran mittaamiseen. Jännitteen mittaamiseksi suoritetaan jännitteenjakajapiiri käyttämällä 10KΩ ja 2,2KΩ vastusta.

Näiden vastuksien avulla voit helposti mitata jopa 24 V: n jännitteitä. Nämä vastukset auttavat meitä myös ottamaan jännitealueen 0V - 5V, mikä on normaali alue, jolla Arduino toimii.

Virran mittaamiseksi meidän on muutettava nykyiset arvot tavanomaisiin jännitearvoihin. Ohmin lain mukaan kuorman jännitehäviö on verrannollinen virtaan.

Näin ollen kuorman suhteen on järjestetty pieni shuntivastus. Arvioimalla tämän vastuksen jännite voidaan laskea virta. Olemme käyttäneet LM358 Op-Ampia ei-invertoivassa vahvistintilassa suurentaaksesi Arduinolle annettuja arvoja.

Takaisinkytkennän jännitteenjakajaverkko sisältää a20KΩ -vastuksen ja 1KΩ -vastuksen. Nämä vastukset tarjoavat noin 21 vahvistuksen.

Lue lisää IoT -kurssista, joka auttaa sinua luomaan räätälöityjä IoT -ratkaisuja.

Vaihe 2: Suorita koodi

#sisältää

int Read_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);

kelluva jännite = 0,0;

kelluva virta = 0,0;

kelluva teho = 0,0;

mitätön asennus ()

{

lcd. alku (16, 2);

Sarja.alku (9600);

lcd.print ("Arduino");

lcd.setCursor (0, 1);

lcd.print ("Wattimittari");

viive (2000);

lcd.clear ();

}

tyhjä silmukka ()

{

Jännite = analoginen luku (luku_jännite);

Nykyinen = analoginen luku (luku_virta);

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

Nykyinen = virta * (5,0/1023,0) * 0,239;

Serial.println (jännite); Serial.println (Nykyinen);

Teho = Jännite * Virta;

Serial.println (virta);

lcd.setCursor (0, 0);

lcd.print ("V =");

lcd.print (jännite);

lcd.print ("");

lcd.print ("I =");

lcd.print (Nykyinen);

lcd.setCursor (0, 1);

lcd.print ("P =");

lcd.print (virta);

viive (1000);

}