Կարդացեք ձեր էլեկտրաէներգիայի հիմնական հաշվիչը (ESP8266, WiFi, MQTT և Openhab). 6 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Այս Ուղեցույցում դուք կարող եք պարզել, թե ինչպես եմ ես կարդացել իմ տան հիմնական էլեկտրաէներգիայի օգտագործումը և հրապարակել այն ESP8266, Wifi, MQTT միջոցով իմ Openhab Home Automation- ում:

Ես ունեմ «խելացի հաշվիչ» ISKRA Type MT372, սակայն այն հեշտությամբ չի կարող արտահանել տվյալները: Հետևաբար, ես օգտագործեցի LED իմպուլսները ՝ ընթացիկ հզորությունը կարդալու համար, LED ազդանշանները ՝ 1000 անգամ 1 կՎտ/ժ -ի համար:

Քայլ 1. Սկզբունքային սխեմա

Իմպուլսները հայտնաբերվում են ESP8266- ով: Այնուամենայնիվ, ձեզ հարկավոր է լավ և հստակ «0» և «1»: Իմպուլսները բավականին թույլ են, ուստի ինձ անհրաժեշտ էին համապատասխան էլեկտրոնային բաղադրիչներ:

Ֆոտոտրանսիստոր

Ֆոտոռեզիստորը բավականաչափ արագ չէ կարմիր լույսի կարճ և թույլ իմպուլսները հայտնաբերելու համար: Այս Youtube- ի տեսանյութի հիման վրա ես ընտրում եմ ֆոտոտրանսիստոր: Ավելացնելով 2 Մ Օմ դիմադրություն, ես կարող եմ հասնել մոտ 2 Վ լարման:

Համեմատող

Այնուամենայնիվ, հստակ «0» և «1» ապահովելու համար ես ընտրում եմ ավելացնել LM293 համեմատիչ: 0.6 V- ը Vin- ին և ֆոտոտրանսիստորը Vref- ին միացնելով ՝ ես մթության մեջ ստացա դրական ազդանշան, իսկ զարկերակին ՝ բացասական: Համապատասխան լարումները հայտնաբերվել են Vin և Vref լարման պոտենցիոմետրերի միջոցով: Համեմատողի հետ ես օգտագործեցի 300K դիմադրություն:

Ելքի վրա ձգվող դիմադրիչ օգտագործելով, ես կարող էի ստանալ գրեթե 3.3 Վ ելքային տարբերություն:

Ելքը ցուցադրվում է տատանումների էկրանին:

ESP8266

ESP8266- ը հայտնաբերում է ցածր լարումը, երբ կա զարկերակ: Այն ուղարկում է ելքային տվյալները իմ MQTT բրոքերին: Տվյալները ստացվում են ՝- Openhab2- Node-red- ի միջոցով, որի միջոցով տվյալները վերբեռնվում են Thingspeak- ում

Քայլ 2: Բաղադրիչներ

Իմ օգտագործած հիմնական բաղադրիչները.

- 3DU5C ֆոտոտրանսիստոր (բացատրության համար տես տեսանյութը)

- LM293 Համեմատող

- ESP-01

- մի քանի դիմադրիչներ

- PCB- ի նախատիպը

- Buck փոխարկիչ: Ես օգտագործում եմ երթուղիչի 12 Վ լարման աղբյուրը և պարզեցի, որ LM1117- ը այնքան էլ արդյունավետ չէ և բավականին տաքանում է:

- ABS տուփ

Քայլ 3: Programրագրավորում

Րագիրը հրապարակված է իմ Github- ում ՝

Տեսեք ծրագրի ուրվագծի սխեման և հզորության հաշվարկման մեթոդը:

Ես ծրագրավորում եմ իմ ESP-01- ը փոփոխված USB ծրագրավորողի միջոցով: Ես կցեցի մի կոճակի անջատիչ RST- ի և GND- ի միջև, հեշտ վերակայման համար և GPIO0- ի և GND- ի միջև սահեցրեք անջատիչը `ֆլեշ ռեժիմում բեռնման համար:

Քայլ 4: Հավաքում

Մասերը կպցված են նախնական տախտակի վրա:

Տե՛ս նկարներն ու սխեման ՝ բացատրության համար:

Կապույտ LED. Կապույտ LED- ն կցված է LM293 համեմատիչի ելքային ազդանշանին ESP8266- ից անկախ լույսերով: Եթե զարկերակ չկա (մութ), ֆոտոտրանսիստորային շղթայից լարման ելքը ցածր է, հետևաբար Vref <Vin (կայուն լարման 0, 6V) և LM293- ի ելքը բարձր է, հոսանք չի հոսում դեպի VCC և կապույտ LED- ն անջատված է:

Եթե կա զարկերակ (լույս), ֆոտոտրանսիստորային շղթայից ելքը ավելի բարձր է (մոտ 1.5 Վ), հետևաբար Vref? Vin (կայուն լարումը 0.6V) և LM293- ի թողունակությունը ցածր է, ուստի հոսանքը հոսում է VCC- ից, իսկ կապույտ LED- ը միացված է:

Կանաչ LED. Կանաչ LED- ը կցված է ESP8266- ի GPIO0- ին և իմպուլսներ է անում, եթե ESP8266- ը հայտնաբերել է լավ զարկերակ:

Քայլ 5: Տեղադրեք էլեկտրաէներգիայի հաշվիչ

Պաստառների համար ես կպչուն ծեփ եմ օգտագործել, որպեսզի PCB- ն տեղադրեմ տուփի մեջ և տուփը հաշվիչի վրա, ոչ թե հաշվիչը վնասելու համար: Կարևոր է փոս փորել LED- ի ճշգրիտ դիրքում: Թեքեք ֆոտոտրանսիստորը, որն ուղղված է դեպի LED- ը:

Քայլ 6: Միացում

Ես օգտագործեցի ավելի կպչուն ծեփամածիկ ՝ կանխելու համար շրջապատող լուսավորության լուսավորումը ֆոտոտրանսիստորի մեջ, երբ պատյանը բացում էի ցերեկը: Կափարիչի վրա մի փոքր անցք բացեք, որպեսզի LED- ները թարթվեն (ոչ լուսանկարներում):

Կարդացեք Openhab- ի արժեքները ՝ այս հիանալի գրաֆիկները ստանալու համար: