Lees u elektrisiteitsmeter vir hoofkrag (ESP8266, WiFi, MQTT en Openhab): 6 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

In hierdie instruksies vind u uit hoe ek my hoofgebruik van elektrisiteit in my huis gelees het en dit publiseer via 'n ESP8266, Wifi, MQTT in my Openhab Home Automation.

Ek het 'n 'slim meter' ISKRA Type MT372, maar dit is nie maklik om die data uit te voer nie. Daarom het ek die LED -pulse gebruik om die huidige krag te lees, die LED -pulse 1000 keer vir 1 kW/h.

Stap 1: Beginselskema

Die polse word opgespoor deur 'n ESP8266. U benodig egter 'n goeie en duidelike '0' en '1'. Die polse is redelik swak, so ek het geskikte elektroniese komponente nodig gehad.

Fototransistor

'N Fotoresistor is nie vinnig genoeg om die kort en swak polse van rooi lig op te spoor nie. Op grond van hierdie Youtube -video kies ek 'n fototransistor. Deur 'n 2M Ohm -weerstand by te voeg, kan ek ongeveer 2V bereik.

Vergelyker

Om 'n duidelike '0' en '1' te verseker, kies ek egter om 'n LM293 -vergelyker by te voeg. Deur 'n 0,6 V aan Vin en die fototransistor die Vref aan te sluit, kry ek 'n positiewe sein in die donker en 'n negatiewe sein by die pols. Die gepaste spanning is gevind deur potensiometers vir die Vin- en die Vref -spanning te gebruik. Met die vergelyking het ek 'n 300K -weerstand gebruik.

Deur 'n optrekweerstand op die uitset te gebruik, kan ek 'n uitsetverskil van byna 3.3V kry.

Die uitset word op die ossillopskerm getoon.

ESP8266

Die ESP8266 bespeur die lae spanning as daar 'n polsslag is. Dit stuur die uitsetdata na my MQTT -makelaar. Die data word ontvang deur:- Openhab2- Node-rooi waardeur die data na Thingspeak opgelaai word

Stap 2: Komponente

Die belangrikste komponente wat ek gebruik het:

- 3DU5C fototransistor (sien video vir verduideliking)

- LM293 Vergelyker

- ESP-01

- verskeie weerstande

- prototipe PCB

- Buck -omskakelaar. Ek gebruik my router se kragbron van 12V en het uitgevind dat 'n LM1117 nie baie doeltreffend is nie en baie warm word.

- ABS boks

Stap 3: Programmering

Die program word op my Github gepubliseer:

Sien die skema vir die uiteensetting van die program en die metode waarop die krag bereken word.

Ek programmeer my ESP-01 via 'n aangepaste USB-programmeerder. Ek het 'n knoppieskakelaar tussen RST en GND gesoldeer, vir 'n maklike herstel en 'n skuifskakelaar tussen GPIO0 en GND om in die flitsmodus te begin.

Stap 4: Monteer

Al die dele word aan 'n prototipe PCB gesoldeer.

Sien die foto's en die skema vir verduideliking.

Blou LED: die blou LED is gekoppel aan die uitsetsignaal van die LM293 -vergelyker en ligte onafhanklik van die ESP8266. As daar geen pols (donker) is nie, is die spanningsuitset van die fototransistorkring laag, daarom is Vref <Vin (bestendige spanning van 0, 6V) en die uitset van die LM293 is hoog, daar stroom geen stroom na VCC nie en die blou LED is af.

As daar 'n pols (lig) is, is die uitset van die fototransistorkring hoër (ca. 1,5V) daarom Vref? Vin (konstante spanning van 0,6V) en die uitset van die LM293 is laag, dus stroom vloei uit VCC en die blou LED is AAN.

Groen LED: die groen LED is gekoppel aan GPIO0 van die ESP8266 en pols as die ESP8266 'n goeie polsslag bespeur het.

Stap 5: Montering op die elektrisiteitsmeter

Ek het 'n paar klewerige stopverf vir plakkate gebruik om die PCB in die boks en die boks aan die meter te monteer, nie om die meter te beskadig nie. Dit is belangrik om 'n gat op die presiese posisie van die LED te boor. Buig die fototransistor wat na die LED wys.

Stap 6: Aanskakel

Ek het nog 'n klewerige stopverf gebruik om te voorkom dat omringende lig in die fototransistor skyn toe ek die kas in daglig oopmaak. Boor 'n klein gaatjie in die deksel om die LED's te sien knip (nie op die foto's nie).

Lees die waardes in Openhab om hierdie oulike grafieke te kry!