DC ваттметрі Arduino Nano көмегімен (0-16V/0-20A): 3 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Сәлем достар!!

Мен сізге Arduino нано көмегімен оңай жасалатын тұрақты ваттметрді көрсету үшін келдім. Электроника әуесқойы ретінде кездесетін басты мәселелердің бірі - мен жасаған зарядтау тізбектерінде қолданылатын ток пен кернеудің мөлшерін білу. Мен интернет -дүкеннен бір метр сатып алуды ойладым, бірақ менің достарымның бірі маған токты өлшеу кезінде үлкен қателік бар екенін айтты.

Мен оны arduino.it көмегімен жасауды ойладым, сонымен қатар кейбір өзгертулер енгізу арқылы батареяларды автоматты түрде өшіруге болады.

Жабдықтар

1. Ардуино Нано
2. ACS712 ток датчигі 20А модулі
3. 16x2 СКД
4. 16x2 таңбалы СКД үшін I2C модулі
5. Резисторлар-220к, 100к/0,4Вт-1Nos
6. 9 В қуат көзі
7. Әйел тақырыптары, терминалдық блоктар
8. Сызықтық тақта немесе нүктелік тақта
9. Қосылатын сымдар

1 -қадам: схемалық

Кернеуді өлшеу

Кернеуді өлшеу үшін мен қарапайым кернеу бөлгіш схемасын қолдандым. 220К және 100К мәнді екі резисторды қолдану арқылы максималды кернеуді 16В өлшеуге болады. Нано A1 аналогтық штыры арқылы тек 5В дейін оқи алады. Егер сіз кернеудің әр түрлі деңгейін өлшегіңіз келсе, резистордың мәндерін сәйкесінше өзгертіңіз.

Ағымдағы өлшеу

Токты өлшеу үшін мен ACS712 ток сенсорлық модулін қолдандым (мәліметтер кестесі үшін мына жерді басыңыз).ол түрлі ток өлшеу үшін үш модельде бар, яғни 5А, 20А және 30А. Мен 20А модулін қолдандым. Ол айнымалы токты да, тұрақты токты да өлшей алады, бірақ мұнда тек тұрақты ток өлшеуге арналған.

MAX471 және INA219 сияқты басқа датчиктер бар, олар токты өлшеу үшін шунт резисторлары мен ток күшейткіштерін қолданады. ACS712 модулі Hall Effect принципі бойынша токты өлшеу үшін әйгілі ACS712 IC пайдаланады. Схемада мен сенсорлық модульді тікелей қолдануға болатын модуль схемасын көрсеттім. Ол Arduino наносының 5В қуат көзінен қуат алады. Модульдің шығысы аналогты А2 түйреуішіне қосылған.

LCD және I2C модулі

Кернеу мен токты көрсету үшін мен 16x2 СКД қолдандым. Ол наноға I2C протоколы арқылы қосылған. I2C модулінің көмегімен біз СКД -ны наноға оңай қосамыз. Сондай -ақ, I2C модулінсіз СКД қосуға болады. Бұл жағдайда біз СКД -ге 16 қосылуды қамтамасыз етуіміз керек. Наноның A4 және A5 түйреуіш түйреуіштері I2C протоколына қолдау көрсетеді, сондықтан модуль осы аналогтық түйреуіштерге қосылған. Сонымен қатар, ол нанодан 5В қуат көзінен қуат алады. Светодиод+ және светодиоды да СКД-ге қосылған, шын мәнінде СКД-де артқы жарығын қосуға арналған тағы екі түйреуіш бар.

Ақырында, наноға 9В кернеуден қуат беріледі. Мұнда мен дәстүрлі 9В трансформатор мен 7809 кернеу реттегішінің көмегімен реттелетін көпір тізбегін қолдандым. Әрқашан 7 В пен 12 В арасындағы кернеуді қолданыңыз, себебі бұл диапазонда ол дәл жұмыс істейді.

2 -қадам: код

Кодтау бөлігі қарапайым, кернеу мен токты оқу үшін екі аналогты түйін A1 және A2 қолданылады. Бұл мәндер өңделеді және олардың нақты мәніне түрлендіріледі және ол СКД дисплейінде көрсетіледі.

Ваттметрді жасағаннан кейін стандартты мультиметрде көрсетілген мәнді алу үшін көрсеткіштерді калибрлеу қажет. Ол үшін өлшенген мәнге тұрақты мәнді қосу немесе азайту қажет.

3 -қадам: соңғы өнім

Мен компоненттерді орналастыру мен дәнекерлеу үшін желілік тақтаны қолдандым. Arduino және ағымдағы сенсор кез келген ақаулық жағдайында оны оңай алып тастауға немесе қайта бағдарламалауға болатын етіп әйел тақырыптарына орналастырылған.

Мен барлық бөлшектерді дербес қондырғы ретінде қолдануға болатындай пластикалық контейнерге қойдым. Ваттметрді қосу үшін оған 9В кернеулі қуат көзі бар. Оны 0-16В/0-20А номиналды кез келген қуат көздерінде қолдануға болады.

Сізге бұл ваттметр ұнайды деп үміттенемін, бұл электрониканың барлық әуесқойларына көмектеседі.

Рақмет сізге!!