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Video: Wattímetro de CC con Arduino Nano (0-16V / 0-20A): 3 pasos
2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40
¡¡Hola amigos!!
Estoy aquí para mostrarles un vatímetro de CC que se puede hacer fácilmente usando Arduino nano. Uno de los principales problemas que enfrentaba como aficionado a la electrónica es saber la cantidad de corriente y voltaje aplicados en los circuitos de carga que hice. Pensé en comprar un medidor en una tienda online, pero uno de mis amigos me dijo que estaba teniendo un gran error al medir la corriente.
Así que pensé en hacerlo usando arduino. También se puede usar para cargar baterías con corte automático haciendo algunas modificaciones.
Suministros
- Arduino Nano
- Módulo sensor de corriente 20A ACS712
- LCD de 16x2
- Módulo I2C para LCD de 16x2 caracteres
- Resistencias-220k, 100k / 0.4W-1Nos
- Fuente de alimentación de 9V
- Encabezados hembra, bloques de terminales
- Tablero de líneas o tablero de puntos
- Cables de conexión
Paso 1: esquema
Medida de voltaje
Para medir el voltaje, he usado el circuito divisor de voltaje simple. Usando dos resistencias de valor 220K y 100K, se puede medir un voltaje máximo de 16V. Nano solo puede leer hasta 5 V a través del pin analógico A1. Si desea medir diferentes niveles de voltaje, cambie los valores de la resistencia en consecuencia.
Medida de corriente
Para medir la corriente, he utilizado el módulo de sensor de corriente ACS712 (haga clic aquí para ver la hoja de datos). Está disponible en tres modelos para diferentes medidas de corriente, es decir, 5A, 20A y 30A. Usé el módulo 20A. Puede medir corriente CA y CC, pero aquí está diseñado para medir solo corriente CC.
Hay otros sensores como MAX471 e INA219 que utilizan resistencias de derivación y amplificadores de corriente para medir la corriente. El módulo ACS712 utiliza el famoso ACS712 IC para medir la corriente utilizando el principio de efecto Hall. En el esquema, he mostrado el circuito del módulo, puede usar el módulo sensor directamente. Se alimenta del suministro de 5 V del Arduino nano. La salida del módulo está conectada al pin analógico A2.
Módulo LCD e I2C
Para mostrar el voltaje y la corriente he usado una pantalla LCD de 16x2. Está conectado a nano a través del protocolo I2C. Con la ayuda del módulo I2C, podemos conectar fácilmente la pantalla LCD al nano. También puede conectar la pantalla LCD sin el módulo I2C. En ese caso, tenemos que proporcionar 16 conexiones a la pantalla LCD. Los pines analógicos A4 y A5 de nano admiten el protocolo I2C, por lo que el módulo está conectado a estos pines analógicos. Además, se alimenta del suministro de 5 V del nano. El LED + y el LED- también están conectados a la pantalla LCD, en realidad hay dos pines más en la pantalla LCD para encender la luz de fondo.
Finalmente, la energía del nano se proporciona desde una fuente de 9V. Aquí he usado un transformador tradicional de 9V y un circuito puente regulado usando el regulador de voltaje 7809. Utilice siempre un voltaje entre 7V y 12V porque en este rango funcionará con precisión.
Paso 2: Código
La parte de codificación es simple, se utilizan dos pines analógicos A1 y A2 para leer el voltaje y la corriente respectivamente. Estos valores se procesan y convierten a su valor real y se muestran en la pantalla LCD.
Después de hacer el vatímetro, debe calibrar las lecturas para obtener el valor que se muestra en un multímetro estándar. Para eso, necesitamos sumar o restar un valor constante del valor medido.
Paso 3: producto final
He utilizado una placa de línea para colocar y soldar los componentes. Arduino y el sensor de corriente se colocan en encabezados hembra para que se pueda quitar o reprogramar fácilmente en caso de mal funcionamiento.
He puesto todas las piezas dentro de un recipiente de plástico para que pueda usarse como una unidad independiente. Tiene una fuente de alimentación incorporada de 9V para alimentar el vatímetro. Para que se pueda utilizar con cualquier fuente de alimentación nominal de 0-16V / 0-20A.
Espero que te guste este vatímetro, que definitivamente ayudará a todos los entusiastas de la electrónica en ciernes.
¡¡Gracias!!
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