Wattímetro Arduino - Voltaje, corriente y consumo de energía: 3 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Se puede utilizar un dispositivo para medir la energía consumida. Este circuito también puede actuar como voltímetro y amperímetro para medir voltaje y corriente.

Suministros

Componentes de hardware

Arduino Uno

LCD 16 X 2

Amplificador operacional LM 358

7805 Regulador de volatilidad

Potenciómetro 10k ohmios

0,1 µF

Resistencia 10k ohmios

Resistencia, 20 kohm

Resistencia 2,21 k ohmios

Resistencia, 0,22 ohmios

Carga de prueba

Cables de conexión

Componentes de software:

IDE de Arduino

Paso 1: Funcionamiento del vatímetro Arduino

Construir sus propios medidores no solo reduce el costo de las pruebas, sino que también nos brinda espacio para facilitar el proceso de pruebas.

Laboral:

De la parte del sensor, hay dos secciones que son confiables para medir voltaje y corriente. Para medir el voltaje, se ejecuta un circuito divisor de voltaje usando una resistencia de 10KΩ y una de 2.2KΩ.

Con la ayuda de estas resistencias, puede medir fácilmente voltajes de hasta 24 V. Estas resistencias también nos ayudan a llevar el rango de voltaje a 0V - 5V, que es el rango normal en el que funciona Arduino.

Para medir la corriente, tenemos que cambiar los valores de corriente a valores de voltaje convencionales. Según la ley de Ohm, la caída de voltaje a través de una carga es proporcional a la corriente.

Por tanto, se dispone una pequeña resistencia en derivación con respecto a la carga. Al estimar el voltaje a través de esta resistencia, podemos calcular la corriente. Hemos utilizado el amplificador operacional LM358 en modo de amplificador no inversor para ampliar los valores proporcionados a Arduino.

La red del divisor de voltaje para el control de retroalimentación incluye una resistencia de 20 KΩ y una resistencia de 1 KΩ. Estas resistencias ofrecen una ganancia de aproximadamente 21.

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Paso 2: ejecutar un código

#incluir

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);

Voltaje de flotación = 0.0;

corriente de flotación = 0.0;

Potencia de flotación = 0.0;

configuración vacía ()

{

lcd. comienzo (16, 2);

Serial.begin (9600);

lcd.print ("Arduino");

lcd.setCursor (0, 1);

lcd.print ("Wattímetro");

retraso (2000);

lcd.clear ();

}

bucle vacío ()

{

Voltaje = analogRead (Read_Voltage);

Current = analogRead (Read_Current);

Voltaje = Voltaje * (5.0 / 1023.0) * 6.46;

Actual = Actual * (5.0 / 1023.0) * 0.239;

Serial.println (voltaje); Serial.println (actual);

Potencia = Voltaje * Corriente;

Serial.println (Energía);

lcd.setCursor (0, 0);

lcd.print ("V =");

lcd.print (voltaje);

lcd.print ("");

lcd.print ("I =");

lcd.print (actual);

lcd.setCursor (0, 1);

lcd.print ("P =");

lcd.print (Energía);

retraso (1000);

}