Power Peacefair PZEM 004 + ESP8266 y Arduino Nano: 8 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

Desde hace un tiempo quise comprar un medidor de consumo eléctrico monofásico, hace unos meses obtuve el medidor Peacefair Reference PZEM-004, su precio parecía asequible, tiene las ventajas de ser un medidor no invasivo en el circuito eléctrico y tiene un protocolo de comunicación para solicitar datos como Potencia Activa Instantánea "kW", Tensión "V", Amperaje "A" y Potencia Activa Acumulada "kWh".

Realizaremos algunas pruebas en el Medidor PZEM-004 y lo integraremos con 2 plataformas o placas ya utilizadas antes del módulo ESP8266 12E y un Arduino Nano.

Advertencia: Se recomienda precaución ya que este proyecto implica riesgo eléctrico o electrocución ya que se utiliza equipo conectado 110 VAC -120 VAC, se requieren conocimientos básicos, por favor ser documentado previamente al respecto.

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test Medidor de consumo eléctrico Peacefair PZEM 004 + ESP8266 & Arduino Nano

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Medidor de consumo eléctrico Peacefair PZEM 004 + ESP8266 & Arduino Nano

Paso 1: hay 2 versiones

Existen 2 versiones: Este medidor es muy popular en proyectos de medición de consumos eléctricos y existen 2 versiones dependiendo de la aplicación requerida.

PZEM-004T y PZEM-004 con pantalla de 7 segmentos

Paso 2: ¡Materiales y dónde comprar barato

Materiales y donde comprar barato !

• Medidor PZEM 004 con pantalla
• Medidor PZEM 004T y medidores trifásicos
• Arduino Nano Clon
• ESP8266 NodeMCU
• Matriz de Led x4 Max7219
• 1 resistencia 1 kOhm
• Protoboard 830 puntos

Otro equipo recomendado !!

• Divisor de núcleo de transformador
• Medidores de consumo eléctrico monofásicos: por pulso
• Transformadores de tensión para aislamiento
• Regulador del controlador MPPT para panel solar
• Paneles Solares 10W 18v

Paso 3: desarme el medidor

Paso 4: prueba Arduino Nano

De todos los arduino, placas, la versión Nano es mi favorita ya que es práctica, pequeña y tiene FTDI / usb incluido. Con la modificación que le hicimos a la UART ttl, podemos usar el arduino a 3.3v, haciendo una conexión directa.

En este caso usamos una placa Arduino Nano, la cual solo tiene un solo puerto serial, la biblioteca PZEM004T.h tiene la capacidad de crear otro puerto serial con la biblioteca SoftwareSerial.h, usaremos el D10 (RX) y D11 (TX) pines) Como puerto de comunicación con el medidor.

Paso 5: Modificación TTL UART de 5v a 3.3v

La interfaz UART del medidor es de 5v. En el caso de conectar el medidor a una placa Arduino, ningún problema funcionará correctamente, en caso de conectar con un módulo ESP8266 a 3.3v no funcionará, ya que los optoacopladores no se activarán con 3.3v, en ese caso un acondicionamiento se debe realizar de señal el método más sencillo que he visto en internet, modificar el voltaje de uno de los optoacopladores con una resistencia de 1kOhm, es la forma más sencilla y económica si un convertidor TTL de 5 a 3.3v no es disponible.

Nota: Algunos foros indican que se debe tener precaución al conectar el TTL a una PC, confieso que tenía miedo de conectar este medidor a mi pc, pensando en el aislamiento del medidor pero en mi caso no hubo problemas.

Paso 6: prueba ESP8266 12E

Para esta prueba usaremos un ESP8266 12e NodeMCU, ya que es solo una revisión, realizaremos una prueba básica, teniendo en cuenta que la librería PZEM004T.h con la librería SoftwareSerial.h que permite configurar pines en puertos serie a 9600 baudios.

Paso 7: Medidor de potencia de video PZEM 004 Peacefair + Arduino y ESP8266

Paso 8: Conclusiones, Documentos y Descargas

Conclusiones

Inicialmente se debe tener mucha precaución ya que este proyecto implica riesgo eléctrico o electrocución ya que se utiliza 110VAC -120 VAC, aunque algunos no lo consideran alto voltaje, esto no minimiza el peligro, se recomienda tener conocimientos básicos o documentación., nunca haga conexiones Cuando esté caliente, siempre desenergice los circuitos de alimentación.

El medidor PZEM 004, es muy práctico, muy básico y su bajo precio cumple con buen desempeño, no lo recomiendo para aplicaciones industriales teniendo en cuenta el medio ambiente, su punto de medida de VAC es el mismo punto de alimentación, permitiendo medidas entre 80 -260VAC. Medida de corriente de 0 a 100A, bueno, no estoy seguro de que este transformador admita 100A, pero seguiré investigando.

Advertencia: No tome 5v o 3.3v directamente de la fuente del medidor, si alimenta sus módulos agregue una fuente adicional, para evitar cortocircuitos.

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Medidor de consumo eléctrico Peacefair PZEM 004 + ESP8266 & Arduino Nano

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