Прочетете основния си електромер (ESP8266, WiFi, MQTT и Openhab): 6 стъпки (със снимки)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2025-01-23 14:36

В тази инструкция можете да разберете как чета моята основна консумация на електроенергия на моята къща и я публикувам чрез ESP8266, Wifi, MQTT в моята Openhab Home Automation.

Имам „интелигентен измервателен уред“ISKRA тип MT372, но няма лесна възможност за експортиране на данните. Затова използвах LED импулсите, за да прочета текущата мощност, LED импулсите 1000 пъти за 1 kW/h.

Стъпка 1: Принципна схема

Импулсите се откриват от ESP8266. Нуждаете се обаче от добри и ясни „0“и „1“. Импулсите са доста слаби, така че имах нужда от подходящи електронни компоненти.

Фототранзистор

Фоторезисторът не е достатъчно бърз, за да открие късите и слабите импулси на червената светлина. Въз основа на това видео в YouTube избирам фототранзистор. С добавянето на 2M Ohm резистор можех да достигна около 2V.

Сравнител

Въпреки това, за да гарантирам ясно „0“и „1“, избирам да добавя сравнител LM293. Свързвайки 0.6 V към Vin и фототранзистора Vref, получих положителен сигнал на тъмно и отрицателен сигнал при импулса. Подходящите напрежения бяха намерени с помощта на потенциометри за напрежението Vin и Vref. С компаратора използвах 300K резистор.

Използвайки издърпващ резистор на изхода, мога да получа изходна разлика от почти 3.3V.

Изходът се показва на екрана осцилоп.

ESP8266

ESP8266 открива ниското напрежение, когато има импулс. Той изпраща изходните данни към моя MQTT брокер. Данните се получават от:- Openhab2- Node-red, чрез който данните се качват в Thingspeak

Стъпка 2: Компоненти

Основните компоненти, които използвах:

- Фототранзистор 3DU5C (вижте видеото за обяснение)

- LM293 Сравнител

- ESP-01

- няколко резистора

- прототип на печатна платка

- Бак конвертор. Използвам захранването на рутера от 12V и установих, че LM1117 не е много ефективен и се нагрява доста.

- ABS кутия

Стъпка 3: Програмиране

Програмата е публикувана на моя Github:

Вижте схемата за схемата на програмата и метода за изчисляване на мощността.

Аз програмирам моя ESP-01 чрез модифициран USB програмист. Запоявах превключвател с бутон между RST и GND за лесно нулиране и плъзгащ превключвател между GPIO0 и GND за зареждане в режим на флаш.

Стъпка 4: Сглобяване

Всички части са запоени към прототипна печатна платка.

Вижте снимките и схемата за обяснение.

Син светодиод: синият светодиод е прикрепен към изходния сигнал на сравнителя LM293 и свети независимо от ESP8266. Ако няма импулс (тъмен), изходното напрежение от фототранзисторната верига е ниско, следователно Vref <Vin (постоянно напрежение на 0, 6V) и изходът на LM293 е висок, няма ток към VCC и синият светодиод е изключен.

Ако има импулс (светлина), изходът от фототранзисторната верига е по -висок (около 1.5V), следователно Vref? Vin (постоянно напрежение от 0,6 V) и изходът на LM293 е нисък, така че токът тече от VCC и синият светодиод е включен.

Зелен светодиод: зеленият светодиод е прикрепен към GPIO0 на ESP8266 и пулсира, ако ESP8266 е открил добър импулс.

Стъпка 5: Монтиране към електромера

Използвах малко лепкава замазка за плакати, за да монтирам печатната платка в кутията и кутията към глюкомера, за да не повредя глюкомера. Важно е да се пробие дупка в точното положение на светодиода. Огънете фототранзистора, насочен надолу към светодиода.

Стъпка 6: Захранване

Използвах по -лепкава замазка, за да предотвратя проникването на околната светлина във фототранзистора, докато отварях кутията на дневна светлина. Пробийте малка дупка в капака, за да видите светодиодите да мигат (не на снимките).

Прочетете стойностите в Openhab, за да получите тези готини графики!