DC Wattmeter Menggunakan Arduino Nano (0-16V / 0-20A): 3 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Helo kawan !!

Saya di sini untuk menunjukkan kepada anda wattmeter DC yang boleh dibuat dengan mudah dengan menggunakan Arduino nano. Salah satu masalah utama yang saya hadapi sebagai penggemar elektronik ialah mengetahui jumlah arus dan voltan yang berlaku di litar pengisian yang saya buat. Saya terfikir untuk membeli satu meter dari kedai dalam talian, tetapi salah seorang rakan saya memberitahu bahawa ia mengalami ralat besar semasa mengukur arus.

Jadi saya terfikir untuk menggunakannya menggunakan arduino.it juga dapat digunakan untuk mengecas bateri dengan pemotongan automatik dengan membuat beberapa pengubahsuaian.

Bekalan

1. Arduino Nano
2. ACS712 Modul sensor 20A semasa
3. LCD 16x2
4. Modul I2C untuk LCD watak 16x2
5. Perintang-220k, 100k / 0.4W-1Nos
6. Bekalan kuasa 9V
7. Header wanita, blok Terminal
8. Papan garis atau papan titik
9. Menyambung wayar

Langkah 1: Skematik

Pengukuran Voltan

Untuk mengukur voltan, saya telah menggunakan litar pembahagi voltan sederhana. Dengan menggunakan dua perintang nilai 220K dan 100K, voltan maksimum 16V dapat diukur. Nano hanya dapat membaca hingga 5V melalui pin analog A1. Sekiranya anda ingin mengukur tahap voltan yang berbeza maka ubah nilai perintang dengan sewajarnya.

Pengukuran semasa

Untuk mengukur arus saya telah menggunakan modul sensor semasa ACS712 (Klik di sini untuk lembar data). Ia tersedia dalam tiga model untuk pengukuran arus yang berbeza iaitu 5A, 20A, dan 30A. Saya menggunakan modul 20A. Ia dapat mengukur arus AC dan DC tetapi di sini bertujuan untuk mengukur arus DC sahaja.

Terdapat sensor lain seperti MAX471 dan INA219 yang menggunakan perintang shunt dan penguat arus untuk mengukur arus. Modul ACS712 menggunakan IC ACS712 yang terkenal untuk mengukur arus menggunakan prinsip Hall Effect. Dalam skema, saya telah menunjukkan litar modul anda boleh menggunakan modul sensor secara langsung. Ia dikuasakan dari bekalan 5V dari Arduino nano. Keluaran modul disambungkan ke pin analog A2.

Modul LCD dan I2C

Untuk memaparkan voltan dan arus saya telah menggunakan LCD 16x2. Ia disambungkan ke nano melalui protokol I2C. Dengan bantuan modul I2C, kita dapat menghubungkan LCD ke nano dengan mudah. Anda juga boleh menyambungkan LCD tanpa modul I2C. Sekiranya demikian, kita harus menyediakan 16 sambungan ke LCD. Pin analog A4 dan A5 nano menyokong protokol I2C oleh itu modul disambungkan ke pin analog ini. Juga, ia dihidupkan dari bekalan 5V dari nano. LED + dan LED- juga disambungkan ke LCD, sebenarnya ada dua lagi pin di LCD untuk menghidupkan lampu latar.

Akhirnya, kuasa ke nano disediakan dari bekalan 9V. Di sini saya telah menggunakan pengubah tradisional 9V dan litar jambatan yang dikawal selia menggunakan pengatur voltan 7809. Sentiasa gunakan voltan antara 7V hingga 12V kerana dalam julat ini ia akan berfungsi dengan tepat.

Langkah 2: Kod

Bahagian pengekodannya mudah, dua pin analog A1 dan A2 digunakan untuk membaca voltan dan arus masing-masing. Nilai-nilai ini diproses dan ditukar kepada nilai sebenarnya dan ia dipaparkan di LCD.

Setelah membuat wattmeter, anda perlu menentukur bacaan untuk mendapatkan nilai yang ditunjukkan dalam multimeter standard. Untuk itu, kita perlu menambah atau mengurangkan nilai tetap dari nilai yang diukur.

Langkah 3: Produk Akhir

Saya telah menggunakan papan garis untuk meletakkan dan menyolder komponen. Arduino dan sensor semasa diletakkan di kepala wanita sehingga dapat dengan mudah dikeluarkan atau diprogramkan semula sekiranya berlaku kerosakan.

Saya telah meletakkan semua bahagian di dalam bekas plastik supaya dapat digunakan sebagai unit yang berdiri sendiri. Ia mempunyai bekalan kuasa 9V yang terpasang untuk menghidupkan wattmeter. Supaya dapat digunakan dengan sebarang bekalan kuasa yang diberi nilai 0-16V / 0-20A.

Semoga anda menyukai wattmeter ini. Ini pasti akan membantu semua peminat elektronik pemula.

Terima kasih!!