Daftar Isi:

Pengukur Energi Multifungsi DIY V2.0: 12 Langkah (dengan Gambar)
Pengukur Energi Multifungsi DIY V2.0: 12 Langkah (dengan Gambar)

Video: Pengukur Energi Multifungsi DIY V2.0: 12 Langkah (dengan Gambar)

Video: Pengukur Energi Multifungsi DIY V2.0: 12 Langkah (dengan Gambar)
Video: Kecurangan penjual gas elpiji!!!!! 2024, Desember
Anonim
Pengukur Energi Multifungsi DIY V2.0
Pengukur Energi Multifungsi DIY V2.0
Pengukur Energi Multifungsi DIY V2.0
Pengukur Energi Multifungsi DIY V2.0
Pengukur Energi Multifungsi DIY V2.0
Pengukur Energi Multifungsi DIY V2.0

Dalam Instruksi ini, saya akan menunjukkan cara membuat Meteran Energi Multifungsi berbasis Wemos (ESP8266). Meteran kecil ini adalah perangkat yang sangat berguna yang memonitor tegangan, arus, daya, energi, dan kapasitas. Selain itu juga memonitor suhu lingkungan yang penting untuk aplikasi fotovoltaik surya. Perangkat ini cocok untuk hampir semua perangkat DC. Meteran kecil ini juga dapat digunakan untuk mengukur kapasitas sebenarnya dari baterai atau power bank menggunakan dummy load. Meter dapat mengukur hingga rentang tegangan dari 0 - 26V dan arus maksimum 3.2A.

Proyek ini merupakan kelanjutan dari proyek meteran Energi saya sebelumnya.

Berikut ini adalah fitur baru yang ditambahkan ke versi sebelumnya

1. Pantau parameter dari smartphone

2. Rentang parameter otomatis

3. Memantau Tagihan Listrik

4. Penguji perangkat USB

Saya terinspirasi oleh dua proyek berikut

1. Monitor Daya” - Sensor Arus dan Tegangan DC (INA219)

2. Buat Pengukur Daya / Logger Anda Sendiri

Saya ingin mengucapkan terima kasih khusus kepada dua penulis proyek di atas.

Perlengkapan:

Komponen yang Digunakan:

1. Wemos D1 Mini Pro (Amazon)

2. INA219 (Amazon)

3. Layar OLED 0,96 (Amazon)

4. Sensor Suhu DS18B20 (Amazon)

5. Baterai Lipo (Amazon)

6. Terminal Sekrup (Amazon)

7. Header Wanita / Pria (Amazon)

8. Papan Berlubang (Amazon)

9. 24 Kawat AWG (Amazon)

10. Sakelar Geser (Amazon)

11. Port USB Pria (Amazon)

12. 11. Port USB Female (Amazon)

12. Kebuntuan PCB (Amazon)

13. Panel Surya (Volta)

Alat & Instrumen yang Digunakan:

1. Besi Solder (Amazon)

2. Pengupas Kawat (Amazon)

3. Multimeter (Amazon)

Langkah 1: Langkah 1: Bagaimana Cara Kerjanya?

Langkah 1: Bagaimana Cara Kerjanya?
Langkah 1: Bagaimana Cara Kerjanya?

Inti dari Meter Energi adalah papan Wemos berbasis ESP8266. ESP8266 mendeteksi arus dan tegangan dengan menggunakan sensor arus dan suhu INA219 dengan sensor suhu DS18B20. Menurut tegangan dan arus ini, ESP melakukan perhitungan untuk menghitung daya, energi, dan kapasitas. Dari konsumsi energi, tagihan listrik dihitung berdasarkan tarif energi (harga per kWh).

Seluruh Skema dibagi menjadi 4 kelompok

1. Wemos D1 Mini Pro

Daya yang diperlukan untuk papan Wemos dipasok dari LiPovBattery melalui sakelar geser.

2. Sensor Arus

Sensor Arus INA219 terhubung ke papan Arduino dalam mode komunikasi I2C (pin SDA dan SCL).

3. Tampilan OLED

Mirip dengan Sensor saat ini, layar OLED juga terhubung ke papan Arduino dalam mode komunikasi I2C. Namun, alamat untuk kedua perangkat tersebut berbeda.

4. Sensor Suhu

Disini saya telah menggunakan sensor suhu DS18B20. Ini menggunakan protokol satu kabel untuk berkomunikasi dengan Arduino.

Langkah 2: Siapkan Pin Header

Siapkan Pin Header
Siapkan Pin Header
Siapkan Pin Header
Siapkan Pin Header
Siapkan Pin Header
Siapkan Pin Header
Siapkan Pin Header
Siapkan Pin Header

Untuk memasang Arduino, layar OLED, sensor arus, dan sensor suhu, Anda memerlukan beberapa pin header lurus wanita. Saat Anda membeli tajuk lurus, itu akan terlalu panjang untuk komponen yang akan digunakan. Jadi, Anda harus memangkasnya menjadi panjang yang sesuai. Saya menggunakan nipper untuk memangkasnya.

Berikut ini adalah rincian tentang header:

1. Papan Wemos - 2 x 8 pin

2. INA219 - 1 x 6 pin

3. OLED - 1 x 4 pin

4. Suhu Sensor - 1 x 3 pin

Langkah 3: Solder Header Wanita

Solder Header Wanita
Solder Header Wanita
Solder Header Wanita
Solder Header Wanita
Solder Header Wanita
Solder Header Wanita
Solder Header Wanita
Solder Header Wanita

Setelah menyiapkan pin header perempuan, solder ke papan berlubang.

Setelah menyolder pin header, periksa apakah semua komponen pas atau tidak.

Langkah 4: Terminal Sekrup Solder, Port USB, dan Sakelar

Terminal Sekrup Solder, Port USB, dan Sakelar
Terminal Sekrup Solder, Port USB, dan Sakelar
Terminal Sekrup Solder, Port USB, dan Sakelar
Terminal Sekrup Solder, Port USB, dan Sakelar
Terminal Sekrup Solder, Port USB, dan Sakelar
Terminal Sekrup Solder, Port USB, dan Sakelar

Pertama solder 3 terminal sekrup, terminal sekrup digunakan untuk menghubungkan 1. Sumber 2. Beban dan 3. Baterai

Terminal atas digunakan untuk sambungan sumber dan beban dan terminal bawah ditempatkan di sisi sakelar digunakan untuk menghubungkan baterai.

Kemudian solder sakelar geser. Sakelar geser menghidupkan dan mematikan daya ke papan Wemos.

Akhirnya solder port USB perempuan. Ukuran kaki-kaki pemasangan port USB sedikit lebih besar dari lubang pada lubang yang berlubang, sehingga lubang harus dibuat lebih lebar dengan menggunakan bor. Kemudian tekan port USB ke dalam lubang itu dan solder semua pin.

Langkah 5: Siapkan Sensor INA219

Siapkan Sensor INA219
Siapkan Sensor INA219
Siapkan Sensor INA219
Siapkan Sensor INA219

Sensor INA219 dilengkapi dengan strip header laki-laki 6pin dan terminal sekrup. Pin header jantan untuk koneksi I2C dengan mikrokontroler dan terminal sekrup untuk koneksi saluran listrik untuk mengukur arus.

Di sini saya telah menyolder pin jantan 6pin ke INA219 dan meninggalkan terminal sekrup untuk mempertimbangkan tampilan estetika. Kemudian saya langsung menyolder dua kabel ke bantalan solder yang diberikan untuk terminal sekrup seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas.

Langkah 6: Pasang Sensor Suhu

Pasang Sensor Suhu
Pasang Sensor Suhu
Pasang Sensor Suhu
Pasang Sensor Suhu
Pasang Sensor Suhu
Pasang Sensor Suhu

Disini saya menggunakan sensor suhu DS18B20 pada paket TO-92. Dengan mempertimbangkan penggantian yang mudah, saya telah menggunakan 3 pin female header. Tapi Anda bisa langsung menyolder sensor ke papan berlubang.

Diagram pin untuk DS18B20 ditunjukkan pada gambar di atas.

Langkah 7: Buat Sirkuit

Membuat Sirkuit
Membuat Sirkuit
Membuat Sirkuit
Membuat Sirkuit
Membuat Sirkuit
Membuat Sirkuit

Setelah menyolder header perempuan dan terminal sekrup, Anda harus bergabung dengan bantalan sesuai diagram skema yang ditunjukkan di atas.

Koneksinya cukup lurus ke depan

INA219 / OLED -> Wemos

VCC -> VCC

GND -> GND

SDA -> D2

SCL-> D1

DS18B20 -> Wemos

GND -> GND

DQ -> D4 melalui resistor pull-up 4.7K

VCC -> VCC

Terakhir, sambungkan terminal sekrup sesuai skema.

Saya telah menggunakan kabel berwarna 24AWG untuk membuat sirkuit. Solder kabel sesuai diagram sirkuit.

Langkah 8: Siapkan Baterai

Siapkan Baterai
Siapkan Baterai
Siapkan Paket Baterai
Siapkan Paket Baterai

Di sini saya telah menggunakan baterai 700mAh untuk memberi daya pada papan Wemos. Paket baterai dipasang di bagian belakang papan sirkuit. Untuk memasang baterai, saya menggunakan double tape 3M.

Sedikit pemikiran:

1. Jika Anda tidak ingin menggunakan baterai, Anda dapat menggunakan sumber daya untuk menyalakan papan Wemos dengan menggunakan rangkaian pengatur tegangan.

2. Anda dapat menambahkan papan pengisi daya TP4056 untuk mengisi daya baterai LiPo.

Langkah 9: Memasang Kebuntuan

Memasang Kebuntuan
Memasang Kebuntuan
Memasang Kebuntuan
Memasang Kebuntuan

Setelah menyolder dan memasang kabel, pasang standoff di 4 sudut. Ini akan memberikan izin yang cukup untuk sambungan solder dan kabel dari tanah.

Langkah 10: Perangkat Lunak dan Perpustakaan

Perangkat Lunak dan Perpustakaan
Perangkat Lunak dan Perpustakaan

1. Mempersiapkan Arduino IDE untuk Papan Wemos

Untuk mengunggah kode Arduino ke papan Wemos, Anda harus mengikuti Instruksi ini

Atur papan dan COM Port yang benar.

2. Instal Perpustakaan

Maka Anda harus mengimpor perpustakaan ke Arduino IDE Anda

Unduh perpustakaan berikut

1. Perpustakaan Blynk

2. Adafruit_SSD1306

3. Adafruit_INA219

4. Suhu Dallas

5. OneWire

3. Sketsa Arduino

Setelah menginstal perpustakaan di atas, rekatkan kode Arduino yang diberikan di bawah ini. Masukkan kode auth dari langkah-1, ssid, dan kata sandi router Anda.

Kemudian unggah kodenya.

Langkah 11: Berinteraksi Dengan Aplikasi Blynk

Berinteraksi Dengan Aplikasi Blynk
Berinteraksi Dengan Aplikasi Blynk
Berinteraksi Dengan Aplikasi Blynk
Berinteraksi Dengan Aplikasi Blynk
Berinteraksi Dengan Aplikasi Blynk
Berinteraksi Dengan Aplikasi Blynk

Karena papan Wemos memiliki chip WiFi bawaan, Anda dapat menghubungkannya ke router dan memantau semua parameter dari Smartphone Anda. Di sini saya telah menggunakan aplikasi Blynk untuk membuat aplikasi pemantauan smartphone.

Blynk adalah aplikasi yang memungkinkan kontrol penuh atas Arduino, ESP8266, Rasberry, Intel Edison, dan banyak lagi perangkat keras lainnya. t kompatibel dengan Android dan iPhone.

Di Blynk semuanya berjalan dengan ️Energy. Saat Anda membuat akun baru, Anda mendapatkan ️2.000 untuk mulai bereksperimen; Setiap Widget membutuhkan beberapa Energi untuk beroperasi.

Ikuti langkah-langkah di bawah ini:

Langkah-1: Unduh aplikasi Blynk

1. Untuk Android

2. Untuk iPhone

Langkah 2:

Dapatkan Token Auth Untuk menghubungkan Aplikasi Blynk dan perangkat keras Anda, Anda memerlukan Token Auth.

1. Buat akun baru di Aplikasi Blynk.

2. Tekan ikon QR di bilah menu atas.

Buat tiruan dari Proyek ini dengan memindai kode QR yang ditunjukkan di atas. Setelah berhasil terdeteksi, seluruh proyek akan segera ada di ponsel Anda.

3. Setelah proyek dibuat, tim Blynk akan mengirimkan Token Auth kepada Anda melalui id email yang terdaftar.

4. Periksa kotak masuk email Anda dan temukan Token Auth.

Langkah 12: Menguji Sirkuit

Menguji Sirkuit
Menguji Sirkuit
Menguji Sirkuit
Menguji Sirkuit
Menguji Sirkuit
Menguji Sirkuit
Menguji Sirkuit
Menguji Sirkuit

Untuk menguji papan, saya telah menghubungkan baterai 12V sebagai sumber dan LED 3W sebagai beban.

Baterai terhubung ke terminal sekrup sumber dan LED terhubung ke terminal sekrup beban. Baterai LiPo terhubung ke terminal sekrup baterai dan kemudian hidupkan sirkuit dengan menggunakan sakelar geser. Anda dapat melihat semua parameter ditampilkan di layar OLED.

Parameter pada kolom pertama adalah 1. Tegangan 2. Arus 3. Daya Parameter pada kolom kedua adalah 1. Energi 2. Kapasitas 3. Suhu

Sekarang buka aplikasi Blynk untuk memantau semua parameter di atas dari ponsel cerdas Anda.

Untuk memeriksa akurasi saya menggunakan multimeter saya dan Tester seperti yang ditunjukkan di atas. Akurasinya dekat dengan mereka.

Saya sangat puas dengan gadget berukuran saku ini.

Terima kasih telah membaca Instructable saya. Jika Anda menyukai proyek saya, jangan lupa untuk membagikannya.

Komentar dan umpan balik selalu diterima.

Direkomendasikan: