用于能源计量表脉冲计数器的DIN导轨盒及传感器外壳。
由PETG材料打印的盒子和传感器外壳,使用任何标准型号的打印机都可以完成打印。外壳上粘贴了DIN型夹具,用于固定传感器模块。
该设备旨在统计标准家用电能表的LED脉冲次数,并将测量值实时存储至Thinkspeak.com网站。用户可随时监控实际耗电量,或按设定的时间间隔进行监测。根据电能表的不同,LED闪烁一次通常对应一定的耗电量(该比例通常会显示在电能表上)。通过在LED灯前安装光敏晶体管,用户可轻松计数LED闪烁次数,并将这些数据发送至指定服务器或云端。我选择使用Thinkspeak.com服务器,是因为
感兴趣的朋友可以查看Fritzing中的电路原理图及附带的PCB文件。还附上了控制器的Arduino IDE代码。所使用的控制器是ESP32,因为它是双核的。该应用程序是为两个核心设计的,因为需要每隔几毫秒就能不间断地进行测量。因此,一个核心负责实时脉冲测量,另一个核心负责数据传输和其他耗时操作。控制器集成了ArduinoOTA功能,因此一旦编程完成,就可以通过Wi-Fi进行重新编程,而无需使用USB连接
使用的硬件:
ESP-32S 开发板,型号 ESP-WROOM-32,配备 30 针接口。
HLK-PM-01 240伏交流/5伏直流电源供应器
10千欧姆电阻器
肖特基二极管 1N5819
照片级晶体管 THT 3mm,型号 SFH309-5,耐压 35V,波长 860nm。
2个2极螺丝端子
470uF 16V 电容器
用于传感器(光敏晶体管)的任意两芯电缆
注意事项:使用过的电源的输入电压为230伏交流电,这并非安全电压,仅应由专业人员进行操作。电路板在通电状态下进行操作存在安全隐患,建议改用外置电源适配器。操作风险自负。
市面上也有类似的设备,但价格约为200美元,且需要专用读取器才能获取数据。安装过程无需对电能表进行任何改动,只需用胶带将传感器固定在电能表的LED灯上。测量结果非常准确,经过6个月的数据采集,我发现自己的测量数据与电能表上的读数在千瓦时数值上完全一致。由于数据每分钟存储一次服务器,实际电力消耗值是每分钟的平均值。不过即便如此,也能清楚了解家用电器的实际耗电情况。希望
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