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Lisez votre compteur électrique principal (ESP8266, WiFi, MQTT et Openhab): 6 étapes (avec photos)
Lisez votre compteur électrique principal (ESP8266, WiFi, MQTT et Openhab): 6 étapes (avec photos)

Vidéo: Lisez votre compteur électrique principal (ESP8266, WiFi, MQTT et Openhab): 6 étapes (avec photos)

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Anonim
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Dans ce Instructable, vous découvrez comment j'ai lu mon utilisation de l'alimentation électrique principale de ma maison et la publie via un ESP8266, Wifi, MQTT dans ma domotique Openhab.

J'ai un 'mètre intelligent' ISKRA Type MT372, mais il n'a pas de possibilité facile d'exporter les données. Par conséquent, j'ai utilisé les impulsions LED pour lire la puissance actuelle, la LED pulse 1000 fois pour 1 kW/h.

Étape 1: Schéma de principe

Schéma de principe
Schéma de principe
Schéma de principe
Schéma de principe

Les impulsions sont détectées par un ESP8266. Cependant, vous avez besoin d'un '0' et d'un '1' clairs et corrects. Les impulsions sont assez faibles, j'avais donc besoin de composants électroniques adaptés.

Phototransistor

Une photorésistance n'est pas assez rapide pour détecter les impulsions courtes et faibles de la lumière rouge. Sur la base de cette vidéo Youtube, je choisis un phototransistor. En ajoutant une résistance de 2M Ohm, je pourrais atteindre environ 2V.

Comparateur

Cependant, pour assurer un '0' et un '1' clairs, j'ai choisi d'ajouter un comparateur LM293. En connectant un 0,6 V à Vin et le phototransistor le Vref, j'ai obtenu un signal positif dans l'obscurité, et un signal négatif à l'impulsion. Les tensions appropriées ont été trouvées en utilisant des potentiomètres pour la tension Vin et la tension Vref. Avec le comparateur, j'ai utilisé une résistance de 300K.

En utilisant une résistance pull-up sur la sortie, j'ai pu obtenir une différence de sortie de près de 3,3V.

La sortie est affichée sur l'écran de l'oscillope.

ESP8266

L'ESP8266 détecte la basse tension lorsqu'il y a une impulsion. Il envoie les données de sortie à mon courtier MQTT. Les données sont reçues par:- Openhab2- Node-red via lequel les données sont téléchargées vers Thingspeak

Étape 2: Composants

Les principaux composants que j'ai utilisés:

- Phototransistor 3DU5C (voir vidéo pour explication)

- Comparateur LM293

- ESP-01

- plusieurs résistances

- prototype de circuit imprimé

- Convertisseur Buck. J'utilise l'alimentation de mon routeur de 12V et j'ai découvert qu'un LM1117 n'est pas très efficace et devient assez chaud.

- Boitier ABS

Étape 3: Programmation

La programmation
La programmation
La programmation
La programmation
La programmation
La programmation
La programmation
La programmation

Le programme est publié sur mon Github:

Voir le schéma pour les grandes lignes du programme et la méthode de calcul de la puissance.

Je programme mon ESP-01 via un programmeur USB modifié. J'ai soudé un interrupteur à bouton entre RST et GND pour une réinitialisation facile et un interrupteur à glissière entre GPIO0 et GND pour démarrer en mode flash.

Étape 4: Assemblage

Assemblage
Assemblage
Assemblage
Assemblage
Assemblage
Assemblage

Toutes les pièces sont soudées sur un prototype de PCB.

Voir les photos et le schéma pour l'explication.

LED bleue: la LED bleue est attachée au signal de sortie du comparateur LM293 et s'allume indépendamment de l'ESP8266. S'il n'y a pas d'impulsion (sombre), la tension de sortie du circuit phototransistor est faible, donc Vref < Vin (tension constante de 0, 6V) et la sortie du LM293 est élevée, aucun courant ne circule vers VCC et la LED bleue est éteinte.

S'il y a une impulsion (lumière), la sortie du circuit phototransistor est plus élevée (environ 1,5 V) donc Vref ? Vin (tension constante de 0,6 V) et la sortie du LM293 est faible, donc le courant circule de VCC et la LED bleue est allumée.

LED verte: la LED verte est connectée au GPIO0 de l'ESP8266 et clignote si l'ESP8266 a détecté une bonne impulsion.

Étape 5: Montage sur le compteur d'électricité

Montage sur le compteur d'électricité
Montage sur le compteur d'électricité
Montage sur le compteur d'électricité
Montage sur le compteur d'électricité
Montage sur le compteur d'électricité
Montage sur le compteur d'électricité
Montage sur le compteur d'électricité
Montage sur le compteur d'électricité

J'ai utilisé du mastic collant pour les affiches pour monter le PCB dans la boîte et la boîte au compteur, pour ne pas endommager le compteur. Il est important de percer un trou à la position exacte de la LED. Pliez le phototransistor pointant vers la LED.

Étape 6: Mise sous tension

Image
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La mise sous tension
La mise sous tension
La mise sous tension
La mise sous tension

J'ai utilisé un peu plus de mastic collant pour empêcher la lumière ambiante de pénétrer dans le phototransistor lorsque j'ai ouvert le boîtier à la lumière du jour. Percez un petit trou dans le couvercle pour voir les leds clignoter (pas sur les photos).

Lisez les valeurs dans Openhab pour obtenir ces graphiques sympas !

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