Šematski dijagram vatmetra. Digitalni vatmetar: pregled, karakteristike, vrste i recenzije

Pitanje uštede energije je nedavno postalo aktuelno. Broj električnih uređaja u stanu raste, a uz njih rastu i računi za struju. Cijena kilovata također raste. Zanimljivo je da po standardima u stambenoj zgradi sa 100 stanova

• Za jednosoban stan 1972. godine izdvojeno je 0,52 kilovata
• U 2005. godini, prema proračunima, već 0,75 kilovata

25% tokom četvrt veka - skoro 1% godišnje.

Vatmetar sami sastavljamo od gotovih dijelova

Uzeo sam gotov modul kineske proizvodnje kao osnovu za vatmetar. Ovaj modul je veoma popularan među "uradi sam" jer se odmah meri:

• jačina struje
• voltaža
• trenutnu snagu
• ukupna potrošnja za period

Ali ovaj gotovi modul ima i određene nedostatke - ne računa reaktivno opterećenje. Zbog toga je nemoguće ispravno izmjeriti ukupnu snagu uređaja s velikom reaktivnom komponentom. Međutim, činjenica da skoro sva kućna brojila električne energije mjere samo aktivnu snagu ublažava ovaj nedostatak. Na kraju krajeva, ispada da mjerimo samo ono što plaćamo na računima.

Tijelo uređaja napravljeno je od razvodne kutije 100x100 iz Tyco-a. Rupe se jednostavno izrezuju sa obe strane. Legrand Valen utičnica je umetnuta u poklopac i na dno uređaja. U zalihama sam imao i gotov utikač sa kablom, koji je takođe otišao u upotrebu. Spojio sam žice na vatmetar prema dijagramu koji se nalazi na tijelu uređaja. Teško je išta zbuniti tamo, napajanje se dovodi do centralnih kontakata, opterećenje se napaja vanjskim.

Jedna od najvažnijih karakteristika električnog kola je njegova snaga. Koristeći ovaj parametar, određuje se količina rada koju električna struja obavlja u određenoj jedinici vremena. Svi uređaji uključeni u krug moraju imati snagu koja odgovara snazi ​​određene mreže. Za mjerenje snage električne struje koristi se poseban mjerni uređaj - vatmetar.

Uglavnom je potreban u mrežama naizmjenične struje, određivanju snage uključenih uređaja, kao i za ispitivanje mreža i njihovih pojedinačnih dionica, praćenje i praćenje načina rada električne opreme, te obračun utrošene električne energije.

Klasifikacija vatmetara

Prije mjerenja snage vatmetrom, prvo se mjere struja i napon u području koje se proučava. Da bi se dobile jasne sažete informacije, ove podatke treba pretvoriti pomoću vatmetara, koji mogu biti analogni ili digitalni.

Dugo vremena se većina mjerenja obavljala analognim uređajima, koji su se pak dijelili na kategorije indikacije i snimanja. Oni prikazuju vrijednost aktivne snage na datom dijelu kola. Tipičnim predstavnikom se smatra pokazni uređaj s polukružnom skalom i rotirajućom strelicom. Skala je označena gradacijom koja odgovara vrijednostima rastuće snage koju mjeri u .

Drugi tip, digitalni vatmetar, odnosi se na mjerne instrumente koji mogu raditi. Svi takvi uređaji su opremljeni displejom, koji pored snage prikazuje očitanja struje, napona i potrošnje energije u određenom vremenskom periodu. Najnapredniji uređaji su povezani i omogućavaju izlaz primljenih podataka na kompjuter koji se nalazi udaljen od mjesta mjerenja.

Princip rada analognog vatmetra

Osnova dizajna najčešćih analognih vatmetara je elektrodinamički sistem. Uređaji ovog tipa omogućavaju najpreciznija mjerenja i dobijanje potrebnih rezultata.

Princip rada analognog tipa vatmetra zasniva se na dva zavojnica koja međusobno djeluju. Prvi namotaj je nepomičan; njegov dizajn koristi debelu žicu za namotaje s malim brojem zavoja i malim otporom. Ovaj kalem je povezan serijski sa potrošačem.

Drugi kalem je u pokretu. Za njegovo namotavanje koristi se tanak provodnik s velikim brojem zavoja i visokim otporom. Ovaj kalem je povezan paralelno sa potrošačem i opremljen je dodatnim otporom za zaštitu od kratkih spojeva namotaja.

Kada je vatmetar spojen na mrežu, u namotajima njegovih zavojnica pojavljuju se magnetna polja koja međusobno djeluju. Zbog ove interakcije, stvara se moment koji skreće pokretni namotaj za izračunati ugao. Na ovaj indikator utiče proizvod struje i napona u određenom trenutku.

Kako radi digitalni vatmetar?

Osnovni princip rada digitalnog vatmetra je prethodno mjerenje struje i napona u ispitnom dijelu kola. Senzor struje je povezan serijski na potrošač opterećenja, a senzor napona je povezan paralelno. Glavni strukturni element senzora je mjerni transformator.

Kućni vatmetar, koji se široko koristi kod kuće, radi na istom principu. Takav uređaj samo treba da bude uključen u utičnicu da bi se pokrenuo proces merenja.

Osnova uređaja je mikroprocesor, koji prima izmjerene parametre struje i napona, nakon čega se izračunava snaga. Dobijeni rezultati se prikazuju na ekranu i istovremeno se prenose na spoljne uređaje. Sam mikroprocesor sadrži elemente, uključujući mikrokontrolere, koji vam omogućavaju da automatski kontrolišete režime rada i daljinski menjate granice merenja. Uz njihovu pomoć, označeni su simboli izmjerenih veličina.

Kada radite s pretvaračima visokog i srednjeg nivoa snage, kalibrirajte digitalni uređaj pomoću kalibratora jednosmjerne struje. Samokalibracija vatmetra se vrši pomoću kalibratora naizmjenične struje. Sve komponente i elementi se napajaju preko istosmjernog izvora napajanja ugrađenog unutar mjernog uređaja.

Napon koji dolazi iz prijemnog pretvarača, priključenog u utičnicu, pojačava se DC pojačalom - DC pojačalom - do vrijednosti koje čine rad ADC - analogno-digitalne konvertorske jedinice - stabilnijim. Zatim se napon proporcionalan izmjerenoj snazi ​​pretvara u vremenski interval ispunjen impulsima referentne frekvencije.

Broj ovih impulsa, proporcionalan izmjerenoj snazi, bit će prikazan na uređaju za digitalno očitavanje. Primljeni podaci se mogu unijeti u poseban uređaj dizajniran za obradu informacija.

Dijagram povezivanja mjernog uređaja

Točnost dobivenih podataka ovisit će o tome koliko je vatmetar ispravno povezan u određenom dijelu kruga. Ispravan krug za spajanje vatmetra je sljedeći: namotaj fiksne struje mjernog uređaja je povezan serijski na potrošače opterećenja ili električne energije.

Pokretni naponski kalem je povezan serijski sa dodatnim otporom, a zatim je ceo ovaj deo povezan paralelno sa opterećenjem. Pokretni dio vatmetra ima određeni kut rotacije, izračunat po formuli: α = k2IhIu = k2U/Ru, u kojoj su I i Iu struje serijskog i paralelnog namotaja uređaja, respektivno.

Budući da krug koristi dodatni otpor, paralelni krug uređaja će imati gotovo konstantan otpor (Ru). U ovom slučaju, ugao rotacije će biti jednak: α = (k2/Ru)hIhU = k2IhU = k3P. To jest, snaga kruga će biti određena upravo ovim parametrom.

Vatmetar ima jednoliko primijenjenu mjernu skalu, izrađenu u jednostranoj verziji, kada raspored podjela počinje od nule udesno. Kada električna struja u fiksnoj zavojnici promijeni svoj smjer, uzrokuje promjenu smjera rotacije i momenta pokretnog svitka. Ako je vatmetar pogrešno spojen i smjer struje je drugačiji, elektronički uređaj neće raditi.

Iz ovih razloga, ne biste trebali brkati terminale koji se koriste za povezivanje. Serijski namotaj ima terminal za spajanje na izvor napajanja, koji se naziva terminal generatora. Paralelno kolo se također naziva generatorsko kolo i ima svoj vlastiti terminal koji povezuje dio sa žicom spojenom na serijski kalem.

Kod normalnog povezivanja, struje u zavojnicama uređaja sa terminala generatora se usmjeravaju na terminale koji nisu generatori.

Ovaj rad je mali uređaj na jeftinoj bazi elemenata, koji vam omogućava da odredite snagu koju troši opterećenje na izmjeničnu struju frekvencije od 50 Hz, tj. iz mreže ili transformatora. Štaviše, on tačno određuje trenutno potrošenu snagu i ni na koji način nije mjerač električne energije. Postoje tri snage - puna, aktivna i reaktivna. Ne znam za postojanje drugih. Također u očitanjima se prikazuje vrijednost kosinusa ugla faznog pomaka, zahvaljujući čemu se vrše proračuni ukupne i reaktivne snage.
Projektovanje vatmetra je bio cilj diplomskog rada, pa su tehničke specifikacije formirali voditelj rada i dobar nastavnik - A.I. Prilikom formiranja tehničkih specifikacija, glavni faktor je bio da ovaj nastavnik mora izvoditi laboratorijske radove i imati na raspolaganju razne instrumente i postolja. Jer Država je u neredu i, kao i obično, niko nema novca - mnogi moraju izaći da pomognu studentima. Stoga su mnogi štandovi napravljeni rukama studenata tokom njihovog diplomskog dizajna. Ovaj rad je namijenjen za proučavanje kratkog spoja i kratkog spoja na transformatoru koji je povezan na mrežu preko autotransformatora, stoga je tehnička specifikacija ograničena na sljedeće parametre:
- maksimalna izmjerena snaga - 650W (preciznije 655,36);
- korak za određivanje ugla faznog pomaka - 1° (isto važi i za kosinusnu tabelu);
- izmjerena struja i napon zavise od maksimalne snage - amplituda napona je do 256 * 1,41 (V), a amplituda struje do 2,56 * 1,41 (A);
- greške su postavljene na nivou od ne više od 10% Pnom, iako mislim da bi bilo bolje reći 10% od Smax, međutim, kako se izmjerena snaga smanji, greške će se povećavati zbog činjenice da napon je podijeljen sa 141, a brzina prijenosa ADC-a je samo 10.
Na osnovu ovih osnovnih parametara možemo reći da ovaj vatmetar može biti koristan za početnike i kao primjer za daljnji razvoj sličnih uređaja, jer nije sve glatko u krugu i firmveru, ali radi.
Dakle, dijagram:

Nekoliko komentara na dijagram:
- strujni krug je standardan, bez dodatnih stvari osim filtriranja struje do analognog dijela MK-a (induktor i kondenzator na nogama MK-a)
- R5 za pozadinsko osvetljenje, sa ovom ocenom pozadinsko osvetljenje je prosečno i vidljivo kada nema dovoljno svetla, takođe ne utiče previše na linearni stabilizator, zato ga imam bez radijatora.
- R4 je neophodan za podešavanje kontrasta LCD-a.
- C7 - filtriranje šuma, jer ION je unutrašnji, ali se noga ne isključuje iz njega.
- C10 - filtriranje šuma iz LCD napajanja često kada kontakti poskakuju, zbunjuje se i pokazuje gluposti; Ovaj Conder malo ispravlja situaciju.
- C11 - isto filtriranje, samo duž mjernog kruga, jer Prilikom spajanja i isključivanja opterećenja, smetnje mogu biti vrlo strašne. Ovaj kondenzator je istrgnut iz filtera za napajanje ploče iz kopir mašine. Računarska napajanja imaju ista na ulazu, ali ne treba pretjerivati ​​sa nominalnom vrijednošću, jer... reaktivni elementi stvaraju fazne pomake.
- R7 i SMBJ5.0A služe za ograničavanje napona tokom strujnih udara. SMBJ5.0A je supresor, transil ili zaštitna dioda. Radi kao zener dioda, s jedinom razlikom što nije predviđena za dugotrajnu stabilizaciju i kada se prekorači napon za koji je dizajnirana, otvara se i sposoban je ranžirati velike struje desetinama mikrosekundi. Potreba za njim i otpornikom pojavila se nakon što je jedan MK izgorio zbog iskrenja utikača u utičnici. Međutim, uz zaštitu, pojavljuje se i jedna loša greška - kosinus i aktivna snaga od reaktivne snage do XX počinju skakati zbog smetnji, iako je ukupna snaga nula i ostatak proračuna ne bi trebao biti.
- R1, R2, VD1 su djelitelj za 141, a dioda djeluje kao limiter za prolazak obrnutog poluvala na ADC.
- R6, VD6 - strujni šant i snažna dioda tako da negativni poluval prolazi kroz njega.
- Imam SC1602BULT LCD, jer... Teško je naći druge kompanije, ali ovu su napravili hrabri tajvanski momci, koji imaju isti moto kao i Amerika - uradićemo sve na jednom mestu na čemu će vam pozavideti ceo svet. Stoga Amerika ima inče umjesto metara, dok Tajvanci imaju drugačiju strujnu vezu i tabela simbola ne odgovara nijednom od standardnih. Istovremeno, kontroler je kompatibilan sa HD44780.
Pa, zapravo, to je to, element po element. Kao što sam gore napisao - ništa neobično ili oskudno.

Sada kratka analiza proračuna i metoda za određivanje vrijednosti.
ADC generator takta je podešen na frekvenciju od 125 kHz. Digitalizacija se odvija u jednom periodu, tj. 20ms. Jedna digitalizacija traje 13 ADC ciklusa. Postoji samo jedan ADC, tako da njegovi kanali moraju biti digitalizovani sekvencijalno. Digitalizacija strujnog i naponskog kanala praktički ne odražava ništa osim raznih varijabli i kanala. Prilikom digitalizacije svaka izmjerena vrijednost se upoređuje sa prethodnom, a ako je nova veća, ona se pamti. Na taj način se može odrediti ukupna potrošnja energije. Ugao pomaka faze je određen softverom koji određuje prijelaz polutalasa kroz nulu (ili bolje rečeno, približavanje sinusoide nuli). U uvjetima koji odgovaraju prijelazu polutalasa sinusnog vala kroz nulu, dolazi do prekida od tajmera, unutar kojeg se izvode sve aritmetičke operacije s dobivenim vrijednostima za izračunavanje snaga i kosinusa. Ovo je glavni kod. Ostalo je sve nebitno i standardno.

ovdje:
U- mrežni napon;
I- struja kroz opterećenje;
U*- vrijednost amplitudnog napona nakon otpornog razdjelnika;
U**- amplitudna vrijednost napona na strujnom mjernom otporniku;
U ADC0- digitalizovani napon na ADC0 ulazu mikrokontrolera;
U ADC1- digitalizovani napon (koji odgovara izmerenoj struji) na ADC1 ulazu mikrokontrolera;
A- područje za pohranjivanje vremena tajmera koje odgovara prijelazu sinusoida kroz nulu;
b- greška u pamćenju vremena tajmera (određivanje prijelaza sinusoida kroz nulu).

Sada za fotografije.

Moj pečat koji je napravljen za moju diplomu. Pola toga nije rutirano, jedna staza je zaboravljena i ožičenje nije sasvim uspješno. Stoga ne objavljujem svoju verziju pečata i predlažem da ga svi zainteresirani razviju za sebe, uzimajući u obzir zahtjeve za dobru otpornost na buku analognih kola.

Pogled odozgo na pečat i trans u kućištu. Kućište je kupljeno na pijaci. Majstor sa fakulteta je rekao da ih prevoze iz Poljske. Ovo čudo košta oko 3$.

Gornji dio kućišta sa utičnicom, filter kondenzatorom i LCD modulom.

Pogled odozgo na ovo čudo sastavljeno u tijelo.

Pogled sprijeda. Ništa osim LCD-a, iza zalijepljenog pleksiglasa, i izbočenih vijaka stalaka se ne vidi.
Dakle, ako još neko nije primijetio, u uređaju nema galvanske izolacije, stoga je dodirivanje strujnih dijelova vatmetra opasno po život i preporučljivo je izbjegavati kontakt s njima!!!
Zato sam zalijepio pleksiglas i postavio LCD iza njega. Stalci su gvozdeni, ali su pričvršćeni za LCD na onim mestima koja su predviđena od strane proizvođača i ne dodiruju lemljenje i provodnike PCB-a, a ispod jednog, kako bi se sprečio kontakt, nalazi se kartonska podloška koja se koristi kada montirate matične ploče u kućište.

Radimo na XX i hvatamo kvarove (ili smetnje).

Radimo sa žarnom niti od 60W i pokazujemo vrlo realne vrijednosti. Usput, da bih odredio potrošnju energije i kalibrirao uređaj, koristio sam crtani film Mastech MY-6. U isto vrijeme, napon u mreži je bio 210V, a struja kroz lampu je bila 0,22A, ne mogu reći gdje je otišlo 2W, ali sam izmjerio podijeljene napone, ispravio formulu i također ispravio formulu za. struja, jer bi idealno trebalo da postoji otpornik od 0,707 Ohma.
Po mom mišljenju, kosinus se pokazao prilično pouzdanim. Odgovara kutu od 2°. Naravno, možete uvesti korekciju za kut s čisto aktivnim opterećenjem, ali morate uzeti u obzir da su žice, njihova izolacija itd. također doprinose reaktivnoj komponenti napajanju.

Ovako gori lampa. Stripes - desinhronizacija između kamere i frekvencije treperenja lampe. Naravno, to nije vidljivo oku i lampa sija na isti način kao i iz električne mreže. Zašto je to primetno na fotografijama - ne znam. Ili je otpor kroz diodu mnogo manji, ili će sve lampe tako treperiti.
Još jedna napomena - kosinus koji nije 1.000 treba čitati kao 0.XXXX. Znak ugla faznog pomaka nije naznačen, jer Na LCD-u nema dovoljno prostora i obično prevladavaju induktivna opterećenja.
Bit će mi drago za svaki komentar, kritiku i sugestiju u vezi ovog uređaja. Također postoji želja da se firmware i sklopovi dovedu u uspješniji oblik, stoga molim zainteresovane da se jave, a sa svoje strane obećavam da ću pomoći u svim problemima koji nastanu prilikom ponavljanja.

Kao i obično, zbrajamo pitanja.

Vatmetar se koristi za direktno mjerenje snage jednosmjernog kola. Fiksni serijski namotaj ili strujni kalem vatmetra je povezan serijski sa prijemnicima električne energije. Pokretni paralelni kalem ili naponski kalem povezan serijski sa dodatnim otporom formira paralelno kolo vatmetra, koje je paralelno povezano sa prijemnicima energije.

Ugao rotacije pokretnog dijela vatmetra:

α = k2IIu = k2U/Ru

Gdje I - serijska struja zavojnice; I i je struja paralelnog namotaja vatmetra.

Rice. 1. Šema uređaja i priključaka vatmetra

Budući da, kao rezultat upotrebe dodatnog otpora, paralelni krug vatmetra ima gotovo konstantan otpor ru, tada α = (k2/Ru)IU = k2IU = k3P

Dakle, po kutu rotacije pokretnog dijela vatmetra može se suditi o snazi ​​kola.

Skala vatmetra je ujednačena. Prilikom rada sa vatmetrom, mora se imati na umu da promjena smjera struje u jednom od namotaja uzrokuje promjenu smjera momenta i smjera rotacije pokretnog svitka, a budući da skala vatmetra obično se izrađuje jednostrano, tj. podjele ljestvice se nalaze od nule udesno, onda ako je smjer struje u jednom od zavojnica, neće biti moguće odrediti izmjerenu vrijednost pomoću vatmetra.

Iz ovih razloga, uvijek trebate razlikovati terminale vatmetra. Terminal serijskog namota spojen na izvor napajanja naziva se terminal generatora i označen je na uređajima i dijagramima zvjezdicom. Terminal paralelnog kola spojen na žicu spojenu na serijski kalem naziva se i terminal generatora i označen je zvjezdicom.

Dakle, sa ispravnim krugom za povezivanje vatmetra, struje u namotajima vatmetra se usmjeravaju od terminala generatora na terminale koji nisu generatori. Mogu postojati dvije šeme za povezivanje vatmetra (vidi Sl. 2 i Sl. 3).

Rice. 2. Ispravan dijagram povezivanja za vatmetar

Rice. 3. Ispravan dijagram povezivanja za vatmetar

U dijagramu datom na sl. 2, struja serijskog namotaja vatmetra jednaka je struji prijemnika energije, čija se snaga mjeri, a paralelno kolo vatmetra je pod naponom U" većim od napona prijemnika, za Iznos pada napona u serijskom namotaju Shodno tome, Rv = IU" = I(U+U1 ) = IU = IU1, tj. snaga mjerena vatmetrom jednaka je snazi ​​prijemnika energije koji se mjeri. snaga serijskog namotaja vatmetra.

U dijagramu datom na sl. 3, napon na paralelnom kolu vatmetra jednak je naponu na prijemnicima, a struja u serijskom namotu je veća od struje koju troši prijemnik za količinu struje u paralelnom kolu vatmetra. Posljedično, P in = U(I+Iu) = UI+ UIu, tj. snaga mjerena vatmetrom jednaka je snazi ​​prijemnika energije koji se mjeri i snazi ​​paralelnog kola vatmetra.

Za mjerenja u kojima se snaga namotaja vatmetra može zanemariti, poželjno je koristiti kolo prikazano na sl. 2, budući da je obično snaga serijskog namotaja manja od snage paralelnog namotaja, pa će stoga očitavanja vatmetra biti preciznija.

Za tačna mjerenja potrebno je uvesti korekcije u očitavanja vatmetra, zbog snage njegovog namota, iu takvim slučajevima možemo preporučiti kolo na slici 3, jer se korekcija lako izračunava po formuli U 2 /Ru , gdje je Ru obično poznat, a korekcija ostaje nepromijenjena za različite vrijednosti struje ako je U konstantan.

Kada je vatmetar uključen prema dijagramu na sl. 2, potencijali krajeva zavojnica razlikuju se samo po količini pada napona u pokretnom zavojnici, budući da su terminali generatora zavojnica međusobno povezani. Pad napona u pokretnom zavojnici je zanemariv u odnosu na napon u paralelnom kolu jer je otpor ovog namota zanemarljiv u odnosu na otpor paralelnog kola.

Rice. 4. Neispravan spojni krug vatmetra

Na sl. 4 prikazuje neispravan dijagram za povezivanje paralelnog kola vatmetra. Ovdje su terminali generatora zavojnica povezani preko dodatnog otpora, zbog čega je razlika potencijala između krajeva zavojnica jednaka naponu kruga (ponekad vrlo značajnih 240 - 600 V), a budući da je fiksni i Pokretni kalemovi su u neposrednoj blizini jedan drugom, stvaraju se uslovi koji su povoljni za kvar izolacije namotaja. Osim toga, doći će do elektrostatičke interakcije između zavojnica koje imaju vrlo različite potencijale, što može uzrokovati dodatnu grešku pri mjerenju snage u električnom kolu.

Mjerač aktivne potrošene električne energije visoke preciznosti, baziran na specijalizovanom mikrokolu ADE775x, koji se koristi u savremenim brojilima električne energije.

Na osnovu ADE775x i plus jednostavnog kola baziranog na ATmega8, moguće je kreirati uređaj koji mjeri aktivnu potrošnju energije, kao i obračun kilovat-sati potrošenih iz 220-voltne mreže.

Da biste to učinili, trebate sastaviti jednostavan krug na ATmega8 MK, u obliku zasebnog priključka na kućni električni brojilo, ili integrirati ovaj krug unutar kućišta brojila.

(PAŽNJA! ne pričvrstiti na postojeći brojilo, već kao poseban uređaj, nakon zapečaćenog merača)

Sve potrebne datoteke za sastavljanje takvog uređaja nalaze se u ovom članku.

Sada je sve u redu, kako bi se uštedjeli troškovi rada na izradi mjerača snage, bolje je kupiti gotovo električno brojilo minimalne cjenovne kategorije, sa svim potrebnim krugovima ulaza i opterećenja, a ono što je vrlo važno je gotovo kućište brojila.

Ovo brojilo je kupljeno od električne robe,

Umjesto standardnog mehanizma za brojanje, ugrađen je LCD zaslon zajedno sa pločom vatmetra.

sastavljen uređaj

Autor firmvera clawham, razvio je program za univerzalni višekanalni mjerač vatmetra (također poznat kao mjerač aktivne snage), na široko rasprostranjenom ATmega8 MK, sa indikatorom 16x2, kolo se može univerzalno prilagoditi krugu bilo kojeg elektronskog mjerača ( testirano na brojilima koji uključuju ADE775x mikrokolo sa br. 1600 impulsa po kW/h i 6400 impulsa po kW/h) aktivna snaga se mjeri od 0,1 vat, maksimalno mjerenje zavisi od parametara korišćenog brojila, korak mjerenja je 0,1 vat.
Evo opisa rada i prikaza očitavanja za 16x2 displej.

Opis menija.
1) " Odaberite lični broj" Računi za kW/h sa evidentiranjem vremena aktivnog perioda ćelije
2) "Pogledaj lično" kW/h računi, 20 ćelija ( Onaj koji je prikazan u prvom redu se resetuje na nulu kada pritisnete tastere "desno/unos".)
3) "Reset generalno" (ukupno) kW/h, ( ne utiče na lične račune)
4) "Resetujte struju" računi za kW/h, ( nije pohranjeno u EEPROM)
5) >>POSTAVKE<<
5.1) "Frekvencija kvarca" postavljanje korekcije ATmega8 kvarcnog sata na 1 sekundu (utječe samo na izračunavanje vati)
5.2) "Watt per Hertz"postavljanje broja wata po 1 hercu
5.3) "Puls po kW/h" ovo je broj impulsa sa brojila po 1 kW/h ( dodati. kalkulator prikazuje omjer metarskih impulsa po vatu po hercu)
5.4) "Tikovi u sekundi"interna varijabla internog sata na pinu PB1, proizvodi impuls od 0,5 Hz; ako je sat u žurbi, broj se mora povećati; ako zaostaje, broj se mora smanjiti.
5.5) "Kalkulator troškova“Preliminarno se obračunava trošak potrošnje energije tereta za mjesec i godinu dana.
Cijena je naznačena u kopejkama za dvoredni ekran i u grivnama za firmver za 4 reda
5.6) "Signal je premašio prag snage"podesiv za bilo koju potrošnju od vata do maksimalnih kilovata, signal se izlazi na port PC0, u obliku logičkog 1.
5.7) <Istok zadane postavke> vrati zadane postavke.
5.8) <Sačuvaj postavke> - dok ne kliknete na ovu stavku, sve važi samo dok se ne isključi.
Takvi podaci se pohranjuju u EEPROM;
A) Opća podešavanja,
b) ukupna očitanja ( ukupan zbir svih brojača) sa fiksiranjem i prikazom sata, period rada aktivnog stanja vatmetra.
V) 20 ličnih ćelija očitavanja kW, sa fiksacijom i prikazom sata, period rada aktivnog stanja prikazane ćelije
Za ukupne i lične podatke, izlaz je odgovoran za spremanje u memoriju kada je kolo isključeno. INT 0 spojen je preko otporničkog razdjelnika, koji je spojen 2 kOhm na uzemljenje i 4,7 kOhm na +12 V napajanje.

Vizuelna navigacija kroz meni vatmetra.

Osigurači višekanalnog vatmetra za PonyProg

Firmware 16x2_ Wattmetar.rar

Vatmetar u Proteusu.

Opcije za korištenje mjerača vatmetra su različite, na primjer, ako ga koristite kao prijenosni uređaj, možete mjeriti, dijagnosticirati određeno opterećenje (mogućnosti su široke, od LED lampe do aparata za zavarivanje) i dobiti takve podatke; vizualno promatrajte potrošnju energije i potrošnju energije u kW/h. biće pohranjeni u ličnu ćeliju za svako opterećenje.
Ako se vatmetar koristi stalno, tada je moguće i vizualno pratiti potrošnju energije cijelog stambenog ili industrijskog prostora, a možete voditi statistiku potrošnje energije u kW/h. dnevno ili mjesečno sa naizmjeničnim snimanjem podataka kW/sat u lične ćelije.
Koristeći specifičnosti kruga (na primjer, centrala se nalazi na udaljenom mjestu), sam krug vatmetra može se dovesti na pogodno mjesto za gledanje pomoću obične niskostrujne dvožilne žice "rezanaca".

Štoviše, zahvaljujući činjenici da je autor osmislio takav univerzalni meni u ovom vatmetru, mogućnost prilagođavanja bilo kojem brojilu, možete koristiti električni brojilo instalirano od strane lokalnih energetskih mreža, čitajući informacije o potrošnji energije iz trepereće LED diode, fotodetektor, a takođe i vizuelno posmatra potrošnju energije na LCD displeju i vodi statistiku potrošnje energije u kW/h. dnevno ili mjesečno.

Diskusija na temu vatmetra na radiju kat.

Analogna konverzija u digitalnu frekvenciju se dešava pomoću ADE7755 ili ADE7751 čipa, ovo je poseban čip serije ADE775x za upotrebu u elektronskim brojilima, koji se koristi u industrijskoj skali (24-pinski SSOP (RS-24) paket)

ADE775x čip je visokoprecizna IC dizajnirana za jednostavne, elektronske mjerače potrošnje električne energije. Specifikacije ovog IC-a premašuju zahtjeve za tačnost prema IEC1036.

Karakteristike ADE7755 čipa

Visoka preciznost; Podržava 50Hz/60Hz I EU 687/1036 standard. Manje od 0,1% greške sa smanjenjem od 500:1 ADE7755 pruža prosječnu aktivnu snagu na frekvencijskim izlazima F1 i F2. Visokofrekventni izlaz CF namijenjen je kalibraciji i daje trenutnu vrijednost aktivne snage. Pin kompatibilan sa AD7755 sa sinhronim CF i F1/F2 izlazima. Logički izlaz REVP se može koristiti za označavanje moguće neispravne mrežne veze (negativno napajanje). Direktno upravljanje elektromehaničkim brojačima i dvofaznim koračnim motorima (izlazi F1 i F2). Pojačalo sa programabilnim pojačanjem u kanalu za mjerenje struje omogućava korištenje šanta sa niskom vrijednošću otpora. Vlasnički ugrađeni ADC i DSP pružaju visoku preciznost u širokom rasponu uvjeta i dugoročnu stabilnost. Ugrađeni nadzor napona napajanja. Ugrađena zaštita od samopokretanja brojila (postoji prag snage opterećenja, počevši od kojeg brojilo radi). Ugrađena 2.5V+8% referenca (tipični pomak 30-10-6/°C) sa opcionom eksternom referencom Jedno napajanje od 5V, niska potrošnja energije (tipično 15mW). CMOS tehnologija niske cijene.

Mnogi domaći proizvođači elektronskih brojila električne energije koriste ovaj strani analog - specijalizirani čip ADE775x, koji se napaja jednostavnim stabiliziranim unipolarnim napajanjem.

ADE7755: IC brojila električne energije s podacima o pulsnom izlazu (pdf, 1221 kB)

Shema strujnog kruga jednostavnog jednofaznog brojila električne energije zasnovanog na ADE7755

Brojilo električne energije na ADE7755 čipu (pdf, 463 kB)

Dizajn jednofaznog multifunkcionalnog brojila energije na bazi

čipovi iz porodice ADE71xx/ADE75xx Napomena o primjeni (pdf, 4163 kB)

Kratak video, aparat za zavarivanje je povezan preko vatmetra.