Практическое применение sonnoff pow, wifi выключателя с функцией измерения мощности
- Цена: $10.5
Мой первый обзор WiFi выключателя Sonoff POW закончился эффектным фейерверкомМагазин любезно дал согласие отправить мне замену.К этому времени я уже досконально покопался в модулях Sonoff LED иSonoff TH16, написал к ним пара прошивок и в скором будущем не собирался писать обзоры по этим модулям. Но нежданно отыскал хорошее использование этому WiFi измерителю электричества. аккумуляторная и кучи фоток с внешним видом в этом обзоре не будет.
Кому весьма интересно, просматривайте мою первую часть с «крэш тестом».Не будет и описания работы со стандартным приложение eWeLink. Уже большое количество обзоров написало про это облачное ответ с весьма вызывающим большие сомнения использованием на практике.А будет в обзоре анализ и снятие профилей мощности работы разных электроприборов. Но об этом дальше, а на данный момент начнем с устройства прибора Sonoff POW:Для измерения электричества этот девайс применяет микросхемку HLW8012 китайской компании HLW Technology.
Даташит на нее я отыскал лишь на китайском языке.Эта микросхема представляет собой однофазный измеритель среднеквадратичных (RMS) значений тока, активной мощности и напряжения. Как видно из схемы, на вход микросхемы поступает значение напряжения на измерительном шунте и делителе, что разрешает измерять напряжение и ток нагрузки. Два выхода дают частоту, пропорциональную измеряемым размерам — активной мощности и напряжению либо току, в зависимости от состояния входа выбора измеряемой величины.Сейчас посмотрим схему Sonoff POW Включение HLW8012 соответствует даташиту. Подключение ESP8266 в этом устройстве такое:
- GPIO14 — измерение мощности
- GPIO13 — измерение тока/напряжения
- GPIO5 — переключение измерения тока либо напряжения
- GPIO12 — Реле и красный светодиод
- GPIO15 — светло синий светодиод
- GPIO0 — Кнопка на корпусе
Для измерения электрических покателей необходимо программку, которая мерит частоту на двух входах ESP. Затем останется лишь откалибровать значения измеряемых размеров либо подобрать коэффициенты по формуле в китайском даташите либо забрать из интернета готовую библиотечку Применяя данную библиотечку не тяжело сделать несложную программу «показометр» Текст программы #include power.hESP8266PowerClass power_dev; uint32_t ms1= 0; bool showVolage = true;void setup() { // Инициализируем порт для вывода отлажлчных сообщений Serial.begin(115200); Serial.println(Sonoff example start …); // Включаем разетку при старте pinMode(12,OUTPUT); digitalWrite(12,какое количество); // Иницилизируем модуль измерения power_dev.enableMeasurePower(); power_dev.selectMeasureCurrentOrVoltage(VOLTAGE); power_dev.startMeasure(); }void loop() { uint32_t ms = millis(); // Каждые 2000 мс if( ms1 == 0 || ms1 — ms = 2000 ){ms1 = ms; // Выводим показание мощностиSerial.print(Power (Wt) = );Serial.println( power_dev.getPower() );// Выводи значение напряжения и перевдим в режим измерения токаif( showVolage ){ Serial.print(Voltage (V) = ); Serial1.println(power_dev.getVoltage()); power_dev.selectMeasureCurrentOrVoltage(CURRENT);} // Выводим значение тока и переводим в режимизмерения напряженияelse { Serial.print(Current (mA) = ); Serial1.println(power_dev.getCurrent()); power_dev.selectMeasureCurrentOrVoltage(VOLTAGE);}showVolage = !showVolage; } } Использование данной программы угрожает тем, что необходимо при питании Sonoff от сети в один момент подключить его через USB/UART конвертер к компьютеру.
В первоначальный раз такое подключение у меня закончилось «ГРОМАДНЫМ БУМ»Исходя из этого я сходу загружаю в Sonoff POW мою прошлую наработку для модуля Sonoff LED/.Загружаю один единственный раз через разъем для программирования и все предстоящие firmware буду делать через Веб-интерфейс Применяя Googlе Chart возможно скоро сделать «показометр» на веб-страничке.Сейчас переходим фактически к измерению профиля мощности. Для этого создал прошивку, которая запоминает в памяти 720 значений с установленным промежутком между измерениями и выводит эти измерения в виде графика или массива данных для обработки в том де Excel.
На экране отображается мгновенное средняя мощность и значение мощности за измеряемый период времени, что в этом случае эквивалентно расходу электричества. Скачать рабочий скетч возможно забрать отсюдаЗаймемся анализом. Строительный фен бошПервым мне попался строительный фен «бош».
Забрана температура 550С, после этого 250С, после этого режим «охлаждения» Работа фена через 60 секунд по окончании включения Профиль мощности Из профиля мощности видно, что фен вначале вначале включает вентилятор, после этого нагреватель на большую мощность 1.6КВт до выхода на рабочую температуру, после этого мощность нагревателя понижается до 850Вт, что разрешает поддерживать рабочую температуру 550С. Причем мощность постеменно падает до 750Вт. Для поддержания температуры 250С фен тратит около 500Вт.
Режим охлаждения — 100Вт потребления вентилятора.Для детального анализа более эргономичны данные в Excel Электрическая духовкаЕсли регулятор фена трудится фактически в постоянном режиме, то элетродуховка — включение/выключение по значениям температуры. При большой мощности практически 2КВт, средняя потребляемая мощность — 1.3КВт Духовка вначале выходит на режим 250С долгим нагревом, после этого включениями/выключениями нагревательного элемента поддерживает заданную температуру в собственной камере ХолодильникЦикл работы холодильника образовывает 1-2 часа.
Хорощо видно из графика, в то время, когда холодильник раскрывался (трудился дополнительный потребитель — лампочка).И по окончании нескольких открытий видно как сократился период между включением компрессора. Потом возможно наблюдать, как изменяется режим работы холодильника в зависимости от температуры в помещении, загрузки продуктами и режима охлаждения.
Конечно как окажет влияние на работу замена износившегося уплотнителя главной камеры, в особенности в жару.Стиральная машинаРежим 30-минутной стирки с нагревом до 40С и отжимом на 1000 об/мин. Как видно из показаний средней мощности — 30-минутный цикл ведет к энергопотреблению 0.3КВт/ч В профиле виден нагрев с потреблением практически 2КВт, полоскание и три отжима с нарастанием оборотов.
Режим полной стирки на 2.5часа с нагревом 40С продемонстрировал расход порядка 0.5КВт/ч. (В программе поменял промежуток измерения и не поменял время. Его необходимо умножить на 4) Профиль показывает кроме этого один нагрев, а дальше куча отжимов и циклов полосканий. Полный режим работы, хоть и продолжается в пять раз продолжительнее маленького, электричества расход электричества наряду с этим больше всего на 80%.Для чего мне все это необходимо?
Необходимо для понимания и работы детального анализа электроприборов, откуда берутся цифры в аккумуляторная за электричество.Так как производитель показывает на устройствах значительно чаще большую мощность, а сами устройства имеют иногда достаточно сложную логику управления трудись и их энергопотребление — величина далеко не линейная.Возвращаясь к модулю Sonoff POW. Лично для меня модуль был весьма полезным.
В далеком прошлом желал заняться детальным анализом энергопотребления.К преимуществам возможно отнести низкую цена, возможность загрузки как других, так и собственных прошивок.К недочётом бы я отнес отсутствие трансформатора тока, снабжающего гальваническую развязку потребителя. Но таковой трансформатор поднял бы как цена, так и габариты конструкции.Вместо кота сейчас дубонос, прилетевший на мою кормушку Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор размещён в соответствии с п.18 Правил сайта.