Pomiar napięcia DC za pomocą Arduino i Node-RED: 8 kroków (ze zdjęciami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

Istnieje wiele samouczków dotyczących pomiaru napięcia DC za pomocą Arduino, w tym przypadku znalazłem samouczek, który uważam za najlepszą funkcjonalną metodę pomiaru DC bez konieczności wprowadzania wartości rezystancji, wymaga tylko pewnej rezystancji i multimetru. W następnych samouczkach zaczniemy z panelami słonecznymi i musimy mierzyć VDC przez długi czas.

Kod został zaczerpnięty ze strony beginelectronics.org artykułu Pomiar napięcia stałego za pomocą Arduino dzięki za wielki wkład.

Źródło: pomiar napięcia stałego za pomocą Arduino

Wprowadziliśmy kilka modyfikacji, ale dodaliśmy wizualizację i wynik był bardzo dobry !!Nasze arduino mierzy napięcie w akumulatorze i przesyła przez port szeregowy do Node-RED.

Samouczek PDAControl

Angielska wersja

Pomiar napięcia DC za pomocą Arduino i Node-RED

pdacontrolen.com/pomiar-napięcia-dc-z-…

Wersja hiszpańska

Midiendo Voltaje DC z Arduino i Node-RED

pdacontroles.com/midiendo-voltaje-dc-con-ar…

Zainstaluj Node-RED

pdacontrolen.com/installation-node-red-plat…

Krok 1: Materiały

Materiały

1 Rezystancja 1MOhm, polecam do 1% tolerancji.

1 Rezystancja 100K lub 2 200K równolegle, polecam tolerancję 1%.

1 multimetr

1 Arduino Mega 2560 R3 - Bardzo tanio!!!

Krok 2: Funkcjonowanie i połączenia

Funkcjonowanie

Oparta na metodzie pomiaru multimetru, w której do pomiaru napięcia wykorzystuje się dużą rezystancję, a przyrząd pomiarowy nie wpływa na pomiar w obwodzie.

Ponieważ ADC Arduino Mega 2560 R3 w tym przypadku pozwala na maksymalne napięcie 5V, zastosowano dzielnik napięcia od 1MOhm do 100k.

Zalecenie: W tym przypadku zastosowałem tolerancję 5% i wynik był dobry, ale jeśli wymagany jest lepszy pomiar lub ciśnienie, należy zastosować opór z tolerancją 1%.

Krok 3: Węzeł-CZERWONY i Węzeł-CZERWONY Dashboard

Węzeł-CZERWONY i Węzeł-CZERWONY Dashboard

Od tego czasu przeprowadzimy test w sieci lokalnej, platforma par excellence do testowania w czasie rzeczywistym i przeglądania danych Node-Red, przeciągania węzłów i łączenia będzie miała szybką aplikację monitorującą,

Użyjemy węzłów:

Porty szeregowe węzła, umożliwiają komunikację punkt-punkt za pośrednictwem szeregowego komputera Arduino (Node-RED).

Node-RED Nodes Dashboard, pozwala różnym węzłom widżetów na tworzenie spektakularnych widoków.

Krok 4: Zainstaluj Node-RED

Zainstaluj Node-RED

Od dawna chciałem wypróbować tę platformę o nazwie Node-red stworzoną przez IBM, była rozwijana w nodejs, Node-RED jest rozwijany przez Nicka O’Leary'ego i Dave'a Conway-Jonesa dzięki za twój wkład.

Ale czym jest czerwony węzeł?

Jest to narzędzie graficzne typu open source oparte na łączeniu węzłów, które zawierają API i/lub usługi do komunikacji i/lub podłączania urządzeń dla Internetu rzeczy, posiada przyjazny interfejs webowy, zawiera szereg podstawowych i złożonych funkcji IoT, tam to także internetowa wersja Node-RED o nazwie IBM Bluemix.

Istnieje wiele samouczków dotyczących instalacji Node-RED na serwerze lokalnym, ale te samouczki, choć bardzo kompletne, nie działały poprawnie dla mnie, postanowiłem skompilować kroki instalacji Node-RED na Linuksie, w tym przypadku Lubuntu ((Ubuntu) Mam nadzieję, że ten poradnik przypadnie Wam do gustu.

Węzeł-CZERWONY

nodered.org

Krok 5: Kalibracja

Kalibrowanie

Aby pomiar był poprawny zaleca się wykonanie kalibracji multimetrem i wykonanie poniższych pomiarów oraz modyfikację wartości w kodzie Arduino IDE.

Pełne wyjaśnienie metody kalibracji

Krok 6: Pomiar baterii 6 v

Pomiar baterii 6 v

W takim przypadku wykonamy pomiar akumulatora kwasowego od 6v do 12Ah

Stworzyłem Dashboard na platformie Emoncmsplatform z pomiarami w DC. Możesz zobaczyć dashboard w czasie rzeczywistym tutaj

Krok 7: Inna aplikacja Pomiar paneli słonecznych o mocy 10 w

Pomiar panelu słonecznego 10 w

Kilka miesięcy temu kupiłem panel słoneczny od 10W do 22VDC max, z Arduino wykonałem bezpieczne pomiary bez obawy spalenia ADC

Krok 8: Wnioski i zalecenia

Powiedzieliby, że to niemożliwe, ale przez długi czas szukali samouczka, jak zmierzyć napięcie DC w wydajny i lepszy sposób obsługiwany w kodzie, a szczególnie funkcjonalny dzięki beginelectronics.org za ten wkład.

W większości samouczków trzeba wpisać wartość rezystorów, a ich wersje nie są zbyt przydatne do pomiarów w nieco bardziej realistycznych aplikacjach lub w rzeczywistych projektach.

Ponieważ w przyszłych samouczkach będziemy używać panelu słonecznego 10W, ta aplikacja pomiarowa jest idealna do takich przypadków. Uważam, że jedną z zalet tej metody nie wpłynie na pomiar ze względu na wysoką impedancję zbliżoną do multimetrów.

Samouczek PDAControl

Angielska wersja

Pomiar napięcia DC za pomocą Arduino i Node-RED

pdacontrolen.com/pomiar-napięcia-dc-z…

Wersja hiszpańska

Midiendo Voltaje DC z Arduino i Node-RED

pdacontroles.com/midiendo-voltaje-dc-con-a…