Kirillius Labutin

Измерение постоянного тока микроконтроллером

3 posts in this topic

Добрый день.

Небольшая предыстория: имеется инвертор 12DC -> 220AC с функцией подзарядки АКБ, который обеспечивает питанием оборудование для видеонаблюдения в небольшом магазинчике. Иными словами это некоторое подобие ИБП.

Планирую сделать модуль для мониторинга инвертора, чтобы удалённо знать о пропадании электропитания и отслеживать степень разряда АКБ.

Лезть внутрь инвертора не хочу, поэтому наличие внешнего питания я решил определять по силе и направлению тока в кабеле между инвертором и АКБ. Если есть внешнее питание - идёт зарядка и ток, допустим -1,5 Ампер, либо 0 когда АКБ заряжен. Если же внешнее питание пропадает, то инвертор нагружает АКБ и получаем ток +30-35А.

Вопрос касается измерения такой силы тока, наиболее простым и логичным решением мне показалось использование измерительного шунта и усиление напряжения на нём с помощью операционного усилителя. В интернете нашёл такую схему:

image.png.ed7e62178c4f8cb517ea75475f43b184.png 

У меня совершенно нет никакого опыта работы с ОУ и я с трудом представляю как они работают. Если я правильно понял, то данная схема на выходе даст либо положительное, либо отрицательное напряжение.

Поэтому, прошу подсказать каким образом я могу модифицировать данную схему и какие номиналы R и Rш использовать (теоретически максимально возможный ток в цепи 75А), чтобы на выходе получить постоянное напряжение в диапазоне 0-5 Вольт, при этом сам микроконтроллер и ОУ питаются от той же цепи, где производится измерение.

P.S. Высокая точность не важна. Важно только знать ток разрядки АКБ.

В общем виде схема примерно такая:

image.thumb.png.58b84818aa33d5ebb14426274d7de2bb.png

Edited by Kirillius Labutin

Share this post


Link to post
Share on other sites
IIIytNIK    401

Если высокая точность не нужна, то попробуйте применить датчики тока на эффекте Холла. ACS712 или ACS758, например.

Из преимуществ - отсутсвие гальванической связи с измеряемой цепью, не нужен шунт, удобный аналоговый выход.

Из недостатков - не очень высокая точность, влияние внешнего магнитного поля на показания датчика.

Оба недостатка лечатся при помощи костыля из двух датчиков, подробноее описано здесь (посты под номером 37 и 38).

Edited by IIIytNIK

Share this post


Link to post
Share on other sites
Dr. West    4024

Ничего сложного в ОУ нету, схем амперметров на МК полно в сети. Например. А вот с определением направления тока уже хуже. Даже построив такую схему на ОУ, микроконтроллеры не умеют измерять отрицательное напряжение.

Да и зачем направление тока определять? Факт наличия / отсутствия сетевого питания можно установить легко, напряжение на батарее измерить тоже нетрудно. Этого уже достаточно, чтобы сделать вывод, в каком режиме находится ИБП и уровень заряда батареи.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Опорное решение: компоненты для защиты RS-485

Компания Bourns анонсировала новую (4-ю) версию демонстрационной платы для тестирования защиты низковольтных слаботочных цепей от токовых перегрузок и импульсных перенапряжений, в частности, для защиты интерфейса RS-485. Мы собрали для вас всю самую интересную информацию по данной теме на одной странице.

Подробнее...

Your content will need to be approved by a moderator

Guest
You are commenting as a guest. If you have an account, please sign in.
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoticons maximum are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...

  • Similar Content

    • By Aven
      Продам остатки от разработки, в наличии 4 штуки.
      Описание:
      Контроллер - Atmega328 с загрузчиком Ардуино Нано
      USB порт в преобразователем CH340 для работы с контроллером + Jack 2.5 UART
      4 тактовые кнопки
      2 разъема для подключения аккумулятора
      2 разъема Vcc+GPIO+GND
      5-контактный разъем для шагового двигателя
      Контроллер заряда АКБ (сигнальные линии заведены на контроллер)
      Делитель для измерения заряда АКБ.
      Дисплей 0,96/1,3 дюйма, OLED
      Цена:
      С дисплеем 0,96 - 1000руб
      С дисплеем 1,3 - 1200руб.
      Отправка за ваш счет.

       
    • By Aven
      Разработка устройств на базе Ардуино любой сложности, написание прошивки, проектирование печатной платы, производство прототипов.
      Быстро и качественно разработаю ардуиноподобные устройства под ваши требования, возможна сборка макета или разработка полноценной печатной платы под ваши требования.
      Быстро и качественно, за адекватную цену.
      КОнтакты: ЛС или Rough_ne@mail.ru
      Примеры:
      SDR приемник для анализа сетевых наводок на связке Ардуино+Raspberry.

       
      Часы на ГРИ.  Разработка полностью с нуля, до того как в сети появилось что-то подобное.
      Bluetooth, RGB подсветка, игры, календарь, будильник:) Проектировал на подарок.


       
      Оружейный хронограф для пневматики. Инициативная работа, может когда-нибудь начну продавать:)
      OLED дисплей, контроль заряда, несколько режимов работы.


       
      Кормушка для животных с Wi-Fi.

       
      И много чего еще:
       

    • By StilFer
      Доброго времени суток! Столкнулся с задачей передачи данных через оптоволокно, пробовал использовать такую связку Arduino (ATSAMD21G18) -> Ethernet модуль на W5500 -> Медиаконвертер(на IC IP101GR). Все работает, но теперь хочу сделать все по-человечески, развести на одной плате и на выходе под оптику поставить либо SFP трансивер, либо 1x9. Понятно что на прямую SFP или 1x9 трансивер к ардуине не подключить, надо использовать, так сказать, посредника, стал курить даташиты на W5500 и на IC IP101GR, но возникла сложность с поиском литературы про связь интерфейсов MII/RMII с контроллером, связь с SFP либо с 1x9 модулем. Не до конца понял, но показалось что можно к W5500 вместо RJ45 коннектора подключить напрямую 1x9 трансивер. Может кто-то имеет опыт в разработках сетевого оборудования, подскажет литературу по этой тематике или даст мудрый совет, а может посоветует другие чипы? Буду искренне благодарен! 
    • By Alexandr Petrenko
      Нужна помощь, так случилось, что я никак не связан с радиотехникой и т.д, но мне нужно сделать перчатку (тема дипломной работы) по видео AlexGyver, которая по сути и есть стробоскопом на базе Arduino nano. И я её кое-как спаял и конечно же она не работает, причины искать нет смысла, потому что может быть всё что угодно. Подскажите мне как можно упростить это устройство чтобы я его смог сделать, что-то проще, желательно схему иначе я не справлюсь.
      Вот то видео:
      https://www.youtube.com/watch?v=rLpn_4ERJXQ
  • Сообщения

    • Палласовский район 48000 жителей 50% казахи т.к Казахстан рядом. Я жил в 17км от Вишнёвки а в 2км от неё Джаныбек=Казахстан. На трассе Палласовка -Эльтон возле Вишнёвки стоит пост и граница Казахстана захватывает часть ЖД и этой трассы.
    • РСФСР- республика.
      А РФ- федерация- то бишь колония.
    • Не тюрки. Русских 90%.  Других национальностей много но их численность низкая. Смотри вики.  Область у нас большая. Вот справка. Волгоградская область занимает площадь в 113,9 тысячи кв. км. Волгоградская область несколько больше Народной Республики Болгарии (111 тыс. кв. км) или Германской Демократической Республики (108 тыс. кв. км) и почти равна Республике Куба (114 тыс. кв. км). А если взять такие западно-европейские страны, как Данию (44,5 тыс. кв. км), Нидерланды (34,5 тыс. кв. км), Бельгию (30,5 тыс. кв. км) и Люксембург (2,6 тыс. кв. км), то все бы они свободно разместились на территории нашей области. Протяженность области с севера на юг и с запада на восток составляет более 400 км. По материнской линии казаки Донские, по отцовской казаки Уральские. В советском паспорте был русский. Сейчас этой графы нет. Вот и сам думай кто я.
    • То есть, реально помехи на 20 дБ больше?
    • Блин..как уродуют 405 ый. Осталось малость подождать и на выхлоп повесят пару IJBT.  Мнения у всех конечно свои но на полевиках мне очень не нравятся верха по звуку. Резкие однако. Хотя кому как ))))) Поэтому и продал 40 пар K1058 и J162. 
    • Вот именно. В союзе каждая республика имела два языка. Получала помощь от остальных и вносила свою лепту. Народ свободно ездил в любую республику. Но ничего не мешало совету федерации в рамках защиты от развала Союза принять постановление запрещающее выход из федерации (как в сша)Многие республики проголосовали бы за. Прибалтика при союзе жила как русский запад. У них всё производство кроме Дзинтарс работало на дотациях. Отсюда была видимость достатка. Да и во многих республиках выпускался очень узкий спектр товаров. После отделения прибалтика радиозаводы похерила. Остался янтарь и туризм. Больше там нет нихрена. Армения. Еразик капут, радиозавод капут. Работает табачка и обувная Масис. А на минералке много не заработаешь. У Айзербайджана хоть нефть есть, но и она не вечная. А своих фруктов и у соседей по самые помидоры. Кому они нужны?