Jump to content
Kirillius Labutin

Измерение постоянного тока микроконтроллером

Recommended Posts

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

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

Молодых и талантливых чрезвычайно много. Целеустремлённых и готовых довести дело до конца — гораздо меньше.

Share this post


Link to post
Share on other sites

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.


"Я не знаю какой там коэффициент, я просто паять умею. "

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вебинар «Решения Analog Devices для гальванической изоляции. Обзор технологий и новинок» (27.04.2021)

Компания «Компэл» и Analog Devices приглашают всех желающих 27/04/2021 принять участие в вебинаре, посвященном решениям Analog Devices для гальванической изоляции. В программе вебинара: технологии гальванической изоляции iCoupler, цифровые изоляторы, изолированное питание и технология isoPower, гальванически изолированные интерфейсы (RS-485, CAN, USB, I2C, LVDS) и другое.

Подробнее

Join the conversation

You are posting as a guest. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji 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...

  • Сообщения

    • Фото чего? Транзисторов на схеме? Вот в прикрепленном файле.
    • @Line Green Зачем такие сложности! Стабилизатор тока на 10А проще собрать по схеме приведенной ниже. Регулируемый стабилизатор тока lm317.rar
    • Теперь понятно зачем отменили астрономию в школе. Чтобы люди не понимали основы и несли всякий бред. Есть граница атмосферы за которой считается, что начинается космос. Почитайте, Линия Кармана. Пересек ее и ты в космосе, нет в атмосфере. А потом уже суборбитальный космический полет и орбитальный.   Ну и немного действительно смешного про американский полет: Или как обвинили амереканцев в том, что они по суду отменили полет Гагарина. 
    • Не согласен. Разбирал недавно s30 и 15АС-109, при примерно одинаковой стоимости у последних при одинаковом объеме лучше и качество изготовления и динамики.Частота настройки ФИ ниже.
    • Если серводвигатель, то там наверное не один сигнал какой-то частоты, а двух- а может и трёхфазный сигнал? Вы бы уточнили сначала. А то получается, что компьютер вообще не нужен. Нужен просто генератор импульсов.
    • Для разных металлов, скоростей и подач используют и разные формы и углы кромок режущего инструмента и даже отрицательные.  Сказать, что сверло с прямой заточкой будет всё подряд резать как масло, это преувеличение.    
    • настолько ,на сколько бэтта меньше 140,в этом усилителе это самое главное,(линейность бэтты в А классе дело второстепенное,тем более что усилитель охвачен оос)при низкой бэтте форма тока выходников(каждого в отдельности) сильно искажается,и большой ток покоя не поможет а чем вам 5198,5200  не угодили?их нужно уметь применять,тк они вч (30мгц) то без коррекции нельзя,и не слушайте рукожопых что они не звучат,значит имел место подвозбуд из за плохой коррекции или кривого монтажа
  • Similar Content

    • By nichegohoroshego7
      Здравствуйте
      Есть задание по электронике: 
      Прошу объяснить принцип действия конденсатора в момент замыкания и размыкания ключа S1.
      Как я понимаю, при замыкании ток изменяется только на R1 и R2, а при размыкании R1=R2=0, а меняется только на R4 и R5, хотел уточнить у Вас, как вообще это расcчитывается и верны ли мои рассуждения?
      Так же много раз пробовал в мультисиме, и в первую секунду при замыкании, у меня появлялся ток на R4, прошу тоже объяснить этот момент.


    • By admin
      В видео поговорим об энергоэффективности микроконтроллеров. Сравним потребление в режима сна arduino, blue pill с STM32F103 и представителя новой линейки энергоэффективных микроконтроллеров от st — STM32L552.
      Подробную информацию об линейке L5 можно найти тут: https://www.compel.ru/lib/143383
      Пи тест часть 1: https://youtu.be/ozu1IUjH1_Q
      Пи тест часть 2: https://youtu.be/uLOWYE-JJpA
    • By Dj_Grander Z Play
      У меня есть ESP32Cam которая берет кадры (240*176пкс. QQVGA) и пересылает их серверу по UDP. С этой частью проекта проблем нет всё работает всё ОК. Но хочу прикрутить получение данных по UDP от того же сервера причем с достаточно приличной частотой. Кто пробовал работать с такими модулями, не подскажете не будет и помехой работа с камерой, работе с сервером по UDP-протоколу. У меня есть сомнения по поводу того не будет ли эспешка в момент взятия кадра зацикливаеся на этом и в этот момент не сможет принять сообщения от сервера и управлять периферией. Подскажите пожалуйста кто может т.к. работаю с этими камнями впервые. Заранее спасибо.
    • By Nikolay_R
      Добрый день! В данный момент прохожу производственную преддипломную практику (сам учусь в УРТК). Стоит задача соединить Lego EV3 и Raspberry PI по I2C интерфейсу. До этого, при работе с другими устройствами, у меня никогда не было проблем с I2C интерфейсом, но в данной связке "EV3-RPI" - начались ошибки. Перед описанием ошибок, уточню, что EV3 - Master, а Raspberry - Slave, т.к. EV3 умеет работать только в режиме Master.
      Первое, что бросается в глаза, это практически постоянная передача в эфир SLA пакета (адреса Slave-устройства). По-факту, именно с этого и должна начинаться передача, но в данном случае, её попросту не происходит. А, если быть точнее, то происходит она только каждый шестой раз.
      Следующая проблема заключается в том, что обмен данными не всегда происходит до конца. Даже если EV3 отправляет свой пакет (два байта), то ответ от Raspberry (он тоже два байта) приходит через-раз, а то и ещё реже.
      я также пробовал соединять EV3 с Arduino, Arduino с Raspberry, что бы найти причину, но там всё отлично работало и ошибок было ноль. Стабильный обмен двумя байтами, как и нужно.

      Очень нужна помощь в устранении данных ошибок!


      P.S: У EV3 используется нестандартный уровень лог. единицы (там он 4.3в) и обычные конверторы уровней уже не работают с ним. Поэтому, мне пришлось перепаивать его под другие номиналы подтягивающих резисторов, что бы всё заработало. В его работе нареканий нет.

      Ниже показаны осциллограммы работы I2C между различными устройствами, которые были задействованы.


    • By YetiSPb
      Здравствуйте. Мои знания в электронике малы, но мне необходимо подружить датчик давления и модуль тока и напряжения, если это возможно.
      Итак, есть датчик дифференциального давления NPH-8-172DH и модуль тока и напряжения CJMCU-219 для Arduino .
      Если я правильно понял то датчик отдаёт два сигнал нала в mV. Пины 5, 6 вход отдают данный по давлению на входе, пины 4, 10 по давлению на выходе.
      Возможно ли измерить сигнал датчика модулем CJMCU-219?  Какое должно на датчик подаваться напряжение и какой должен быть ток? Как правильно подключить датчик и модуль дуг у дугу правильно?
×
×
  • Create New...