Jump to content
Kirillius Labutin

Измерение постоянного тока микроконтроллером

By Kirillius Labutin, in Песочница (Q&A)

Recommended Posts

Kirillius Labutin    0

Kirillius Labutin
Posted (edited)

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

Adver    220

Adver

IIIytNIK    401

IIIytNIK
Posted (edited)

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    4330

Dr. West
Posted

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

Adver    220

Adver

Вебинар STM32G0 – новый лидер бюджетных 32-битных микроконтроллеров от STMicroelectronics

Компания Компэл приглашает вас 25 сентября принять участие в вебинаре, который посвящен новому семейству микроконтроллеров STM32G0. Вебинар рассчитан на технических специалистов и тех, кто хорошо знаком с семейством STM32. На вебинаре будут освоены современные методы тестирования производительности микроконтроллеров на примере самых бюджетных 32-битных семейств общего назначения STM32G0 и STM32F0 и проведено их подробное сравнение.

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...
×
Go To Topic Listing

  • Similar Content

    • Spyro1313
      Arduino IDE.Ошибки компиляции
      By Spyro1313
      Помогите убогому, пожалуйста!
      Проблема: Собрана и проверена схема сигнализации (компилируется и загружается).При введении в схему сигнализации модуля ИК с пультом дистанционного управления, не проходит компиляция. Схема ИК модуля отдельно без изменений из проекта сигнализации - компилируется и загружается (как отдельный проект ) на ура!!!
      При проверки проекта сигнализации с модулем ИК Arduino IDE ВЫДАЕТ ОШИБКУ:
      Arduino: 1.8.9 (Windows 10), Плата:"Arduino/Genuino Uno"
      Tone.cpp.o (symbol from plugin): In function `timer0_pin_port':
      (.text+0x0): multiple definition of `__vector_7'
      libraries\IRremote\IRremote.cpp.o (symbol from plugin):(.text+0x0): first defined here
      collect2.exe: error: ld returned 1 exit status
      Несколько библиотек найдено для "IRremote.h"
      Используется: c:\Program Files (x86)\FLProg\ideV3\portable\sketchbook\libraries\IRremote
      Не используется: c:\Program Files (x86)\FLProg\ideV3\libraries\IRremote
      exit status 1
      Ошибка компиляции для платы Arduino/Genuino Uno.
      Этот отчёт будет иметь больше информации с
      включенной опцией Файл -> Настройки ->
      "Показать подробный вывод во время компиляции"
      ==================================================================
      Явно проблема с библиотеками.Не могу разобраться.Что делать?Подскажите...
    • Gilya
      Ограничитель тока
      By Gilya
      Помогите, пожалуйста, кто чем может.
      Хочу сделать ограничитель тока.
      Принцип действия таков: ток может течь в батарею и из батареи в обоих направлениях, но сила тока должна контролироваться. Допустим, ток превысил определенное значение, и цепь через контактор разорвалась. Позже, допустим, через минуту, цепь восстановилась, и работает до тех пор, пока сила тока не превысит определенное значение.
      Предполагаю сделать схему на шунте 0.075 В, и измерять текущее напряжение на клеммах шунта. Как только напряжение становится выше 0.075 В, цепь разрывается.
      Прошу помощи, кто сталкивался с подобным, может где есть подобная схема или готовое самостоятельное устройство.
    • Macca
      Продам микроконтроллеры, расширители
      By Macca
      Напривозил много оригинальной электроники
      Имеется большой каталог с микроконтроллерами и расширителями для них.
      Москва. Возможно доставка в другие города. Сергей, физ. лицо, 89776100987
      Можно обращаться в WhatsApp и Telegram по всем вопросам

       
      Малинка:
      Raspberry Pi 3 B+ - 2400руб
      Raspberry Pi 3 А+ - 1700руб
      Sparkfun Набор Raspberry Pi 3 А+, адаптер питания, корпус, microSD 16Гб - 2400руб
      Sparkfun Набор Raspberry Pi zero W, microSD 16 ГБ, HDMI кабель,USB OTG-кабель, адаптер питания - 2500руб
      Vilros Набор Raspberry Pi 3 B+, корпус, адаптер питания, HDMI кабель, microSD 32Гб, картридер, радиаторы - 4200руб
      Sparkfun Набор Raspberry Pi 3 B+, Pi Wedge, FTDI Basic Breakout 3,3 В, Макет Полноразмерный (голый), черный Pi Tin, MicroSD 16 ГБ, картридер, Разноцветные пуговицы (4 шт), Ассорти из светодиодов (20 шт), Резистор 330 Ом 1/6 Вт PTH (20 шт.), Raspberry Pi GPIO Ленточный кабель 40-контактный, USB Mini-B Кабель, адаптер питания, Соединительные провода (10 пакетов), cтандартные проволочные перемычки (30 шт.) - 5200руб
      OddWires Набор Raspberry Pi 3 B+,16 ГБ microSD-карта класса 10, адаптер питания, CP102 USB для последовательного адаптера, Raspberry Pi прозрачный чехол, HDMI кабель, GPIO кабель и коммутационная плата,MCP3008 Микрочип 8-канальный 10-битный АЦП, модуль джойстика, ИК пульт дистанционного управления с батареей, макеты, провода, перемычки, ассорти светодиоды,RGB LED,Пьезо Зуммер Пассивный и Активный, переключатели, резисторы - 5000руб
      Raspberry Pi Infrared Camera Module – 1300руб
      Raspberry Pi Camera module v2 - 1500руб
      Raspberry Pi Touchscreen – 4000руб
      Raspberry Pi UPS Hat - 1100руб
      ReSpeaker 4-микрофонный массив для Raspberry Pi - 1800руб
       
      Ардуино:
      Pro Micro ATmega32U4 3.3В/8МГЦ - 1300руб
      Pro Micro ATmega32U4 5В/16МГЦ - 1300руб
      Arduino Pro Mini 328 3.3В/8МГЦ - 650руб
      Arduino Pro Mini 328 5В/16МГЦ - 650руб
      Arduino Mega 2560 R3 - 2400руб
      Arduino Due - 2700руб
      Arduino Uno Rev3 – 1300руб
      LilyPad Arduino USB - ATmega32U4 Board - 1600руб
      LilyPad Arduino 328 Main Board - 1000руб
      Arduino Fio - 1800руб
      Arduino Mkr1000 - 2300руб
      Arduino Mkr Vidor 4000 - 5000руб
       
      Teensy 3.6 - 2000руб
      Teensy 3.2 - 1300руб
      Teensy 2.0 – 1000pуб
       
      BeagleBone Black rev C – 3200руб
      BeagleBone Black – 2500руб
      BeagleBone Blue – 4500руб
      BeagleBone Pocket – 1600руб
       
      Искусственный интеллект:
      NVIDIA Jetson Nano Developer Kit - 7500руб
      Google Coral Development Board - 9500руб
      NVIDIA Jetson AGX Xavier Module - 45500руб
      NVIDIA Jetson Xavier - 65000руб
      Coral environmental sensor board v 1.0 – 1600руб
      Intel Neural Compute Stick 2 – 7000руб
      Coral Camera CA1 -1600руб
       
      Прочие платы:
      STEMTera (Black) - 2800руб
      Mbed v014.1 - 4000руб
      Mbed v005.1 - 3600руб
      Стартовый набор SparkFun Qwiic для Onion Omega - 9000руб
      LattePanda Alpha 864 – 20000р
      Automic Pi – 2500руб
      Pine H64 “Model B” 3Gb – 2800руб
      Rock64-1G – 1600руб
      Odroid XU4Q – 3000руб
      Adafruit Metro 328 Starter Pack - 2800руб
      Adafruit Trinket M0, for use with CircuitPython & Arduino IDE - 600руб
      Adafruit GEMMA M0, Miniature wearable electronic platform - 650руб
      SparkFun gator:bit v2.0, micro:bit Carrier Board - 1200py6
      micro:bit Board - 900руб
      HackRF One - 19500руб
      LimeSDR Mini - 12500руб
      LimeSDR - 22500руб
      bladeRF 2.0 micro xA4 - 31000руб
      SparkFun PicoBoard - 3000руб
      SparkFun Stepoko - 10000руб

      Лидары и камеры:
      Raspberry Pi Camera module v2 - 1500руб
      Pixy2 CMUcam5 - 3600руб
      CMOS Camera Module - 2000руб
      OpenMV m7 - 4500руб
      IR Array Breakout, 55 Degree FOV, MLX90640 (Qwiic) - 4500руб
       
      Набор FLIR Радиометрический Lepton Dev - 13000руб
      +PureThermal 2 интеллектуальная плата ввода / вывода FLIR Lepton Smart - 6000руб
       
      RPLidar A2M8 360градусов Laser Range Scanner – 20000руб
      RPLidar A3M1 360градусов Laser Range Scanner – 38000руб
      TFMini – Micro Lidar Module – 2500руб

       
      Расширители:
      Thing Plus ESP32 WROOM - 1400руб
      ESP8266 Thing Dev Board - 1100руб
      WiFi Module ESP8266 - 450руб
      Adafruit Feather HUZZAH with ESP8266 Loose Headers - 1100руб
       
      SparkFun GPS Logger Shield – 3300руб
      GPS Mouse GP-808G (72 Channel) – 2500руб
      SparkFun Venus GPS with SMA Connector – 3300руб
      SparkFun GPS-RTK Board, NEO-M8P-2 (Qwiic) - 13000руб
      Adafruit Ultimate GPS Breakout - 66 channel w/10 Hz updates Version 3 - 2600руб      
       
      CAN-BUS Shield – 1700руб
      Bus Pirate v3.6 1700руб, с кабелем – 2000руб
      Wireless Motor Driver Shield - 1800руб
      microSD Shield - 1000руб
      Vernier Interface Shield - 1600руб
      MP3 Player Shield - 1800руб
      Weather Shield - 2600руб
      Monster Moto Shield - 4700руб
      EasyVR Shield 3.0 Для распознавания голоса – 3300руб
      XBee Shield — 1000руб
      OpenLog - 1000руб
      Sound Detector (с ножками) — 750руб
      EasyDriver - Stepper Motor Driver – 1000руб
      Big Easy Driver — 1300руб
      URM37 V5.0 Ультразвуковой датчик для Arduino/RaspberryPi - 950руб
      URM04 Ультразвуковой датчик (RS485) - 1700руб
      2x1A моторный щит постоянного тока для Arduino 650руб
      Винтовой щит для Arduino - 500руб
      Набор беспроводных джойстиков  - 2500руб
      Усилитель тензодатчика SparkFun HX711 - 650руб
      SparkFun Simultaneous RFID Reader, M6E Nano  - 13000p
      SparkFun RS232 Shifter SMD - 1000руб
      Pro nRF52840 Mini, Bluetooth Development Board - 2000руб
      THAT 1646 OutSmarts Breakout - 1000руб
      RedBoard Turbo, SAMD21 Development Board - 1650руб
      SparkFun Barometric Pressure Sensor Breakout, MPL115A1  - 900руб
      Little Soundie Audio Player - 1000руб
      XBee Explorer Serial - 1300руб
      Music Instrument Shield - 2100руб
      SparkFun Environmental Combo Breakout, CCS811/BME280 (Qwiic) - 2300руб
      PN532 NFC/RFID controller breakout board v1.6 - 2400руб
      Adafruit Motor/Stepper/Servo Shield for Arduino v2 Kit – v2.3 - 1300руб
      Adafruit 9-DOF Absolute Orientation IMU Fusion Breakout, BNO055 - 2300руб




    • STmaster23
      Термостат и гигростат на Arduino
      By STmaster23
      Добрый день, дорогие читатели.

      Я хотел бы поделиться с вами историей, о том как я создал устройство из доступных всем материалов, за приемлемую цену, и как мне кажется, не особо уступающее по функционалу дорогим устройствам, такого рода.

      Устройство может измерять температуру и влажность, имеет 2 независимых реле которые коммутируют сеть 220 В на две независимых розетки (розетка влажности и розетка температуры).
      В ручном режиме, с помощью кнопок устанавливаются пределы включения и отключения реле, установленные пределы записываются в энергонезависимую память ARDUINO, и при перезапуске устройства, выставленные вами настройки восстанавливаются.

      При попытке поисков в интернете готовых устройств такого рода, я натыкался на огромные цены, из-за этого меня посетила мысль сделать такое устройство на базе Arduino.

      В основе устройства - Arduino NANO. Коммутация производится с помощью 2-х модулей реле для Ардуино с опторазвязкой. Управление выполняется с помощью самодельной клавиатуры на 5 кнопок. Для отображения информации с датчика и настроек используется LCD дисплей 16х2, подключенный по шине I2C к Ардуино. В качестве датчика температуры и влажности применен модуль SHT-31D.
      Все модули были заказаны на Aliexpress, из-за чего стоимость устройства значительно уменьшилась, чем если бы эти модули покупались в местных магазинах.

      В корпус было решено делать из распределительной коробки для электропроводки, потому как материал из которого сделана коробка, хорошо поддается проделывания всяческих отверстий с помощью подручных средств. Внутри я смонтировал две розетки, для подключения устройств, которые будет воздействовать на температуру и влажность т.е. холодильник и вентилятор. Дополнительно в корпусе были установлены двойной выключатель 220 В для отключения питания розеток. И выключатель блока питания на 5 В, для питания Ардуино и всех его модулей.

      И уже после окончательной сборки были ещё добавлены две индикаторные лампы на 220 В, для визуализации наличия напряжения в розетках.

      Основная часть времени создания устройства с нуля была потрачена на ожидание посылок из Китая и написание прошивки для Ардуино. В целом на создание ушло несколько месяцев. Несколько месяцев интернет серфинга в поисках информации по написанию скетчей для ардуино, пока ехали посылки, но и после этого штук 15 версий различных вариантов скетча и подбор наиболее подходящего.

      Датчик сделан выносной на проводе от какого то USB устройства, потому что датчик подключается по шине I2C, соответственно USB шнур с 4-мя провода пришелся как никогда кстати.

      Вот так выглядит устройство, уже в готовом виде...


    • _qwerty
      Образовательные наборы по электронике и робототехнике
      By _qwerty
      Добрый день. Продам
      отладочные платы для STM32
      Отладочная плата на базе MCU STM32F429ZIT6 (ARM Cortex-M4) - 2600 р. В наличии 2 шт. Отладочная плата на базе MCU STM32F407VGT6 (ARM Cortex-M4) - 1600 р. В наличии 2 шт. Отладочная плата на базе MCU STM32F303VCT6 (ARM Cortex-M4) - 1200 р. В наличии 2 шт. Отладочная плата на базе MCU STM32F103RBT6 (ARM Cortex-M3) - 1000 р. В наличии 2 шт. образовательный набор Амперка Tetra для обучения детей прикладному программированию на основе визуального языка Scratch - 4500 р. В наличии 2 шт.
      электронный конструктор БХВ-Петербург Дерзай 36608 Стартовый набор Arduino - 1500 р. В наличии 2 шт.
      Все новое, не использовалось, возможна отправка почтой по России


















  • Сообщения

    • durmy
      Импульсный блок питания для колонки Quad 9as

      By durmy · Posted

      Я создал тему в Вакансия и разовая работа, пока тишина. На счет сервиса, если посоветуете проверенный в Москве, почему бы и нет
    • sanya110
      Как подключить мотор 3v к сети 220v?

      By sanya110 · Posted

      У большинства обывателей на бытовом уровне сознания срабатывает рефлекс парности: два провода всегда подразумевают втыкивание в две дырочки. При этом электрические розетки имеют неоспоримый приоритет перед радиотрансляционными и телефонными в силу своей повсеместной распространенности.
    • edar
      Простое радиоуправление на NRF24L01+PA+LNA. Приемник

      By edar · Posted

      Уважаемый @zeconir , проблему решил аппаратно корректировкой смещения средней точки джойстика.
    • latonita
      Флюгер-ветряк из HDD. трансформатор

      By latonita · Posted

      Я все понимаю про геморрой - просто на hdd от винта так удобно все крепить! Да и блестит хорошо)  Шаговый и обычный dc весьма хорошо генерирует, да.  А тут уже собрано)  Там схема звезда. В принципе, такая мега схема получается, кодовое название "троллейбус из буханки".  Что делать с выводами обмоток 2 и 3?    Или вообще 1 и 2 подключить?) да, кстати, напряжение больше получилось. Что с остальными хвостами сделать
    • matias26
      Работа с Bluetooth модулем JDY-10

      By matias26 · Posted

      Добрый день! Подскажите, пожалуйста, мой модуль отображается в HM10 Bluetooth Serial Lite и успешно подключается, но не отображается в настройках iPhone Bluetooth. Отображается только, когда подключен (наименование устройства JDY-10-v2.4) Когда соединение закрыто, то JDY-10-v2.4 нет в списке устройств в настройках iPhone Bluetooth.
    • Falconist
      Флюгер-ветряк из HDD. трансформатор

      By Falconist · Posted

      И зачем весь этот геморрой, если поставив соответствующий моторчик, можно получить желаемое без головной боли. Я брату во флюгер на даче поставил моторчик от фена (с магнитным статором), так даже при не очень сильном ветре можно не включать ночью свет, если надо выйти во двор. Белый двухкристальный 2-ваттный светодиод на 700 мА.
    • Старый радиособак
      Закрытый клуб практиков. Нужен ли он на этом форуме ?

      By Старый радиособак · Posted

      Согласен. Поэтому уже давно практически перестал участвовать в работе форумов....По части апокиздеть я предочитаю другие, не технические ресурсы..И кстати..то, что предлагаю я , форуму мешать не будет. Для любителей апокиздеть здесь вполне достаточно других разделов..
×
×
  • Create New...