🎱 📛 🚍 Pembacaan meter rumah 🍊 🎬 👩🏾‍🚀

Dalam artikel sebelumnya , saya berbicara tentang bagaimana saya mengambil bacaan dari meter air. Beberapa tahun telah berlalu sejak itu. Perangkat terus berfungsi dan selama ini saya tidak menyentuhnya. Tapi menurut saya itu tidak cukup, karena ada perangkat lain di rumah yang darinya perlu untuk dibaca. Saya ingin membicarakan hal ini.

Meteran listrik

Setiap apartemen memiliki meteran listrik dan bacaannya juga harus dikirimkan tepat waktu. Kami memiliki masalah yang sama dengan meter air - kami terus-menerus mengingatnya ketika kami berada cukup jauh. Itu perlu untuk entah bagaimana menyelesaikan masalah ini. Ini adalah penghitung yang telah saya pasang di perisai di pendaratan.

Setiap penghitung menunjukkan jumlah pulsa yang dimilikinya pada 1kW * h. Saya memiliki meteran listrik lama yang terpasang dan tidak memiliki kesimpulan khusus untuk menghitung pulsa ini. Tapi dia memiliki LED yang berkedip dengan denyut nadi ini. Jadi kita perlu entah bagaimana menentukan bahwa LED berkedip. Untuk ini, saya memutuskan untuk menggunakan fototransistor, yang mengubah resistansi tergantung pada iluminasi. Untuk bereaksi hanya pada LED, fototransistor dipasang dalam sebuah fragmen balok kayu persegi dan dilem dengan selotip ke konter. Ternyata, itu bisa dilihat pada foto di bawah ini.

Bahkan selama perbaikan di apartemen, di perisai umum, saya memasang alas dan memegang sepasang bengkok dari itu ke dalam perisai apartemen dengan tegangan rendah. Saya memasang perangkat di perisai ini (juga memiliki stopkontak) dan melalui pelat dasar menghubungkan phototransistor ke perangkat saya. Dan dalam bentuk ini, semuanya telah bekerja selama lebih dari enam bulan.

Sensor kebocoran air

Sebagai sampel, saya mengambil sensor kebocoran GIDROLOCK WSP konvensional. Prinsip operasinya mirip dengan fototransistor, hanya saja mengubah resistansi dari air yang masuk.

Revisi dewan

Saya memodifikasi papan lama sedikit. Sekarang rangkaiannya adalah sebagai berikut

Perubahan berikut telah dibuat:

Chip CP2102 ditambahkan ke sirkuit sehingga dapat dihubungkan langsung ke papan tanpa adaptor
Jumlah output telah ditingkatkan menjadi 4 (M1, M2, M3, M4), yang memungkinkan Anda untuk secara bersamaan menghubungkan lebih banyak penghitung
Auxiliary resistor (R1..R8) ditambahkan, yang memungkinkan untuk mengkonfigurasi output seperlunya

Sekarang setiap output dapat dikonfigurasi untuk:

hubungkan LED
menghubungkan tombol
koneksi penghitung (sensor)

Saat menggunakan fototransistor dan sensor kebocoran, resistansi minimumnya mungkin tidak cukup sehingga tegangan turun ke level nol logis. Untuk melakukan ini, pembagi tegangan ditambahkan ke setiap terminal.

Mari kita hitung pembagi tegangan menggunakan contoh detektor kebocoran. Misalkan sensor terhubung ke pin M1. Dia memiliki resistor bantu R1 dan R2. Tegangan suplai (U) ESP 3.3V. Resistansi sensor kebocoran (Rd) saat air naik menjadi 10 kOhm. Kami perlu memastikan bahwa tegangan $U_2$ berada di bawah tegangan logika nol. Untuk ESP adalah 0.8V, ambil 0.6V. $R_1$ kita tidak perlu, masing-masing, kita ambil sama dengan 0. Rumus untuk menghitung tegangan $U_2$ :

U_{2} = U f r a c R_{d} R_{2} + R_{d}

$U_2 = U \ frac {R_d} {R_2 + R_d}$

Sorot $R_2$ :

R_{2} = R_{d} f r a c U - U_{2} U_{2}

$R_2 = R_d \ frac {U-U_2} {U_2}$

dimana $R_d$ Apakah resistansi sensor

Ganti nilai yang diketahui dalam rumus

R_{2} = 10.000 c d o t f r a c 3.3 - 0.6 0.6 = 45000 O h m

$R_2 = 10.000 \ cdot \ frac {3.3 - 0.6} {0.6} = 45000 Ohm$

, bulatkan ke terdekat yang lebih besar dan dapatkan 47kOhm.
Untuk fototransistor, perhitungannya dilakukan dengan cara yang sama, hanya Rd yang sama dengan resistansi fototransistor saat diterangi oleh LED.

Firmware

Seperti sebelumnya, firmware dirakit menggunakan konstruktor online . Skrip lama dimodifikasi untuk 2 mode operasi: mengambil pembacaan meter air dan mengambil pembacaan meter listrik. Dengan demikian, ada 2 pengaturan windows:

Jika mau, Anda dapat menggabungkan semuanya dan menambahkan sesuatu sendiri. Saat debugging, saya secara bersamaan menghubungkan 2 meter air, sensor kebocoran dan LED.
Dalam mode mengambil pembacaan meter air, data dikirim setiap 60 detik, asalkan ada perubahan dalam pembacaan. Dalam mode pembacaan meter, data dikirimkan setiap 20 detik tanpa persyaratan apa pun. Data masih sedang dikirim ke thingspeak.com
Karena dalam skema baru tidak ada tombol untuk masuk ke mode pengaturan, diputuskan pada saat startup untuk beralih perangkat ke mode pengaturan selama 60 detik. Jika dalam 60 detik tidak ada yang terhubung ke perangkat, maka kami memulai mode membaca. Jika seseorang terhubung, maka keluar dari mode pengaturan dengan menyimpan data pada halaman atau dengan me-reboot perangkat.

Revisi aplikasi

Pembacaan meter listrik perlu ditransfer ke saluran terpisah, jadi dalam versi baru aplikasi saya menambahkan kemampuan untuk menambahkan beberapa saluran. Semua data disimpan dalam database SQL lokal sehingga Anda dapat dengan mudah dan cepat membangun grafik. Karena Saya mengirim data pada meteran listrik setiap 20 detik, yang mempengaruhi jumlah data dan, akibatnya, kecepatan penerimaan mereka. Sebagai perbandingan, selama seluruh waktu pembacaan pada meter air, sekitar 72.000 catatan diakumulasikan, dan pada meter listrik dalam waktu sekitar 7 bulan, sekitar 2,6 juta. Setelah mengoptimalkan pertanyaan ke database, kami berhasil meningkatkan kecepatan pengambilan sampel beberapa ribu kali (saya tidak mengharapkan pertumbuhan seperti itu).
Dalam versi baru ditambahkan:

widget meteran listrik
grafik garis
kemampuan untuk berbagi widget atau bagan dengan orang lain
kemampuan untuk bekerja dengan banyak saluran
optimasi kecepatan

Total

Setelah semua perbaikan, saya bisa mendapatkan informasi berikut:

pembacaan counter saat ini
konsumsi saat ini
informasi tentang konsumsi dan konsumsi listrik untuk jangka waktu tertentu

Tentu saja, pertanyaannya adalah mengapa saya tidak membuat perangkat itu berdiri sendiri (ada beberapa artikel tentang topik ini di hub). Jika Anda membuat perangkat otonom, maka Anda perlu mentransfer data beberapa kali sehari, tetapi saya ingin melihat data hampir secara real time.
Aplikasi ini dapat digunakan tidak hanya dengan perangkat saya, tetapi juga sebagai klien untuk thingspeak.com untuk menampilkan grafik atau nilai apa pun. Saat ini, aplikasi ini dengan indah menampilkan pembacaan meter air dan listrik, jika seseorang memiliki ide lain yang dapat Anda tambahkan, kemudian menulis kepada saya di PM.

Tautan yang bermanfaat

Foto Perangkat

Pembacaan meter rumah