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發(fā)視頻設(shè)計和執(zhí)行用于監(jiān)控電力的傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序
資料介紹
PCB圖如下：
成分
| ATmega328P 帶引導(dǎo)加載程序 | × 1 |
| LoRaWAN 低功耗射頻模塊 | × 1 |
| LCD1602液晶顯示器，帶IIC I2C串行接口適配器模塊 | × 1 |
| AMS1117-5 | × 1 |
|
ACS712ELCTR-20A-T 快板微系統(tǒng) |
× 1 |
|
ACS712ELCTR-30A-T 快板微系統(tǒng) |
× 1 |
| 12/16 MHz 晶體 | × 1 |
| FT232RL FTDI USB 轉(zhuǎn) TTL 串行轉(zhuǎn)換器適配器模塊 5V/3.3V | × 1 |
描述
設(shè)計和執(zhí)行用于監(jiān)控電力的傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序。
概括
大量用電家用電器的出現(xiàn)，給高效用電帶來了巨大挑戰(zhàn)。有效的電源管理將有助于節(jié)省能源，幫助管理人員評估功耗以提供成本和節(jié)能選項，幫助監(jiān)控電能質(zhì)量。，最大限度地降低用電時的風(fēng)險。此外，大規(guī)模電力監(jiān)測可以成為一種有價值的數(shù)據(jù)資源，可以通過計算分析來提高電力系統(tǒng)的可靠性和連續(xù)性，是電力系統(tǒng)的重要組成部分。電力供應(yīng)商正在研究智能電網(wǎng)系統(tǒng)的一個組成部分。
意識到電力管理的重要性以及所有設(shè)備“物聯(lián)網(wǎng)化”的趨勢，我研究并構(gòu)建了“智能電力數(shù)據(jù)采集與測量系統(tǒng)”。該系統(tǒng)集成了實時測量電氣設(shè)備的電流、電壓和功率的功能，并將這些數(shù)據(jù)收集并發(fā)送到手機進行分析和評估軟件。我們將清楚地了解每個設(shè)備的電源使用情況，并通過軟件給出適當(dāng)?shù)慕ㄗh和建議，以優(yōu)化設(shè)備和電源。
項目描述
該系統(tǒng)的工作原理非常簡單。從主電路開始，電流傳感模塊對每個電氣設(shè)備的電流進行連續(xù)測量。當(dāng)前值顯示在液晶顯示屏上，方便用戶直接監(jiān)控。這些流值經(jīng)無??線傳輸模塊處理后發(fā)送給主站。
在主電路，測量整個系統(tǒng)消耗的總交流電壓和電流。當(dāng)從節(jié)點接收數(shù)據(jù)時，處理器將實時保存所需的信息。根據(jù)收到的信息，系統(tǒng)將計算容量并將其發(fā)送到管理軟件。
在管理軟件中，將向用戶提供系統(tǒng)的所有信息，包括：實時每個設(shè)備的電流消耗值、系統(tǒng)的功耗、整個系統(tǒng)的工作電壓。. 管理軟件旨在添加具有預(yù)設(shè)額定值的報警功能。當(dāng)系統(tǒng)以超過額定值的電壓或電流運行時，軟件會提醒用戶及時處理。
+ 電源模塊包括將輸入電壓 (7V -> 12V) 轉(zhuǎn)換為 5V 直流電壓的 IC LM7805，而 IC ASM1117 將從電壓中取出的 5V 轉(zhuǎn)換為 3.3V。此外，還增加了噪聲濾波電容，包括高通濾波電容和低頻濾波電容。電路設(shè)計有電源指示燈，幫助我們輕松識別電路是否通電。
+ 使用的主處理器是 28 針 Atmega328P。與 16MHz 石英一起幫助為 MCU 生成脈沖。
該電路內(nèi)置一個UART代碼端口來加載Atmega 328P MCU的代碼，充電端口與USB充電TTL 5v / 3.3v FTDI FT232RL通信
+ 顯示塊使用 16x2 LCD 以節(jié)省電路板上的空間。
+ 使用 LoRa Ra-02 模塊的通信模塊，工作頻率為 433MHz。
最后
享受快樂的 PCBWay 競賽。
如果您有任何問題，請發(fā)送給我。
電子郵件：truongart1999@gmail.com
祝你今天過得愉快！
代碼
節(jié)點單片機
C/C++
| ? | //Khai báo th? vi?n. |
| ? |
#include |
| ? |
#include |
| ? |
#include |
| ? |
#include |
| ? |
#include |
| ? | #include "ACS712.h" |
| ? | ? |
| ? | //define các pin k?t n?i c?a Lora v?i MCU. |
| ? | #define ss 10 //PWM. |
| ? | #define rst 9 //PWM. |
| ? | #define dio0 2 //Digital. |
| ? | ? |
| ? | //c?u hình message Lora. |
| ? | #define MCU_ID 2 //NODE ??c d? li?u g?i qua Lora |
| ? | #define GATEWAY_ID 1 //Lora g?i ??n Gateway v?i ID_1 |
| ? | ? |
| ? | //Khai báo Pzem004Tv30 |
| ? | PZEM004Tv30 pzem(A4,A5); // (RX,TX) connect to TX,RX of PZEM |
| ? | ? |
| ? | //C?u hình chan cho ACS712 |
| ? | ACS712 sensorA(ACS712_20A, A0); //?? nh?y c?a sensor 96-104 mV/A, l?y giá tr? TB là 100 |
| ? | ACS712 sensorB(ACS712_30A, A1); //?? nh?y c?a sensor 64-68 mV/A, l?y giá tr? TB là 66 |
| ? | ? |
| ? | //C?u hình chan cho LCD |
| ? | LiquidCrystal lcd(2,3,4,5,6,7); |
網(wǎng)關(guān)
C/C++
| ? | /* |
| ? | * L?a ch?n chip n?p trên Arduino IDE 1.8.16 |
| ? | * Wifi LoRa 32(V2) |
| ? | * L?a ch?n Upload Speed cho ?úng |
| ? | */ |
| ? | //Khai báo th? vi?n |
| ? |
#include |
| ? |
#include |
| ? |
#include |
| ? |
#include |
| ? |
#include |
| ? |
#include |
| ? |
#include |
| ? | ? |
| ? | #define BLYNK_PRINT Serial |
| ? | #define ss 18 |
| ? | #define rst 14 |
| ? | #define dio0 26 |
| ? | ? |
| ? | //Các chan SPI n?i v?i module Lora trên Heltec WifiLoRa32(V2) |
| ? | #define sck 5 |
| ? | #define miso 19 |
| ? | #define mosi 27 |
| ? | ? |
| ? | //C?u hình message Lora |
| ? | #define BOARDCAST_ID 0 //Gateway g?i lên Blynk v?i ID_0 |
| ? | #define GATEWAY_ID 1 //Lora bên Node g?i ??n Gateway ID_1 nh?n |
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