概括

大量用電家用電器的出現，給高效管理用電帶來了巨大挑戰。有效的電源管理將有助于節約能源，幫助管理人員評估功耗以提供成本和節能選項，幫助監控電能質量。, 最大限度地減少用電時的風險。此外，大規模電力監測可以成為一種寶貴的數據資源，可以通過計算分析提高電力系統的可靠性和連續性，是電力系統的重要組成部分。電力供應商正在研究智能電網系統的一個組成部分。

意識到電源管理的重要性和所有設備“物聯網化”的趨勢，我研究并構建了“智能用電數據采集與測量系統”。該系統集成了實時測量用電設備電流、電壓、功率等功能，并將數據采集后發送至手機進行分析評估軟件。我們會清楚地了解每臺設備的用電量，通過這些，軟件會給出適當的建議和建議，以優化設備和電源。

項目描述

該系統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備的電流進行連續測量。當前值顯示在 LCD 上，以便用戶可以直接監控。這些流值經過無線傳輸模塊處理后發送到主站。

在主電路中，測量整個系統消耗的總交流電壓和電流。當從節點接收數據時，處理器會實時保存所需的信息。根據接收到的信息，系統將計算容量并將其發送到管理軟件。

在管理軟件中，用戶將獲得系統的所有信息，包括：各設備的實時電流消耗值、系統功耗、整個系統的工作電壓。. 管理軟件旨在添加具有預設額定值的警報功能。當系統在電壓或電流超過額定值的情況下運行時，軟件會警告用戶及時處理。

+ 電源模塊包括將輸入電壓 (7V -> 12V) 轉換為 5V DC 電壓的 IC LM7805，IC ASM1117 將從電壓中獲取的 5V 轉換為 3.3V。此外，還增加了包括高通濾波電容和低頻濾波電容在內的噪聲濾波電容。電路設計有電源指示燈，幫助我們輕松識別電路是否通電。

+ 使用的主處理器是 Atmega328P，有 28 個引腳。與 16MHz 石英一起幫助為 MCU 生成脈沖。

電路內置UART編碼口，為Atmega 328P單片機加載代碼，充電口與usb充電TTL 5v / 3.3v FTDI FT232RL通訊

+ 顯示塊使用 16x2 LCD 以節省電路板上的空間。

+ 使用工作在 433MHz 頻率的 LoRa Ra-02 模塊的通信塊。