Stommessung mit ESP Board

[Labmaster]

Sowas hatte ich oben im Post auch schon mal angemerkt: " ... Energieverbrauchszähler oder ähnliches, die gibt es mit Impulsausgang (eventuell zu träge)...."

Mit "zu träge" meinte ich, das diese Zähler eben erst ab einer gewissen Energiemenge ansprechen.
Das genannte Finder Messgerät eben ab 1W/h, bzw. 60W/min bzw. 3600W/s
Wenn jetzt z.B. nur die Lüftung eingeschaltet wird und diese z.B. nur 300W Last Last, dann dauert es gegebenfalls über 10s bis der erste Impuls kommt. (je nachdem wann halt zufällig gerade der letzte Impulse vorher war)

[jankir]

Der Lüfter alleine zieht laut Datenblatt ca 200 Watt in der Maximalstufe, Verzögerung ist ungut in der Sache. Sind die ACS712 wirklich so gefährlich, im Moment sehe ich die als einzige Option?

[Labmaster]

Ein ACS712 ist nicht gefährlich.
Der ACS712 ist ja eigentlich nur das Sensor IC von Allegro Micro) . Was die ganze Sache halt nicht ganz trivial werden lässt, sind die Anforderungen im gewünschten Einsatzfall, also 230V bei wohl max 16A (also auch über 3,5kW)
Um hier nicht "mit dem Feuer zu spielen" wäre es sich angebracht das Platinenlauout und vor allem auch die Kupferauslegung ensprechend auszuführen.
Wenn ich mir die Platinen so anschaue auf welchen so ein ACS712 fertig verbaut zu haben ist, dann ist zum einen sicher nicht davon auszugehen, das sich hier wirklich wer Gedanken bezüglich Isolationsabstand und vermutlich schon gar nicht bezüglich Strombelastbarkeit gemacht hat, zumal diese Anforderungen halt sehr von der jeweiligen Applikation abhängig sind.

Wenn man ein ordentliches Platinen-/Gehäusedesign für den ACS712 machen würde wo dann auch gleich auf entsprechenden Schutz bezüglich Berührung, Entkopplung... geachtet wird, dann sehe ich da kein Problem. Das ist dann aber eher eine Gerätenentwicklung als eine Bastlerei mit einem NodeMCu Board.

[jankir]

Die 7kW Maximalleistung sind aber doch auf 3 Adern aufgeteilt wenn ich das richtig verstehe? Also wäre doch pro Ader "nur" ca. 10A zu messen.
Leider habe ich auch keine hochwertigeren Platinen als diese bei Amazon gefunden aber in ein Gehäuse werde ich sie auf jeden Fall montieren. Bleibt das Problem, dass der ESP nur einen Analogeingang hat, könnte man da dieses Skript adaptieren?

[Labmaster]

Aber auch 10A würde ich nicht über das Platinchen schicken wollen. Die Isolationsabständer schauen eben im übrigen auch ziemlich mies aus :-)
Abgesehen davon wirst du das mit dem Multipexen mal probieren müssen. Ob das geht ist davon abhängig wie sich so eine ACS712 am Ausgang verhält wenn Ihm z.B. die Versorgungsspannung oder die Masse fehlt.
Wenn beim fehlen von einem von beiden (Masse/GND oder VCC) der Ausgang hochohmig wird, dann musst dieser über den ESP schaltbar gemacht werden. Falls der Ausgang nicht hochohmig wird, dann wird es schwieriger, dann müsste man am besten mit einem richtigen Analox Multiplexer arbeiten.

Es gibt da noch ein anderes kleines Problem. So ein ESP8266 arbeitet mit 3.3V ebenso dessen Analogeingang, ein ACS712 läuft aber mit 5V und hat diese auch am Ausgang (0 bis 5V bei 2,5V Mitte wenn also kein Strom fließt)
Hier sollte man mit einem Spannunsgteiler anpassen damit man wegen dem AC Signal auch die Mitte des Signals in etwas passend hat.

[jankir]

Ich habe jetzt einen Arduino R3 und die notwendigen Bauteile um die SCT-030 zu benutzen bestellt, ich berichte!

[Labmaster]

Dir ist schon klar, daß man einen AC Wechselstromsensor nicht einfach so an einen Prozessor, Microcontroller, Arduino ... anschliessen kann.
Der Sensor gibt mit der selben Frequenz der Netzspannung auch eine AC Wechselspannung aus. (nur halt nit 230V sondern 1V)
Wenn du die einfach so an einen Analogeingang legts ist das nicht sonderlich gut für den Eingangpin des Prozessors, da er damit zur Hälfte der Zeit mit negativer Spannung zurechtkommen müsste.
Jetzt kann man bei 1V Amplitude noch Glück haben und der jeweilige Prozessor macht das ne zeitlang mit weil der Strom intern über irgendwelche Schutzsysteme abfließen kann, aber gut ist das auf keinen Fall.
Eigentlich gehört da ein Messgleichrichter an den Sensor der dann am Ausgang eine gleichgerichtetes Analogsignal ausgibt welches man mit dem Prozessor (in dem Fall Arduino) samplen kann.
Wenn dir eine echte Messung aber eh egal ist, sollest du wenigstens eine Diode in den Eingangpfad machen. Damit kommt dann zwar nur jede Halbwelle durch und es wird eine Ungenauigkeit geben, aber zumindest schadet es der Hardware dann nicht.

[jankir]

Hallo Labmaster,
ich hatte vor dieses Schema nachzubauen. Sollte doch funktionieren oder?

[Labmaster]

Ja das geht, da wird quasi eine virtuelle Mitte gebildet ( https://learn.openenergymonitor.org/...nt_input_A.png )und dann mit einem Shunt R der Strom zu Spannung gewandelt.
Ich dachte der Sensor hätte einen Spannungsausgang (hab nicht gesehen, daß es auch einen Typen mit Stromausgang gibt), wenn du also den mit Stromausgang nimmst, geht das so wie beschrieben, also den -000 am Ende ( SCT-013-000 )

http://www.elecfreaks.com/store/images/product_images/Sensors/Power%20Measurement/Sensors_power%20Measurement_SCT-013_SSR004_03.jpg

[jankir]

Ich habe die SCT-013-30 hier, deswegen habe ich diese Schaltung nachgebaut.
Ich bekomme auch im Serial Monitor Werte angezeigt, die ich absolut nicht prüfen kann aber zumindest relativ Sinn machen. Das Relais schaltet auch dann genau wenn ich das Kochfeld und Lüfter aus schalte. Sobald ich aber das USB Kabel zum Laptop abziehe, schaltet das Relais nicht mehr? Hatte sowas schon mal jemand?
Danke!

[Labmaster]

Der -030 ist definiv der falsche, damit ist die ganze Schaltung quasi nicht zu gebrauchen, da können unvorhergesehene Effekt auftretten, was genau passiert müsste man mal genauer durchdenken.
Wie versorgst du den das Arduino Board wenn es keine Strom von USB bekommt ?

[ilikevista]

Ohne zu basteln würde ich einfach den Eltako AR-12DX nehmen, bei Drehstrom eben 3 Stück und ggf die Relai Ausgänge dann eben parallel zu Schalten.


Durch integrierten Stromwandler, kann dieser bis 32A messen.

Hab ich schon einige Mal verbaut, unter anderem, um ne Leinwand automatisch auf und ab fahren zu lassen, je nach Beamer Zustand .

Gruß
Stefan