Модуль входов/выходов zigbee

Производители zigbee устройств по какой то причине игнорируют отдельные типы устройств, в частности не существует фабричных zigbee изделий для измерения тока с помощью трансформаторов. На данном примере я попробую заполнить этот пробел самодельным устройством.

ВНИМАНИЕ! В УСТРОЙСТВЕ  ПРИСУТСТВУЕТ  ВЫСОКОЕ  НАПРЯЖЕНИЕ! СОБЛЮДАЙТЕ ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ.

Для измерения силы тока с помощью трансформаторов нет необходимости подключаться в разрыв провода, достаточно пропустить сквозь него один из проводников питающих нагрузку. В проекте используются популярный тип трансформаторов SCT013, который имеет готовый разъем для подключения и удобный механизм монтажа. Кроме собственно входов для подключения токовых устройств, на плате так же присутствуют 4 входа с опторазвязкой для подключения кнопок/выключателей с возможностью переключения этих входов с помощью джамперов на подключение сенсоров. 4 твердотельных реле, 4 входа на которые можно подавать напряжение от 5 до 300 вольт, например для реализации обратной связи. Так же имеется канал для контроля уровня напряжения на одной фазе (от которой питается устройство).В основе схемы модуль E18-MS1-PA1, для измерения тока и напряжения используются 4 однотипных делителя со средней точкой. При желании они легко переделываются в типовой резистивный удалением резистора из верхнего плеча, нагрузочного подстроечного и подбором резисторов под необходимое напряжение.На плате отсутсвует индикация включения реле, связано это с тем что они подключены напрямую к GPIO сс2530, а у последних низкая нагрузочная способность (4мА).

Плата спроектирована в EasyEDA

Сборка не составит особых сложностей для тех кто ранее повторял мои проекты.

Можно не собирать устройство в полной конфигурации, плата может существовать как обычное 4 канальное реле или наоборот как измеритель без реле.

Прошивка собрана из конфигуратора PTVO за авторством @aggsoftВ SLS Gateway определяется такПример замеровНа самом деле в данном конкретном случае значения колебались +- 20мА, что в принципе не существенно.

С трансформаторами тока есть небольшой момент, модель SCT013 выпускается как на разные измеряемые токи, так и с разными выходами,с изменением тока или напряжения.Китайцы часто допускают пересортицу, по умолчанию нужен трансформатор с токовым выходом. При этом если попался трансформатор другого типа, переделка не займет много времени, достаточно удалить резисторы. Правильно собранное устройство после прошивки готово к работе и требует только калибровки цепи трансформаторов. В первую очередь с подключенными трансформаторами, но без нагрузки производим программную калибровку нуля. После этого в разрыв цепи нагрузки подключаем мультиметр  и ориентируясь на его показания подстроечным резистором приводим измеряемые значения в соответствие. В отличии от каналов замера тока где значения будут в амперах, канал замера напряжения будет выдавать значения в «попугаях» которые необходимо конвертировать в вольты посредством рассчитанного коэффициента средствами УД. При необходимости этот канал можно использовать как 4 канал для трансформатора тока.

Данное устройство не является измерительным прибором, аналогом электросчетчика или устройства PZEM.

Плата спроектирована под удобный корпус, в котором я уже делал 4 канальное реле. Для желающих повторить, все файлы одним архивом.

Запись опубликована в рубрике handmade, Железо с метками , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

12 комментариев на «Модуль входов/выходов zigbee»

  1. Aleks говорит:

    Входа 5-300 в, можно ли использовать для контроля напряжения на других фазах?

    • Jager говорит:

      Каждый вход независим, можете подавать напряжение откуда угодно если оно в указанных рамках.

  2. Ignas говорит:

    Спасибо!
    То что нужно было 🙂
    Хотя для новичков не всё ясно.. Пригодилась бы дополнение или статья отдельная с пояснениями как к этому модулю можно подключить устроства которых поддерживает PTVO. И какие устроства.
    Думал что колодки KF141R не практичные, формально принимают провода до 0.75м2 только но.. практически до 1.5 свободно влезают. Есть и вертикалные KF141V которые подойдут и без переделки наверное. Или KF250-2.5mm (с переделкой платы). KF250-3.5mm рекомендую для реле, если разьём кому не понравится

    • Jager говорит:

      Джампером выбираете куда подключить контакт с клеммной колодки, на вход оптрона (выключатель) или напрямую на GPIO (сенсоры). Если сенсору нужно питание на плате есть колодка с 3,3 и 5вольт.

  3. AV говорит:

    Вот, кстати — да!
    Час «втыкал» в схему и изучал BOM. Так до конца и не понял логику подключения к пинам 🙂 То ли опечатка, то ли нельзя одновременно использовать все реле и/или все входы…

    И основной вопрос: а 5-300В входы правда работают от 5В? Там меньше 20мкА получается на светодиодах при CTR на малых токах от 5%. Кстати, Тошиба рекомендует TLP290/292 вместо 280 — типа не для новых разработок.

    ЗЫ: и да, благодарю за отличные идеи разработки — вдохновляют! (мне, как всегда, надо «с перламутровыми пуговицами», но как основа для поделок — очень полезно)

    • Jager говорит:

      Что вас смутило в GPIO? то что они подключены не последовательно, так на то есть причины. GPIO используемые для прошивки имеют свои ограничения например.

      • AV говорит:

        Видимо вчера было помутнение в ночи 😉 Сегодня понятнее. Смутили пины 1.2 и 1.3 на высоковольтных входах и выходе реле — они же на гребёнке низковольтных входов (кстати не сразу дошло, что это джампер — совсем не читается на схеме, ну да это не к вам претензия). И вчера показалось, что ещё что-то также типа «вход-на-выход» запараллелено — показалось.

  4. Ignas говорит:

    Вопросы есть..
    1) G3MB-202PL (5V) питается от 4..6V а здесь 3.3V?
    2) E18-MS1PA1-PCB как то подорожал.. Можно вместо него E18-MS1PA2-PCB? Или E18-MS1PA1-IPX ?
    3) 350ма предохранитель странный 🙂 Можно другой номинал? автоматический? Какой варистор?

    • Jager говорит:

      1.Работает от 2,5 вольт.
      2. Можно РА2, прошивку будете сами собирать.
      3. 500мА, варистор на классификационное напряжение 430-470 В

      • Alex говорит:

        В РА2 разница небольшая при зборке, только настройки роутера?Если не ошибаюсь.

        • Jager говорит:

          Ошибаетесь. В документации PTVO расписаны настройки для PA2.

  5. Уведомление: #Обмен опытом | Всё чем хочется поделиться…

Добавить комментарий