Цифровой ваттметр на МК

Вопросы и замечания по статьям и схемам, представленным на нашем сайте

При поддержке РадиоКОТструктор.ру


Аватара пользователя
LINKS_234
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2296
Зарегистрирован: Пн июл 14, 2008 18:12:37

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение LINKS_234 »

ну я же сразу и писал :
ну и интересуют показания полной мощности и угла сдвига фаз на различных нагрузках. к примеру трансформатор нагруженный на двигатель , трансформатор на лампочку , лампочка на 15Вт, 40Вт, 100Вт, конденсаторы на переменный ток , или же фильтрующие с различными ёмкостями, конденсатор параллельно первичке транса и т.п. можно попробовать ещё энергосберегайки, но я тогда за правильные показания не ручаюсь. особенно за сдвиг фаз. т.к. у них потребление не синусоидальное.

:)
просто интересно насколько правильный там угол определяется.
есть вопросы ? чего-то не знаешь ? [url=http://s61.radikal.ru/i174/1006/79/bc6a635c1451.jpg][color=blue][b]прежде всего смотри это[/b][/color][/url]
and_lk
Родился
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Пт апр 09, 2010 02:49:36

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение and_lk »

Исключительно полезная схема. Давно искал подобное. В инете, такое впечатление, что с микроконтроллерами все озабочены исключительно часами с замерами температур. Завтра обязательно поеду за комплектацией. Буду повторять. Правда в быту интересует все-таки замер голого потребления энергии устройством. Я начинающий. Переработать сейчас схему и прошивку навряд ли удастся. Уважаемый LINKS_234, а нельзя ли переработать схему и прошивку для одного вывода Ватт на семисегментный индикатор? Готов немного поучавствовать финансово для того чтобы данная тема не заглохла!
Аватара пользователя
LINKS_234
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2296
Зарегистрирован: Пн июл 14, 2008 18:12:37

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение LINKS_234 »

впринципе можно, только три проблемы - у меня свободного времени нету, я никогда не работал с динамической индикацией и мне не на чем отлаживать.
есть вопросы ? чего-то не знаешь ? [url=http://s61.radikal.ru/i174/1006/79/bc6a635c1451.jpg][color=blue][b]прежде всего смотри это[/b][/color][/url]
К.С.А
Грызет канифоль
Сообщения: 265
Зарегистрирован: Пн окт 27, 2008 22:55:45

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение К.С.А »

Я не так давно пробовал динамическую индикацию в тахометре , основываясь на статьи :
http://arv.radioliga.com/content/view/172/49/
http://arv.radioliga.com/content/view/106/49/

получилось.

Пробовал тем же способом в вольтметре - тоже получается, думаю можно и здесь применить.

Во вложении архив тахометра ("С" файл на CVAVR для АТмега16) с динамической индикацией , коментарии на русском.
Вложения
Тахометр.rar
(2.12 КБ) 342 скачивания
Аватара пользователя
LINKS_234
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2296
Зарегистрирован: Пн июл 14, 2008 18:12:37

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение LINKS_234 »

ну с индикацией проблем не будет, т.к. я знаю как она работает. проблема в том , что в существующую и отлаженную прогу придётся вместо кода ЖКИ вставлять динамическую подсветку. а ЖКИ там обновляется только каждые 300мс . в другое время передачи не идёт. сделано для обеспечения помехоустойчивости, т.к. рядом с каналом ЖКИ АЦП два канала. ещё придётся смотреть не будут ли косяки с времянками и погасаний индикатора во время прерываний. короче много геморроя. хотя можно сделать проще - 74hc595 + односегментные индикаторы
есть вопросы ? чего-то не знаешь ? [url=http://s61.radikal.ru/i174/1006/79/bc6a635c1451.jpg][color=blue][b]прежде всего смотри это[/b][/color][/url]
К.С.А
Грызет канифоль
Сообщения: 265
Зарегистрирован: Пн окт 27, 2008 22:55:45

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение К.С.А »

Ну наконец то и я собрал ваттметр! :)
Включил без нагрузки и .....
В верхней строке крокозябры (как я понял приветствие должно быть).
Потом и в первой и во второй строке снова крокозябры.
потом в первой: !!=000,0 ,=00х,х
во второй : != 0хх,х= Д=1,ххх
х - это хаотически меняющиеся знаки (ну вроде как наводки )

такое впечатление как будто кодировка несовпадает :shock:

Может я просто не ту версию прошивки воткнул :dont_know:

К стати индикатор 100% рабочий!
Аватара пользователя
LINKS_234
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2296
Зарегистрирован: Пн июл 14, 2008 18:12:37

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение LINKS_234 »

напишите полнотью модель индикатора . проблема дейстительно где-то в кодировке.
илиже в подключении индикатора.
а прошивка одна - в первом сообщении. я её раза 3-4 обновлял. некоторые мелочи исправлял , но на саму работу это не влияет.
есть вопросы ? чего-то не знаешь ? [url=http://s61.radikal.ru/i174/1006/79/bc6a635c1451.jpg][color=blue][b]прежде всего смотри это[/b][/color][/url]
and_lk
Родился
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Пт апр 09, 2010 02:49:36

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение and_lk »

в принципе можно, только три проблемы - у меня свободного времени нету, я никогда не работал с динамической индикацией и мне не на чем отлаживать

К сожалению стандартный ответ большинства разработчиков. Мол "я художник рисую как это вижу, а если вам не нравится рисуйте сами". Так и умирает большинство проектов. В данном виде ваттметр интересен как лабораторная разработка для измерения свойств переменного тока, а не как бытовое устройство. Ну а динамическая индикация просто для удешевления схемы. Прийдется для замера мощности пользоваться добрым старым способом вольтметра-амперметра. Извините, что немного резковато, просто очень жалко.
К.С.А
Грызет канифоль
Сообщения: 265
Зарегистрирован: Пн окт 27, 2008 22:55:45

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение К.С.А »

Индикатор
WH1602A-YGH-CTK
А что до подключения, так ведь если я вижу нули и запятые там где они должны быть,
то получается что подключение правильное.
Я гдето встречал что бывают индикаторы с разной кодировкой (ну тоесть адреса символов отличаются),
надеюсь правильно выразился.

Я с этим индикатором раньше уже работал, все было нормально.
А прошивка возможно старая осталась у меня , после первой неудачи с "винтом" , я начал сохранять все на флешку,
вот может и сохранил старую.
И ее загрузил.
Возможно завтра найду время и перепрошью свежей (из первого сообщения).
просто сегодня некогда было разбираться.
Аватара пользователя
LINKS_234
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2296
Зарегистрирован: Пн июл 14, 2008 18:12:37

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение LINKS_234 »

and_lk писал(а):К сожалению стандартный ответ большинства разработчиков. Мол "я художник рисую как это вижу, а если вам не нравится рисуйте сами". Так и умирает большинство проектов. В данном виде ваттметр интересен как лабораторная разработка для измерения свойств переменного тока, а не как бытовое устройство. Ну а динамическая индикация просто для удешевления схемы. Прийдется для замера мощности пользоваться добрым старым способом вольтметра-амперметра. Извините, что немного резковато, просто очень жалко.


очень познавательно , но у меня действительно нету времени перелопачивать всю прошивку. полдня на работе, час дома, после универа только в 22 дома. об остальном я уже сказал. самый эффективный способ я тоже назвал - сдвиговые регистры + отдельные семисегментники.
кстати, популярный ответ повторяющих разнообразные конструкции - у меня нету денег. хочу слепить из подножного барахла.

К.С.А, не поверите - в любой прошивке у меня не было проблем с индикатором. странно что к винстару не подходит кодировка. впринципе у меня был "особенный дисплей", но больших различий в таблице символов не было. скачаю ДШ - гляну что там с кодировкой.
есть вопросы ? чего-то не знаешь ? [url=http://s61.radikal.ru/i174/1006/79/bc6a635c1451.jpg][color=blue][b]прежде всего смотри это[/b][/color][/url]
Аватара пользователя
AndrNet
Мучитель микросхем
Сообщения: 451
Зарегистрирован: Пт сен 18, 2009 08:36:36
Откуда: Пятигорск
Контактная информация:

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение AndrNet »

У меня тоже небыло проблемм с прошивками две заливал, обе корректно отображали символы. И к стати о индикаторе, and_lk неужели ты считаешь, что покупать доп. микросхемы, индикаторы, и перелопачивать прошивку будет дешевле чем купить индикатор за 120 руб. Во всей конструкции меня смущает только верхний предел мощъности, вот бы до 1 кВт.
Вообщем спасибо LINKS_234
Аватара пользователя
LINKS_234
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2296
Зарегистрирован: Пн июл 14, 2008 18:12:37

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение LINKS_234 »

с верхним пределом будет проще - нужен будет другой шунт (или же такой же параллельно существующему) и поковыряться в прошивке. основная проблема - недостаточность места на ЖКИ.
есть вопросы ? чего-то не знаешь ? [url=http://s61.radikal.ru/i174/1006/79/bc6a635c1451.jpg][color=blue][b]прежде всего смотри это[/b][/color][/url]
К.С.А
Грызет канифоль
Сообщения: 265
Зарегистрирован: Пн окт 27, 2008 22:55:45

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение К.С.А »

Здравствуйте!
ЗАРАБОТАЛО!!!
В чем была причина?
Да ничего нового,
как всегда моя личная невнимательность :oops:
незаметил спайку :oops:
Прошу прощения за то что понапрасну голову морочил.

Однако Fi хаотично меняется от отрицательных
до положительных значений, это все без нагрузки.
Но меня это не сильно беспокоит.

И позволю себе выразить небольшое пожелание (которое уже здесь на форуме упоминалось)
увеличить максимальную измеряемую мощность надо бы.
LINKS_234
Спасибо за полезный приборчик.
Аватара пользователя
dr.doc
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1368
Зарегистрирован: Вс мар 28, 2010 12:52:22
Откуда: Беларусь

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение dr.doc »

LINKS_234 писал(а):http://radiokot.ru/circuit/digital/measure/23/

Собственно тему создаю чтобы закинуть новую прошивку и схему. отправлять это всё в статьи не имеет смысла, т.к. необходимо будет править половину статьи.
в настоящее время прошивка переделана наполовину от первоначального варианта, а всё потому, что подвергся корректировке алгоритм вычислений. А именно :
-напряжение и ток теперь измеряются интегрированием (т.е. вычисляется среднее значение какого-то кол-ва измерений за фиксированный период в 20мс. реально измеряется 10мс и умножается на 2, т.к. одна полуволна синусоиды отрезана).
-подкорректированы формулы перевода результата измерения в Вольты и Амперы, а в последствии и в мощности.
-подкорректированы формулы для вычисления мощностей.
В настоящее время большинство глюков в работе устранено и устройство прошло небольшую обкатку. к сожалению по точности ничего сказать не могу, т.к. проводить замеры мультиметрами небыло времени, да и никто не ручается за точность самих мультиметров. Однако показания прибора при этом не взяты с потолка. единственные глюки и неточности которые видны невооружённым глазом - иногда показания угла сдвига фаз скачет на случайную величину, и , этот самый угол сдвига фаз без нагрузки получается равным -6°. Сие получается из-за конденсатора на выходе для подключения нагрузки. Конденсатор был там установлен для гашения помех от подключаемых приборов, т.к. это уж очень неблагоприятно сказывалось на ваттметр - от помех на шлейф ЖКИ , до повисания и перезагрузок МК.

Я извиняюсь, но измерять мощность с погрешностью 10% ??? Это, мягко говоря, "индикатор подключенной нагрузки". Прочтите статью И.Нечаева в журнале Радио №11 2005 стр. 23. Там довольно подробно описано неплохое устройство. Если Вы виртуоз в программировании, создайте на основе этого прибора регистратор измеряющий, скажем, максимальную пиковую мощность (проверка ИБП компа и т. п. - там cos ф очень низкий), значение cos ф нагрузки и т.п.
Для устранения зависаний МК рекомендую при разводке ПП подключить МИНИМАЛЬНО ВОЗМОЖНЫМИ по длине выводами керамический конденсатор к выводам питания МК.
«Еще я хотел бы, чтобы наши ученые изобрели какой-то новый источник энергии, чтобы мы на коленях не ползали даже перед нашими братьями, умоляя их и выпрашивая тонну нефти или кубометр газа», — рассказал белорусский президент.
Аватара пользователя
LINKS_234
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2296
Зарегистрирован: Пн июл 14, 2008 18:12:37

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение LINKS_234 »

про погрешность ничего не могу сказать, т.к. нету эталонных приборов и собранного девайса.
что касаемо косинуса фи у комповских БП - для начала там потребление импульсное, ну а по самому косинусу - не зря туда ставят корректор коэффициента мощности. по крайней мере в нормальные блоки от 400Вт.

К.С.А, косинус без нагрузки и будет скакать, хотя могу запретить его измерение если нагрузки нету. дело в том, что он измеряется по нулям синусоид, а без нагрузки там только помехи могут быть. вот и получается что случайные значения.
что касается мощности - надо будет заняться 600*2 хватит ? т.е. это будет параллельно ещё один такой же резистор токоизмерительный.
ну и неплохо было бы фотки в работе увидеть и коментарии по нагрузкам.
есть вопросы ? чего-то не знаешь ? [url=http://s61.radikal.ru/i174/1006/79/bc6a635c1451.jpg][color=blue][b]прежде всего смотри это[/b][/color][/url]
Аватара пользователя
AndrNet
Мучитель микросхем
Сообщения: 451
Зарегистрирован: Пт сен 18, 2009 08:36:36
Откуда: Пятигорск
Контактная информация:

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение AndrNet »

600*2 хватит ?

Ну это будет веселей!!!
К.С.А
Грызет канифоль
Сообщения: 265
Зарегистрирован: Пн окт 27, 2008 22:55:45

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение К.С.А »

600*2 хватит ?

Для меня - да.

Фотографировать пока нечего поскольку все разложено на столе и подключено случайными проводами.
Да и нечем фотографировать :(
К.С.А
Грызет канифоль
Сообщения: 265
Зарегистрирован: Пн окт 27, 2008 22:55:45

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение К.С.А »

Неудержался попробовал подключить нагрузку, подпаял проводами розетку и в не включил настольную лампу (лампочка 75вт.)
в результате :
все показания хаотично меняются,
S=62 ..... 63,3
Q=1,1 ..... 3,3
P =62 ......63,3
Fi=-01 ....-05

Заменил лампочку на "экономку" 25вт.
S=17,8 ..... 19,4
Q=13,1 ..... 17,3
P =5,1 ......8,6
Fi=-58 ....-62

Короче говоря опять у меня все ни как у людей :dont_know:

Индикатор подключен шлейфом 15см.

Что посоветуете?
12val12
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 315
Зарегистрирован: Пт янв 29, 2010 19:42:27

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение 12val12 »

"Угол сдвига фаз определяется же путём программного определения перехода полуволны через ноль"
вот где главная беда ..тут
другой вариант
надо записать 20мсек - через 0.5 мсек напряжение и ток только без прерываний (не важно на какую фазу попадёт начало)
потом
for j=0 to 39 Uc=Uc+U(j)*cos(314159*j/2000)
Us=Us+U(j)*sin(314159*j/2000)
for j=0 to 39 Ic=Ic+I(j)*cos(314*j/2000-1/4000) .учитываем задержку
Is=Is+I(j)*sin(314*j/2000-1/4000)
зная эти состовляющие считаем угол A =atn(Us/Uc) B=atn(Is/ic) Phi=A-B
а перемножая мгновенные значения получаем активную мощность
P=P+ U(j)*I(j)
перед вычислением активной мощности отсечь постоянную составляющую кода
возможно если записывать несколько периодов точность повысится
ух ты.... показывает
Аватара пользователя
LINKS_234
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2296
Зарегистрирован: Пн июл 14, 2008 18:12:37

Re: Цифровой ваттметр на МК

Сообщение LINKS_234 »

К.С.А, а у вас скачут показания постоянно ? и всё нормально с сетью ? просто у меня скакали иногда , но не слишком часто. ну и в предбаннике лампочка отдельно запитана и всегда моргает. бывает в ванной тоже моргает.

12val12, а теперь то же самое по-русски. я делфу не сильно знаю, да и по формулам слабо понимаю каким образом идут измерения.
есть вопросы ? чего-то не знаешь ? [url=http://s61.radikal.ru/i174/1006/79/bc6a635c1451.jpg][color=blue][b]прежде всего смотри это[/b][/color][/url]
Ответить

Вернуться в «Статьи»