[1/2 Off] Projeto para criar um medidor de energia em casa usando Arduino e Raspberry Pi

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Fellipe Henrique

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Nov 6, 2013, 7:24:43 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Bom dia amigos,

Estou querendo montar um projeto, e disponibilizar os fontes e o how-to num github da vida. Esse projeto seria para monitorar o consumo de energia de uma residência.

A principio, queria montar apenas um medidor usando o Arduino e uma tela LCD pra mostrar os dados. Depois ligar o Arduino no Raspberry Pi para ir guardando as informações e gerar gráficos e tals.

Minha mensagem, apesar de ser meio off-topic, é para perguntar aos amigos, se conhecem um how-to de componentes para arduino para que eu possa fazer esse projeto. Estive pensando em usar um sensor, e não descascar os fios para obter os dados.

No mais é isso, agradeço a todos,

[]s


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Fellipe Henrique P. Soares

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Rogerio Machado

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Nov 6, 2013, 7:52:56 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Voce pode usar o  transdutor de corrente  de um nobreak de alta capacidade!! Conheco um modelo Deltec que usa um transdutor toroidal parecido a imagem em anexo

Em quarta-feira, 6 de novembro de 2013 10h46min56s UTC-2, Rogerio Machado escreveu:
Eh possivel usar os 2 conversores A/D de 10 bits do Arduino. o A/D 1 amostra a tensao e  o 2 amostra a corrente. Integrando a "tensao x corrente, corrente, tensao" eh possivel medir potencia ativa/reativa,fator de potencia, consumo de energia. Um medido mais simples poderia usar apenas 1 conversor A/D para integrar a corrente. Para amostrar a tensao e/ou corrente sugiro usar uma timer que gera um interrupcao para amostrar o A/D. Nao rotina de interrupcao multiplicando tensao* corrente acumulando este valor(integracao aproximada)
O transdutor de corrente pode ser um nucleo toroidal de ferro(o cabo de energia passa por dentro do toroide). A bobina eh conectada em um pequeno transformador que faz a conversao da corrente em niveis de tensao.

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Fellipe Henrique

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Nov 6, 2013, 7:57:45 AM11/6/13
to sis_embarcados
Andei procurando um Sensor e tals, acabei achando esse:


Ele serviria para o propósito? Só achei meio caro...

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Fellipe Henrique P. Soares

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Fellipe Henrique

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Nov 6, 2013, 7:59:26 AM11/6/13
to sis_embarcados
a minha intenção é medir nas "pontas", ou seja, na própria geladeira, A/C, televisão e afins, e não diretamente do padrão da rua ou mesmo o padrão de dentro da casa.

[]s

T.·.F.·.A.·.     S+F
Fellipe Henrique P. Soares

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Rogerio Machado

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Nov 6, 2013, 8:01:07 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com


Nao eh um howto. Mas eh um inicio!. Eh possivel usar os 2 conversores A/D de 10 bits do Arduino. o A/D 1 amostra a tensao e  o 2 amostra a corrente. Integrando a "tensao x corrente, corrente, tensao" eh possivel medir potencia ativa/reativa,fator de potencia, consumo de energia. Um medido mais simples poderia usar apenas 1 conversor A/D para integrar a corrente. Para amostrar a tensao e/ou corrente sugiro usar uma timer que gera um interrupcao para amostrar o A/D. Nao rotina de interrupcao multiplicando tensao* corrente acumulando este valor(integracao aproximada)

O transdutor de corrente pode ser um nucleo toroidal de ferro(o cabo de energia passa por dentro do toroide). A bobina eh conectada em um pequeno transformador especialmente projetado(linearidade) que faz a conversao da corrente em niveis de tensao.
Para a medicao de tensao(se usar) poder ser um transformador rebaixador de tensao( se usado) especialmente projetado(linearidade). 



Em quarta-feira, 6 de novembro de 2013 10h24min43s UTC-2, Fellipe Henrique escreveu:

Raphael Philipe

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Nov 6, 2013, 8:44:46 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com


2013/11/6 Rogerio Machado <rog...@gmail.com>

--

Rogerio Machado

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Nov 6, 2013, 8:45:29 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Serve para seu proposito. O que sugeri eh exatamente este produto. E ja tem o "current transformer" como sugeri. O preco eh caro mesmo. Nao eh um produto que tem muita saida e exige a confeccao da bobina do nucleo toroidade e o transformador de corrente.
O sinal de saida deste transdutor tem que ser retificado antes de conectar no Arduino. Um retificador com amplificador operacional serve( https://www.google.com.br/search?q=op+amp+rectifier). Talvez ja tenha algo pronto para este transdutor!

Rogerio Machado

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Nov 6, 2013, 8:49:21 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
OK. Uma boa ideia deslocar a referencia de tensao na saida do transformador de corrente. Entao nao eh necessario o retificador com amplificador operacional

Rogerio Machado

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Nov 6, 2013, 8:52:53 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
como o transdutor de corrente do MC eh para 100Amp  acredito ser necessario amplificar o sinal antes de conectar no Arduino. Porque a faixa de corrente a ser medida(geladeira) eh bem menor que o valor maximo

Raphael Philipe

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Nov 6, 2013, 8:55:13 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Comprei o sensor de corrente não invasivo no ebay por 10 dolares.

Se você não vai mexer no padrão e vai querer medir somente a entrada de equipamentos, sugiro a utilização de sensores de efeito Hall ou resistores shunt de alta precisão. Dai vc pode fazer do seu equipamento como um adaptador, ou seja, você liga seu medidor na tomada e o aparelho o qual você quer medir o consumo no seu medidor. Desta forma, toda a corrente pode passar por seu medidor para alimentar o equipamento o qual você quer mediro o consumo,.

Abraços!


2013/11/6 Rogerio Machado <rog...@gmail.com>

Rogerio Machado

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Nov 6, 2013, 9:07:28 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Sugestao: Usar o retificador com amplicador operacional + amplificacao do sinal(porque esta usando uma faixa de corrente bem abaixo da nominal do transdutor de 100A).

agaelema .

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Nov 6, 2013, 9:19:48 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Rogério, como você sugeriria realizar esta medição de potência ativa/reativa de maneira simples e eficaz?

Em meu tcc montei um medidor mas realizei somente medição de potência aparente (tensão rms * corrente rms). Seria muito interessante implementar a medição de potência ativa, reativa e valor do fp.

Grato.

Haroldo L. M. Amaral
Mestrando em Eng. Elétrica - UNESP Bauru
Tecnólogo em Sistemas Biomédicos - FATEC Bauru
Técnico em Eletrônica - CTI/UNESP Bauru


Em 6 de novembro de 2013 12:39, Rogerio Machado <rog...@gmail.com> escreveu:
Eh possivel usar os 2 conversores A/D de 10 bits do Arduino. o A/D 1 amostra a tensao e  o 2 amostra a corrente. Integrando a "tensao x corrente, corrente, tensao" eh possivel medir potencia ativa/reativa,fator de potencia, consumo de energia. Um medido mais simples poderia usar apenas 1 conversor A/D para integrar a corrente. Para amostrar a tensao e/ou corrente sugiro usar uma timer que gera um interrupcao para amostrar o A/D. Nao rotina de interrupcao multiplicando tensao* corrente acumulando este valor(integracao aproximada)
O transdutor de corrente pode ser um nucleo toroidal de ferro(o cabo de energia passa por dentro do toroide). A bobina eh conectada em um pequeno transformador que faz a conversao da corrente em niveis de tensao.

Em quarta-feira, 6 de novembro de 2013 10h24min43s UTC-2, Fellipe Henrique escreveu:

--

Fellipe Henrique

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Nov 6, 2013, 9:23:14 AM11/6/13
to sis_embarcados
Valeu amigos, irei pesquisar as opcoes fornecidas e qualquer coisa posto aqui...


T.·.F.·.A.·.     S+F
Fellipe Henrique P. Soares

Twitter: @fh_bash


Prof. Alessandro Cunha

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Nov 6, 2013, 10:08:30 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com

Fellipe, boa tarde.

 

Já montei alguns projetos para medir os parâmetros da energia elétrica, entre eles a corrente e a tensão.

 

Utilizamos alguns sensores da Allegro, e o resultado tem si excelente.

 

Informações sobre esta família de sensores estão no link abaixo:

 

http://www.allegromicro.com/en/Products/Current-Sensor-ICs/Zero-To-Fifty-Amp-Integrated-Conductor-Sensor-ICs.aspx

 

Em específico, já fiz algo com este sensor aqui:

 

http://www.allegromicro.com/en/Products/Current-Sensor-ICs/Zero-To-Fifty-Amp-Integrated-Conductor-Sensor-ICs/ACS709.aspx

 

O mais legal é que eles tem uma plaquinha de demonstração bem bacana.

 

O manual, esquema e arquivo gerber para montagem estão disponíveis no link abaixo:

 

http://www.allegromicro.com/~/media/Files/Demo-Boards/ACS709-Demo-Board-Gerber-File-85-0444-001-R2.ashx

 

http://www.allegromicro.com/~/media/Files/Demo-Boards/ACS709-Demo-Board-Tutorial-85-0444-Rev-C.ashx

 

Espero ter ajudado.

 

Abraços.

 

Alessandro Ferreira da Cunha
TECHtraininG - ENGENHARIA E TREINAMENTOS
aless...@techtraining.eng.br
SKYPE --> alessandroferreiradacunha
twitter --> @prof_afcunha
(11) 995–363-828
www.techtraining.eng.br

Enviado por uma Beagle Bone Black

Raphael Philipe

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Nov 6, 2013, 10:16:16 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com

Agaelema, Para medir as potência ativa e reativa, use os fasores de 60Hz da tensão e da corrente, calculados utilizando-se a DFT, por exemplo. Com isso você vai conseguir calcular a diferença de ângulo entre a tensão e a corrente e calcular o fator de potência. A partir do fator de potência calcula-se a potência ativa e reativa.

Felipe,
Segue o medidor de corrente de efeito Hall
http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-519080907-sensor-de-corrente-30a-arduino-pic-pronta-entrega-_JM

Este é o conceito de um produto semelhante ao que você quer desenvolver.
http://www.indiegogo.com/projects/meterplug-lower-your-electricbill-measure-real-electric-cost

Arbraços!




2013/11/6 Prof. Alessandro Cunha <afcu...@gmail.com>

agaelema .

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Nov 6, 2013, 11:19:17 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Quando o Rogério comentou pensei em alguma alternativa mais "simples" que não envolvesse uma DFT ou FFT visto a dificuldade de encontrar um código que possa ser implementado em microcontroladores mais simples de 8 ou 16 bits.

Haroldo L. M. Amaral
Mestrando em Eng. Elétrica - UNESP Bauru
Tecnólogo em Sistemas Biomédicos - FATEC Bauru
Técnico em Eletrônica - CTI/UNESP Bauru


Raphael Philipe

unread,
Nov 6, 2013, 11:26:47 AM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Um método mais simples é detectar o cruzamento pelo zero da tensão e da corrente e medir a diferença de tempo entre os dois. com isso é possível medir a defasagem.


2013/11/6 agaelema . <agae...@gmail.com>

Rogerio Machado

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Nov 6, 2013, 6:07:29 PM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Este artigo descreve a implementacao que sugeri: http://www.academia.edu/3981705/Modeling_and_Simulation_of_a_Microcontroller_Based_Power_Factor_Correction_Converter. Neste artigo o sinal de tensao/corrente eh somado a uma componente DC. Entao o software tem que processar para remover este sinal. A implementacao que sugeri simplifica o software porque retifica o sinal sem adicionar  a componente DC(em se tratando de um processador limitado eh uma boa ideia). Em contrapartida eh necessario mais hardware. O diagrama abaixo eh de um projeto de um medidor de potencia/FP para um nobreak trifasico que desenvolvi em 199x. Usava um microcontrolador 8 bits 68HC11 rodando a 1Mhz com um A/D de 8 bits. O microcontrolador tem instrucao de multiplicacao de 8 bits e foi usado para calcular a potencia instantanea


Rogerio Machado

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Nov 6, 2013, 7:05:02 PM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Calcular o FP com DFT eh interessante!. Mas na epoca em que projetava hardware nao era uma alternativa viavel pela limitacao dos processadores. A alternativa viavel era um processador 8 bits rodando qdo muito a 4Mhz. Veja a alternativa mais simples que sugeri neste artigo:  http://www.academia.edu/3981705/Modeling_and_Simulation_of_a_Microcontroller_Based_Power_Factor_Correction_Converter   Com esse mecanismo, um conversor A/D de (Precisao da medicao limitada)8 bits e um processador 68HC11 com instrucao de multiplicacao de 8 bits rodando a 1Mhz eh possivel medir potencia ativa/reativa/FP em uma rede trifasica! 

Raphael Philipe

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Nov 6, 2013, 7:14:18 PM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Desconhecia a fórmula do artigo (Equação 4). As vezes a gente quer complicar as coisas hehehe.
Realmente bem mais fácil de calcular o fator de potência dessa forma.

Obrigado Rogério.


2013/11/6 Rogerio Machado <rog...@gmail.com>

Rogerio Machado

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Nov 6, 2013, 7:18:25 PM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Com os processador modernos de 8bits com o Arduino rodando a 16Mhz com um ciclo de instrucao por clock fica muito mais facil. O processador do Arduino soh tem instrucao de multiplacao de 8 bits. Porem rodando a 16Mhz a implementacao de uma rotina multiplicao (para calcular a potencia instantanea) usando o conversor A/D de 10bit parece ser viavel. Veja: http://www.avr-asm-tutorial.net/avr_en/calc/HARDMULT.html
Um diagrama que poderia ser implementado com o Arduino Mega(com 8KB RAM) e conversores A/D 10 bits:

Rogerio Machado

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Nov 6, 2013, 7:21:39 PM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Corrigindo: O artigo em questao nao eh de minha autoria. Sugeri um mecanismo semelhante ao descrito no artigo


Em quarta-feira, 6 de novembro de 2013 22h05min02s UTC-2, Rogerio Machado escreveu:

Rogerio Machado

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Nov 6, 2013, 7:29:36 PM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Observe que o software pode ser simplicado ainda mais  removendo a etapa  "Remove DC offset by filter" do algoritmo se usar um  retificador de precisao(com amplificador operacional) e um detetor de borda como mostrado no diagrama abaixo:

Rogerio Machado

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Nov 6, 2013, 7:32:36 PM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Ah sim. Bem mais simples. Ja implementei um medidor assim com um PIC 16C5x de 16 pinos. Porem soh funciona bem se nao tiver distorcao na tensao/corrente

agaelema .

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Nov 6, 2013, 11:05:48 PM11/6/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Baixei seu artigo aqui e vou ler Rogerio.

Creio que para tensões e correntes distorcidas somente implementando a ideia que o amigo comento usando FFT ou DFT para conseguir um fp correto, o que fica complicado em um microcontrolador mais simples.

Haroldo L. M. Amaral
Mestrando em Eng. Elétrica - UNESP Bauru
Tecnólogo em Sistemas Biomédicos - FATEC Bauru
Técnico em Eletrônica - CTI/UNESP Bauru


André Prado

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Nov 7, 2013, 6:13:22 AM11/7/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Valeu Rogério! Bem útil as suas informações mas hoje temos tanto poder de processamento a um custo tão pequeno hehe, o Kinetis que é uma solução da Freescale já voltada para Smartgrid (http://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&ved=0CC0QFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.embarcados.com.br%2Fkinetism%2F&ei=xXV7UvehI8rwkQfPsYCAAw&usg=AFQjCNFHhMxe0p0nuDqXZbG6EkSxgJoM3g&sig2=Tr9Zs4XL9Xwp6I__gWS8UQ&bvm=bv.56146854,d.eW0) custa 2 doletas hehe


2013/11/7 agaelema . <agae...@gmail.com>



--
Att
André

Josenivaldo Benito Junior

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Nov 7, 2013, 9:34:53 AM11/7/13
to sis_emb...@googlegroups.com

2013/11/6 Rogerio Machado <rog...@gmail.com>

Um diagrama que poderia ser implementado com o Arduino Mega(com 8KB RAM) e conversores A/D 10 bits:

Rogério,

Pergunta de leigo, a velocidade de aquisição do AD do Arduino é suficiente para boa medição?


--
Josenivaldo Benito Jr.

PU2LBD

*Por Aurélio Buarque de Hollanda,  elite, do francês élite, significa “o que há de melhor em uma sociedade, minoria prestigiada, constituída pelos indivíduos mais aptos”.

Helio coragem

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Nov 7, 2013, 5:40:39 PM11/7/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Olá Haroldo,

Já que estão falando em potência ativa e reativa, imagine que em um copo de chopp
a potência ativa é a parte liquida, 
a potência reativa é a espuma e 
a potência aparente é a soma dos dois... 
Para medir basta uma régua... eh eh eh 

Abs,

Helio

agaelema .

unread,
Nov 7, 2013, 8:37:58 PM11/7/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Esta comparação é uma forma de todo aluno entender o conceito de potência!!!

Haroldo L. M. Amaral
Mestrando em Eng. Elétrica - UNESP Bauru
Tecnólogo em Sistemas Biomédicos - FATEC Bauru
Técnico em Eletrônica - CTI/UNESP Bauru


agaelema .

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Nov 7, 2013, 10:05:42 PM11/7/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Rogerio, testei a ideia do artigo que indicou, e realmente funcionou.

Utilizei um array pronto que tinha de uma senoide com 32 pontos.

Com o array de tensao igual ao de corrente realizei o calculo da potencia a aparente, depois calculei a potencia ativa e como de esperado os valores bateram.

depois desloquei uma amostra em um dos arrays, o que daria um angulo de aproximadamente 11,25 graus, e o calculo bateu.

Já valeu a brincadeira de hoje.

Muito obrigado pela dica, irei implementar em um projeto que estou melhorando aos poucos


Haroldo L. M. Amaral
Mestrando em Eng. Elétrica - UNESP Bauru
Tecnólogo em Sistemas Biomédicos - FATEC Bauru
Técnico em Eletrônica - CTI/UNESP Bauru


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Rogerio Machado

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Nov 9, 2013, 10:18:49 AM11/9/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Datasheet do micrcontrolador Arduino http://www.atmel.com/Images/doc2549.pdf pag 275
ADC: 15000 samples/segundo na maxima resolucao(10 bits)
Entao uma senoide 60Hz sao 250(15000/60) aquisicoes/ciclo para 1 canal. 2 canais(tensao/corrente) = 250/2 = 125 samples/ciclo
Eh possivel calcular o fator de potencia levando em conta o precisao  da medicao:
 - resolucao A/D(10 bits) 
 - erro de quantificacao A/D
 - taxa de amostragem: 7500/segundo
 - arredondamentos no calculo
 - Delay(1/125 segundos) entre amostragem de tensao/corrente no calculo da potencia instantanea(V * I)

Rogerio Machado

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Nov 9, 2013, 10:34:48 AM11/9/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Ja fiz estes mesmos calculos simulando em um programa "C". Gerando a senoide com a funcao seno ponto flutuante e arredondando para a precisao do conversor A/D. Entao eh possivel calcular o FP com a maxima precisao(Usando ponto flutuante) e comparar com o valor medido usando o mesmo mecanismo do equipamento(arrendondamentos,samples/sec,erro quantificacao A/D, ...). Entao atraves de varias simulacoes eh possivel estimar o erro na medicao. Ser for bom em matematica o erro na medicao pode ser obtido mais facilmente!!!

Rogerio Machado

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Nov 9, 2013, 11:24:56 AM11/9/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Corrigins: -  Delay(1/7500 segundos) entre amostragem de tensao/corrente no calculo da potencia instantanea(V * I)
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Carlos Delfino

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Nov 9, 2013, 12:19:47 PM11/9/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Olá Felipe e Demais!

As comunidades Arduino estão se unindo para desenvolver um modelo de Monitor de Energia Elétrica, a discussão está sendo feita no Arduino Brasilia e nos do Arduino Minas propomos um encontro virtual na próxima sexta feira que será por Hangout, o encontro poderá ser acessado pelo link:


Todos que quiserem contribuir com o debate propondo um circuito comum, OpenHardware e OpenSource são muito bem vindos.

Espero que este seja um de muitos encontros sobre o tema onde cada um poderá apresentar o que tem feito e como podemos seguir em um denominador comum, e quem sabe construindo um site para manter as informações coletadas por cada membro em sua região.

Esperamos com isto movermos em direção a uma energia de maior qualidade e mais barata, e quem sabe um equipamento que possa ser disponibilizado comercialmente a baixo custo e produzido localmente em seus labs pessoais.

O Link do hangout acima já está disponível porém o evento será oficialmente no dia 15/11/2013 as 19:00.aços a todos.

Abraços a todos.



--
Carlos Delfino
Consultor
Tel: (31) 8406-9811 (claro) (31) 9838-7171 (vivo)
Para conhecer meu site visite: http://www.carlosdelfino.eti.br
Quer apoiar meus projetos curta minhas fan pages: 




Em 9 de novembro de 2013 14:40, Rogerio Machado <rog...@gmail.com> escreveu:
ha alguns anos: PU2LNO meu pai: PY2EMX

--

José Ricardo Borba

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Nov 9, 2013, 12:20:25 PM11/9/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Cara,

Esse Rogério é um bot? O cara não pára de postar......

hehehe. Just kidding.

Abraço.


Em 9 de novembro de 2013 14:40, Rogerio Machado <rog...@gmail.com> escreveu:
ha alguns anos: PU2LNO meu pai: PY2EMX

Em sábado, 9 de novembro de 2013 14h24min56s UTC-2, Rogerio Machado escreveu:

--
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--
José Ricardo Borba

José Ricardo Borba

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Nov 9, 2013, 12:22:02 PM11/9/13
to sis_emb...@googlegroups.com
@Carlos,

Excelente iniciativa. Estarei presente....

Abraço,
--
José Ricardo Borba

UFRGS - Instituto de Física
L3FNano - 43173 room 101
Lab:    55-51-3308-6457 / Office: 55-51-3308-6530
Mobile:55-51-8184-7649 / Fax:   55-51-3308-7286

Carlos Delfino

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Nov 10, 2013, 7:36:36 PM11/10/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Obrigado José Ricardo.

Espero que possamos contar com o apoio de profissionais mais experientes que tenham intenção de compartilhar o conhecimento com todos.

Seguindo os Posts  do Rogério aprendi muito, já que minha formação é de Redes e sou programador por experiência, e na Eletrônica sou apenas um Hobbista.

Acredito que iremos gerar uma oportunidade muita boa com este encontro.

Abraços a todos.


--
Carlos Delfino
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Cleiton Bueno

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Nov 11, 2013, 6:41:17 AM11/11/13
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Meu projeto de graduação Eng. da computação é algo muito parecido.

https://groups.google.com/forum/#!topic/raspberry-pi-brasil/rJtj8QxUqDw

OBS: Problemas que encontrei pelo caminho, usar um TC para corrente muito alta se você não for atingir esta corrente irá perder resolução no processo ADC 10bits do Arduino. Eu utilizei 30A e 5A da YHDC.
No meu caso utilizei Raspberry PI com um rootfs customizado para minha necessidade utilizando Busybox 1.21.0.

Apresentou hoje o projeto, e irei liberar fotos, videos e mais detalhes.

Carlos Delfino

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Nov 11, 2013, 12:50:57 PM11/11/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Olá Cleiton e demais, 

Considerando a corrente uma variação de corrente, até mesmo para identificar fugas em períodos que nada deveria estar sendo consumido, seria possível chavear a leitura entre sensores? ou seja, desde que este sejam não intrusivos (do tipo proximidade), identificar a saturação e passar a leitura para um mais potente ou mais sensível caso a leitura seja baixa?

Claro isto não daria certo com o sensor tipo ACS712ELC-30A já que este queimaria até que se perceba o limite, a não ser que se faça o chaveamento antes de seu limite.

O que acham?


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Carlos Delfino
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agaelema .

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Nov 11, 2013, 3:55:32 PM11/11/13
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Utilizando um sensor de maior capacidade como o citado poderia ser utilizado um PGA para controlar o ganho.

Estou pensando em implementar em meu projeto algo como utilizar um detector de pico para saber qual o maior valor, e amostrar isso com um dos canais do adc. de acordo com o valor controlar o ganho no PGA de maneira que sempre esteja na faixa mais adequada.

Dai é só lembrar de que para cada valor de ganho no PGA você terá um contrante diferente para converter os bits em tensão.


Haroldo L. M. Amaral
Mestrando em Eng. Elétrica - UNESP Bauru
Tecnólogo em Sistemas Biomédicos - FATEC Bauru
Técnico em Eletrônica - CTI/UNESP Bauru


Helio coragem

unread,
Nov 11, 2013, 5:03:00 PM11/11/13
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Olá,

Para aqueles que não quiserem reinventar a roda, 
segue abaixo o link de um site que trata de um projeto semelhante:


Abs

Helio

Carlos Delfino

unread,
Nov 11, 2013, 7:52:50 PM11/11/13
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Bem, meu forte não está na eletrônica, então fico  um pouco limitado quando se trata de calcular e definir como usar Amplificadores como este PGA. 

Entendo que não apenas o amplificador é importante, mas também a estrutura da bobina para que esta seja excitada adequadamente. Por isto pensei na questão da saturação e falta de sinal, com isto o controlador pode selecionar tanto a bobina como o ganho do amplificador.

Também estou estudando o próprio comparador analógico, no meu caso do ATmega (será usado um Arduino) para ver se ele pode ser útil, já que minha intenção com o projeto é que ele seja incremental para que possa ser usado como aprendizado em cursos. E dar a chance para o crescimento de quem está interessado mas não sabe por onde começar.

Haroldo, vc tem algum paper sobre o PGA dentro deste contexto? ou indicação de datasheet?

Obrigado.


--
Carlos Delfino
Consultor
Tel: (31) 8406-9811 (claro) (31) 9838-7171 (vivo)
Para conhecer meu site visite: http://www.carlosdelfino.eti.br
Quer apoiar meus projetos curta minhas fan pages: 




Josenivaldo Benito Junior

unread,
Nov 12, 2013, 5:32:19 AM11/12/13
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Esse é mais simples que emon:


Mas só monitora a corrente, porém suas portas permitem fazer a leitura dos smartmeter ou de DIN Rail Meters (alguém já testou esse meters chineses?)

att
Benito


--
Josenivaldo Benito Jr.

PU2LBD

*Por Aurélio Buarque de Hollanda,  elite, do francês élite, significa “o que há de melhor em uma sociedade, minoria prestigiada, constituída pelos indivíduos mais aptos”.


2013/11/11 Helio coragem <hcor...@gmail.com>
--

Carlos Delfino

unread,
Nov 12, 2013, 5:59:51 AM11/12/13
to sis_emb...@googlegroups.com
​Este site do OpenEnergyMonitor tem sido uma inspiração muito boa.

Achei este artigo http://openenergymonitor.org/emon/buildingblocks/report-yhdc-sct-013-000-current-transformer, que sugere o uso da placa de som do computador. 

Por gentileza, enviem mais sugestões de monitores de energia, achei o tema muito bom e é bastante valido para referência e aprendizado.

Muito interessante.​

Obrigado.


--
Carlos Delfino
Consultor
Tel: (31) 8406-9811 (claro) (31) 9838-7171 (vivo)
Para conhecer meu site visite: http://www.carlosdelfino.eti.br
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Pedro Minatel

unread,
Nov 12, 2013, 8:27:59 AM11/12/13
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Olá a todos!

Não sei se alguem já pesquisou a respeito mas existem no mercado alguns ADC Sigma Delta que já faz todo o trabalho sujo dos cálculos, inclusive FP. A Cirrus Logic, ST e Atmel tem esses chips para uma, duas ou tres fases (alguns com corrente de neutro também).
O uso destes ADCs não é ideal quando se precisa provar conceito de medição, pois é uma caixa preta e não é possível alterar as formas de calculo. Recomendo o uso deles no caso de uma solução rápida.

Usualmente eles tem interface SPI para acessar os registradores.


[]'s

Prof. Alessandro Cunha

unread,
Nov 12, 2013, 9:02:41 AM11/12/13
to sis_emb...@googlegroups.com, pmin...@gmail.com

Pedro, bom dia.

 

A Texas tem um MSP430 com 7 conversores SIGMA DELTA de 24 bits:

 

http://www.ti.com/product/msp430f67791

 

O datasheet deste microcontrolador está no link abaixo:

 

http://www.ti.com/lit/ds/slas815b/slas815b.pdf

 

Com este microcontrolador você consegue colocar uma biblioteca para medição de energia com algumas funções bem interessantes:

 

http://www.ti.com/graphics/tool/software-photo.jpg

 

A biblioteca é aberta, gratuita e você pode baixa-la no link abaixo:

 

http://www.ti.com/tool/msp430-energy-library

 

Dá para fazer um medidor de energia trifásico:

 

http://www.ti.com/tool/evm430-f6779

 

Código fonte disponível aqui:

 

http://goo.gl/4hjLo

 

Espero ter ajudado.

 

Abraços.

 

Alessandro Ferreira da Cunha
TECHtraininG - ENGENHARIA E TREINAMENTOS
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Enviado por uma Beagle Bone Black

 

 

--

Pedro Minatel

unread,
Nov 12, 2013, 9:54:20 AM11/12/13
to aless...@techtraining.eng.br, sis_emb...@googlegroups.com
Alessandro, boa tarde!

Sim, eu conheço este uC, inclusive tive treinamento desta plataforma da TI com o Hamilton. O TI Energy Watchdog é bem interessante, até tenho um carinha desse!

Neste mesmo tipo de uC tem o Teridian também.

[]'s


Pedro



2013/11/12 Prof. Alessandro Cunha <afcu...@gmail.com>



--

Pedro

Bruno Ferrarezi

unread,
Nov 12, 2013, 10:07:08 AM11/12/13
to sis_emb...@googlegroups.com, aless...@techtraining.eng.br
Uso este chip... 

Muito bom!... 

Documentação da Energy Library é muito bom p quem quer conhecer como um medidor de energia trabalho...
Recomendo para quem quer começar qqr projeto, até mesmo usando outros chips, olharem.


abraços.
Regards

Ferrarezi, Bruno
Engenheiro Eletrônico / Electronic Engineer
mobile: +55 11 99888-5737
cv / resumé: http://br.linkedin.com/pub/bruno-ferrarezi/20/55/269

Felipe Paulo

unread,
Nov 25, 2013, 5:45:05 AM11/25/13
to sis_emb...@googlegroups.com
Pesquise sobre ACS712.

E não necessáriamente precisa de um BBK ou raspberry pi pra fazer isso, dá pra fazer com muito menos.

Em um microcontrolador com 2 entradas ADCs,

na primeira tem um divisor de tensão com a rede elétrica isolada do microcontrolador.
no segundo tem o ACS712 convertendo corrente em tensão.

No primeiro momento calcule um intervalo em que em 1 ciclo da rede elétrica o microcontrolador capture 100 pontos da amostra de tensão e de corrente.

Com estes pontos conhecidos ache o valor rms da sua amostra e calcule o que você quer, se você tiver uma espécie de ZC para corrente e a tensão poderá achar até o FP.

É assim que o openenergy com o arduino funciona.

Fiz isso uma vez com o launchpad msp430g2553 da texas
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