IPEM PiHat — это плата HAT (Hardware Attached on Top) для Raspberry Pi, которая превращает одноплатный компьютер в монитор энергии электросети с четырьмя зажимами CT. Устройство обеспечивает точный способ отслеживания потребления энергии в домашних, офисных и солнечных энергетических системах и совместима с однофазными, двухфазными и трехфазными электрическими системами.
Монитор энергопотребления IPEM, подключенный к Raspberry Pi 5
Монитор мощности на базе Raspberry Pi использует кабельные зажимы CT (трансформатор тока) для выборки и измерения данных, которые могут быть использованы для составления отчетов и анализа потребления электроэнергии. Эти данные могут быть использованы для экономии и перенаправления энергии с целью снижения затрат и неэффективности.
Система проста в настройке и не требует профессионального электрика. Она использует токовые клещи CT, закрепленные на основных силовых кабелях здания и подключенные к местной сети для измерения напряжения и частоты. Дополнительная плата поставляется в двух вариантах: IPEM PiHat и IPEM PiHat Lite. В основе PiHat лежит Microchip ATM90E36, а в PiHat Lite — ATM90E32.
Оба устройства могут быть полезны для приложений и помещений, таких как интеллектуальные счетчики, зарядка электромобилей, дома, школы, офисы, фабрики, фермы и автономные системы. Мы рассмотрели похожие мониторы мощности на основе CT-клещей, такие как Emporia Vue Gen 2, интеллектуальный измеритель мощности SONOFF POW Ring и интеллектуальный измеритель мощности JGAguado .
Технические характеристики IPEM PiHat:
- Монитор ИС – серия Microchip ATM90E (PDF) – см. различия в разделе «Измерение тока»
- Монитор энергии Microchip ATM90E36
- Монитор энергии Microchip ATM90E32
- Память – 24C64 I2C EEPROM для параметров, регистрации данных и конфигурации
- Цифро-аналоговый преобразователь
- Microchip MCP4278 12-битный I2C ЦАП
- 4х независимых буферизованных выходных канала
- Встроенный ЦАП EEPROM
- Настраиваемые контактные площадки
- Аналого-цифровой преобразователь
- Аналоговое устройство ADS1115 16-битный I2C ЦАП
- 4х аналоговых входа (макс. 3,3 В)
- Изолированное реле управления
- 2х независимых выхода 30 В 2 А, нормально разомкнутые или замкнутые
- Внешний контроль по времени или току
- Измерение тока
- ATM90E36
- Вход 3-фазного линейного трансформатора тока (CT1, CT2, CT3)
- Нейтральный зажим ТТ (CTN)
- 3х входа напряжения (среднеквадратичное значение переменного тока)
- Настройки режимов питания
- ATME90E32
- Вход 3-фазного линейного трансформатора тока (CT1, CT2, CT3)
- 3х входа напряжения (среднеквадратичное значение переменного тока)
- Настройки режимов питания
- ATM90E36
- 4х разъема 3,5 мм для зажимов CT (CT1, CT2, CT3, CTN)
- Интерфейсы
- GPIO, I2C, UART, I2C OLED
- Стандартный 40-контактный разъем GPIO для Raspberry Pi (неприпаяный)
- Разное
- 4х светодиода состояния банкомата, 1х светодиод RGB состояния WS2812
- Датчик температуры окружающей среды TMP102 I2C, 1х пользовательская кнопка
- Блок питания – входная клеммная колодка 12 В переменного тока (неприпаяный)
Пример панели инструментов ThingSpeak
PiHat power energy monitor не подключается к облаку. Данные можно публиковать через MQTT, ThingSpeak, Domoticz, Zabbix или Home Assistant. Прошивка FliX для DitroniX Power Energy Monitor SDK Boards полностью открыта и доступна на GitHub.
Кампания по созданию монитора мощности IPEM PiHat уже запущена на Kickstarter, цель сбора средств — всего 910$, осталось несколько дней. Плата IPEM PiHat стоит около 44$, а версия IPEM PiHat Lite — около 30$. Поставки ожидаются сразу после окончания краудфандинговой кампании в феврале 2025 года.
Выражаем свою благодарность источнику из которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.