elektor ESP32 мерач на енергија

Спецификации

  • Напојување: До 300 mA на 12 V
  • Микроконтролер: ESP32-S3
  • Компатибилност на екранот: OLED екрани со основна OLED поддршка и библиотеки Adafruit_SSD1306 и Adafruit_GFX
  • Wi-Fi поврзување: Поддржува интеграција со Home Assistant преку ESPHome
  • Евидентирање на податоци: Вградено web сервер за далечинско следење
  • Точност: Погодно за домашна употреба со стабилни отчитувања

Почетно програмирање без USB-C порт
За првично програмирање на ESP32 Energy Meter без USB-C порт, следете ги овие чекори:

  1. Користете надворешен ESP32 програматор поврзан со JP2 заглавието на плочката.
  2. По почетното програмирање, овозможете OTA (Over-The-Air) ажурирања за идните ажурирања на фирмверот.

Додавање на USB-C порт
Ако сакате да додадете USB-C порт, можете да го направите тоа на следниов начин:

  1. Сами набавете ги потребните SMD компоненти.
  2. Погледнете го GitHub репозиториумот на проектот за листата со BOM.

OLED поврзување на дисплеј
За да поврзете OLED дисплеј:

  1. Обезбедете компатибилност со OLED дисплеи што работат со библиотеките Adafruit_SSD1306 и Adafruit_GFX.
  2. Следете ја дадената скица со основна OLED поддршка или интегрирајте ја OLED функционалноста преку фирмверот ESPHome.

Најчесто поставувани прашања (FAQ) Elektor ESP32 Мерач на енергија
П1. Како првично да го програмирам ESP32 Energy Meter без USB-C порт?
USB-C портот беше намерно изоставен од безбедносни, сложени и трошковни причини. Можете да го програмирате ESP32 користејќи надворешен ESP32 програматор поврзан со JP2 хедерот на плочката. По почетното програмирање, можете да овозможите OTA (Over-TheAir) ажурирања за практични идни ажурирања на фирмверот.


П2. Може ли самиот да додадам USB-C порт?
Да, можно е, но треба сами да ги набавите потребните SMD компоненти. Elektor моментално не нуди комплет за ова, но листата на BOM е достапна во GitHub репозиториумот на проектот.
П3. Кој тип на OLED дисплеј е компатибилен со мерачот на енергија?
Мерачот на енергија поддржува вообичаени I²C OLED екрани, обично 0.96-инчни 128×64 OLED екрани со чипсет SSD1306. Можете да користите и поголеми екрани (1.3″, 1.9″), но ќе бидат потребни мали прилагодувања на фирмверот за распоредот и резолуцијата.
П4. Како да го поврзам OLED дисплејот?
Поврзете го вашиот OLED екран со Qwiic-компатибилниот I²C порт (K5 конектор) на плочата. Ако редоследот на пиновите на вашиот OLED екран се разликува, две опции за конектори на K5 го решаваат ова прашање.
П5. Дали OLED дисплејот бара програмирање?
Да. Обезбедената почетна скица има вградена основна OLED поддршка, а фирмверот ESPHome целосно ја интегрира OLED функционалноста. Можете да го прилагодите екранот со користење на библиотеките Adafruit_SSD1306 и Adafruit_GFX.
П6. Како можам да поставам Wi-Fi конекција за интеграција со Home Assistant?
Првично, конфигурирајте го вашиот ESP32 користејќи го ESPHome. web интерфејс со основни параметри за поставување.

По почетната конфигурација, копирајте ја и залепете ја деталната YAML конфигурација од нашето GitHub складиште во поставките на вашиот уред и прикачете ја.
П7. Дали е можно да се користи мерачот на енергија без ESPHome или MQTT?
Да, мерачот може да функционира целосно офлајн, прикажувајќи податоци во реално време на OLED екранот без интеграција. Можете да ја измените обезбедената скица базирана на MQTT за да ги отстраните функциите на MQTT и да додадете функционалност за евидентирање на SD картичка преку модулот за SD картичка I²C, доколку сакате.
П8. Какво напојување треба да користам?
Потребниот трансформатор треба да обезбеди до 300 mA на 12 V, доволно за напојување на ESP32-S3 и периферни уреди како што се сензори и OLED дисплеј.

П9. Колку е прецизен мерачот на енергија?
Мерачот на енергија ESP32 обезбедува стабилни и конзистентни отчитувања доволни за домашна употреба. Иако не е за индустриска употреба, функциите за калибрација на ATM90E32 обезбедуваат прифатлива точност погодна за цели на следење во домот.
П10. Може ли да го вратам ESP32 ако престане да реагира?
Да. Ако модулот реагира, повторно запалете го со помош на соодветен 3.3 V ESP32 програматор. Ако е оштетен, можете да го замените ESP32-S3 модулот или да поврзете друг ESP32 модул директно на IO заглавието.
П11. Дали постојат некои познати ограничувања или забелешки за компатибилност за кои треба да бидам свесен?
Осигурајте се дека сите алатки за поврзување и програмирање што се користат обезбедуваат логичко ниво од 3.3 V. ESP32S3 не е толерантен на сигнали од 5 V и може да се оштети ако е поврзан со некомпатибилна опрема.
П12. Што ако мојот OLED екран има обратни VCC и GND пинови?
Плочката нуди две опции за конектор на K5, специјално за прилагодување на OLED дисплеите кои имаат обратни VCC и GND пинови, што е вообичаено кај некои OLED екрани.
П13. Може ли да ги евидентирам податоците за енергија на SD картичка?
Да, можете да поврзете модул за I²C SD картичка преку Qwiic конекторот. Ќе треба да ја измените и проширите дадената скица или фирмвер за да поддржувате евидентирање на податоци.
П14. Дали мерачот за енергија вклучува вграден webсервер?
Да, проектот за броило за енергија вклучува вграден webсервер хостиран на ESP32. Ова web Интерфејсот ги отсликува податоците од OLED екранот, нудејќи им на корисниците уште еден практичен метод за далечинско следење на потрошувачката на енергија.
П15. Што треба да направам ако мојот уред не се поврзе со Wi-Fi?
Внимателно проверете ја вашата YAML конфигурација. Проверете дали се внесени точните SSID и лозинка и потврдете дека статичката IP адреса и поставките на подмрежата се совпаѓаат со вашата мрежа.
П16. Која е препорачаната поставка на отпорник за волтажа?tage и мерење на струја?
Мерачот користи волумен од 1:101tagделител за безбедност и флексибилност, што резултира со околу ±200 mV на ADC за врвен влез од 20 V. За мерење на струја, отпорник со 5 оптоварувања обезбедува околу 250 mV, што ефикасно ги балансира резолуцијата и термичките перформанси. Можете да ги прилагодите овие отпорници за поголема искористеност на ADC доколку сакате.
П17. Може ли да користам различни програмери како FTDI или Arduino плочи за флеширање?
Користете само програмери компатибилни со ESP32 на логички нивоа од 3.3 V. Избегнувајте употреба на логички уреди од 5 V како што се некои FTDI и Arduino плочи, бидејќи тие можат да го оштетат модулот ESP32-S3.

П18. Дали е обезбеден претходно инсталиран фирмвер?
Мерачот на енергија е намерно оставен без претходно инсталиран фирмвер за да им се овозможи на корисниците флексибилност да го изберат и конфигурираат своето претпочитано опкружување на фирмверот (ESPHome, MQTT, итн.).
П19. Што се случува ако случајно користам логика од 5V и го оштетам ESP32-S3?
Доколку се појави оштетување, модулот ESP32-S3 може да се одлеми и да се замени. Алтернативно, посебен модул ESP32-S3 може да се поврзе директно преку IO конектори.
П20. Каде можам да најдам сеопфатна документација и фирмвер на пр.amples?
Сеопфатна документација, фирмвер на пр.amples, и целиот список на материјали (BOM) се достапни на официјалното складиште на Elektor GitHub.

Документи / ресурси

elektor ESP32 мерач на енергија [pdf] Упатство за користење
FNIRSI 2C53P, ESP32 мерач на енергија, ESP32, мерач на енергија, мерач

Референци

Оставете коментар

Вашата адреса за е-пошта нема да биде објавена. Задолжителните полиња се означени *