Nesse projeto, assim como no do medidor de vazão de água, será usado um sensor. Ele irá capturar uma variável do ambiente e posteriormente faremos o cálculo e o exibiremos no display.
O sensor em questão é o sensor de corrente não invasivo SCT-013-000 20A, que pode ser colocado em paralelo a um circuito elétrico. O que basicamente significa que você não precisa desmontar e inserir o sensor no equipamento que deseja medir. Basta apenas que você “engate” o sensor em um dos fios de energia do aparelho, por segurança, recomendo que seja no fio neutro.
Já o cálculo é feito através da seguinte fórmula:
P = E*I Onde: P= Potência em Watts; E= Tensão em Volts; (Com valor fixo em 110 ou 220) I = Corrente em Ampéres. (Valor obtido através do sensor)
A lista de componentes é:
- Arduino Uno R3 com cabo USB
- Protoboard
- 2 resistores de 10k Ohms
- Capacitor 100uF
- Potenciômetro Trimpot 10K
- Display LCD 16x2
- Sensor de Corrente Não Invasivo SCT-013-000 20A
- Jumpers
O Trimpot serve para controlar a luminosidade do display. Caso seja a primeira vez que esteja usando esse componente, é bem provável que precise ajustá-lo. Após carregar o código, veja se as informações aparecem no display. Caso não, ajuste o trimpot girando com uma pequena chave até a imagem estar nítida.
Para lermos o sinal transmitido pelo sensor e convertê-los em valores, usaremos uma biblioteca adicional, a EmonLib do Open Energy Monitor. Para isso, basta acessar as preferências da IDE arduino e adicionar o link da biblioteca. E é claro, não se esquecer de chamá-la no código.
Feito isso, vamos ao código:
O valor utilizado na calibração (no meu caso 14.5) não é padrão. Se você pesquisar outros projetos similares, verá que esse valor muda. Isso se deve as especificações dos componentes usados no circuito. Então, é necessário ajustar esse valor para se ter medições mais precisas. Faça a primeira medição com algo que tenha pouca variação de potência, como lâmpadas. Ex.: Pegue uma lâmpada de 60W e vá alterando o valor do pino_sct e carregando o código até ter uma resposta compatível com os 60W.
Você também pode usar um amperímetro para verificar o valor da corrente. Lembre-se que estamos trabalhando com corrente alternada, então é normal ter certas variações nas medições.
Projeto montado:
06-08-2018 | Update:
Link para quem quiser baixar o projeto no Github.
11-12-2019 | Update:
Para quem quer aprender um pouco mais e se aventurar em novos projetos, sugiro dar uma conferida no Brain. Que é o blog da loja de componentes eletrônicos Eletrogate. Eles possuem um conteúdo bem rico sobre Arduino, além de tutoriais super bacanas.