Scheda per controllo carichi LAB-Power W. per Domotica Tartaglia PRO

ATTENZIONE, PER UTILIZZARE QUESTA NUOVA INTERFACCIA BISOGNA AGGIORNARE ARDUINO MEGA 2560 CON IL NUOVO SKETCH CHE INCLUDE LE LINEE DI CODICE PER LA GESTIONE DELLA SCHEDA STESSA. AL MOMENTO LO SKETCH NON è ANCORA DISPONIBILE, VERRA' AGGIUNTO NELLA SEZIONE DOWNLOAD.


Descrizione Interfaccia Lab-Power W.

Lab-Power W è una mia nuova interfaccia per la gestione carichi con 6 canali. L' interfaccia, ancora in fase prototipo, è studiata per essere inserita sui moduli Din standard Phoenix Contact. è composta da: - Circuito che analizza la tensione di rete come riferimento per la corrente reale e non apparente,

- Filtro per evitare disturbi che possono causare il blocco di Arduino.

- 6 spinotti jack per l' inserimento dei sensori TA STC-013

- una mini morsettiera per il collegamento diretto ad Arduino mega

- Un circuito integrato 4051 per multiplexare i sei ingressi attraverso un solo canale analogico di Arduino.

Il mio sistema Domotica Tartaglia PRO gestisce 12 sensori igro termometrici DHT 22 e impegna 12 ingressi digitali. Come sappiamo, Arduino Merga 2560 mette a disposizione un massimo di 16 ingressi analogici quindi, ne restano soltanto quattro liberi: (tre analogici per i tre sensori e il quarto pin per il monitoraggio tensione). Purtroppo se dovessi fare il collegamento pin to pin, potrei gestire un massimo di 3 sensori.

Per ovviare a questo problema, cercando di avere più sensori possibile, ho utilizzato un circuito Multiplexer MUX che fa passare ben 8 sensori, in un solo canale, come? semplicemente facendoli passare uno alla volta, come se fosse un commutatore rotativo gestito da Software. e la gestione avviene tramite Software

 

Primi test in laboratorio (Test andati a buon fine)

Ottime notizie, attualmente sono stati effettuati i primi test di funzionamento per quanto riguarda l' analisi della tensione in ingresso e la reale corrente assorbita da un sensore TA e tutto funziona alla grande. Sia a valori bassi di corrente (20watt) che a valori alti (2500 watt) La scheda ha riportato valori esatti con una percentuale di errore molto bassa +-3%. Inizialmente si era presentato un problema legato alla disconnessione di Arduino quando si sconnetteva l' alta tensione di riferimento al trasformatore. Ho risolto inserendo un filtro con induttanza, resistenza e qualche condensatore. Dopo aggressivi test, la scheda non ha più avuto problemi di disconnessione. Adesso sto testando la parte Multiplexing MUX che permette, con un solo pin analogico di Arduino, di monitorare la bellezza di 6 Sensori T.A.

 

 

Calibrazione della tensione di riferimento

La calibrazione è molto importante ed è semplicissima da fare. Bisogna spegnere qualsiasi utenza elettrica attualmente in funzione per non avere carichi sulla linea. Con un tester si controlla la tensione a vuoto da una qualsiasi presa elettrica e successivamente, prendere il valore letto dal tester espresso in Volt e immetterlo nel Software sul' apposita cella. Un voltmetro grafico posizionerà una lancetta blu al valore che voi avere immesso. Successivamente dopo, prendete un piccolo cacciavite a testa piatta molto piccolo e andate a ruotare il Trimmer sulla scheda per portare la freccia rossa del voltmetro, in linea con quella blu. Quando le due linee sono simmetriche, il software stesso vi indicherà che la calibrazione è andata a buon fine

Immagine rappresentativa di come verrà la nuova Lab-Power W

Collegamento al Software DT PRO 3 e gestione con Arduino mega

Il collegamento è molto semplice e ci sarà uno schema allegato, per il resto, pensa tutto il Software Domotica Tartaglia PRO 3 che leggerà, attraverso Arduino mega, i valori dei sei canali ma in che modo? Semplicemente come avviene con tutti irestanti segnali; Ci sarà una pagina dedicata alla lettura della tensione e alla lettura degli assorbimenti delle fasi singole che saranno collegate ai TA. Troverete 6 grafici individuali per la gestione dei singoli T.A con relativo consumo in watt e un Meter totale del consumo generale. Naturalmente si potranno inserire i costi in Kilowatt per avere anche sotto controlo i costi.

Funzioni di distacco utenze per evitare il blocco del' energia elettrica

Naturalmente questa nuova interfaccia serve anche per escludere quelle utenze elettriche, abilitate allo sblocco, per impedire il distacco del' energia elettrica per esubero soglia massima. Quando entrate nel setting degli oggetti grafici in DT PRO 3, troverete, per la sezione Luci e prese elettriche, un banner per abilitare o disabilitare lo spegnimento forzato se il vostro carico totale in Watt, è maggiore o uguale a quello stipulato dal vostro contratto. Se avete per esempio 3.5 Kwatt, potete decidere cosa far spegnere se l' assorbimento totale dovesse raggiungerlo o superarlo.

Naturalmente ci saranno delle priorità assegnabili in modo che, quelle piu importanti vengano escluse per ultimo. Per esempio: Se avete acceso il forno elettrico perche state facendo una torta, quel' utenza non dovrà avere abilitato il blocco esclusione perchè rischiate di buttare via il vostro dolce. Potete invece applicare i distacchi sulle quasi tutte le luci oppure su apparecchiature che possono spegnersi senza recare problemi.


Il sensore T.A  SCT-013 che verrà implementato nel mio sistema

Questo è lo speciale sensore T.A SCT-013  in grado di fare la lettura del passaggio della corrente in modo individuale. Il mio sistema, tramite la futura Lab-Power W, sarà in grado di poter leggere ben 6 linee di potenza per un maggiore controllo e analisi dei carichi collegati ai T.A. Ci sono diversi modelli, quello da prendere in considerazione è quello che supporta una corrente massima di 30 ampere.

Come avviene la gestione di questa scheda in Domotica Tartaglia PRO 3?

Molto semplice, La futura Lab-Power W. va connessa al Mega 2560 dedicato per la gestione di tutta la parte sensoristica del sistema compresa la labduino dedicata agli ingressi digitali. Il collegamento avviene tramite un cavetto da 5 conduttori di cui 2 dedicati al' alimentazione 5 volt, e i restanti 3 pin, algi ingressi del mega.

 

La scheda Lab-Power W mette a disposizione 8 spinotti per il collegamento di 6 sensori  SCT-013 da 30 Ampere dove dovrete far passare le singole fasi es: Fase luci, Fase prese elettriche generiche, Fase forno, Fase, lavatrice ecc.

Il Software Domotica Tartaglia PRO 3 avrà una pagina dedicata con 6 grafici che mostrano il consumo in watt e il monitoraggio della tensione di rete. Avremo due valori, la corrente apparente e quella realmente consumata. Possiamo salvare su file con export in excel per avere la situazione di quanto stiamo attualmente consumando per ogni singolo settore.

 

Possiamo inoltre, tramite un banner dedicato per ogni oggetto, escludere tale oggetto in caso di esubero corrente massima in modo che quel' apparecchiatura venga spenta evitando il distacco della rete elettrica.

 

Restate aggiornati per le ultime novità e per l' uscita