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Strom-Messung

Überblick

Der Strom Transmitter ist ein Arduino in Verbindung mit einer Reflexlichtschranke, welche das drehende, silberne Rad des Stromzählers beobachtet. Sobald das rote Segment kommt, wird die Zeit gemessen und damit der aktuelle Stromverbrauch ermittelt.

Dieser wird dann per RF12-Modul der JeeNode an den zentralen „Receiver“ geschickt.

Details

Der eingesetzte Arduino ist eine JeeNode. Auf der kleinen Platine mit dem Atmel 328 befindet sich ein RF12B-Transmitter (Sender / Empfänger) sowie 4 Ports, an denen jeweils ein digitaler und ein analoger Arduino-Pin zur Verfügung steht.

An einem der Ports hängt am analogen Port eine Reflex-Lichtschranke (QTR-1A Abstandssensor) von Watterott. Der Sketch auf dem Arduino liest die analogen Daten des Phototransistors und bei überschreiten eines eingestellten Schwellwertes wird der jeweilige Zeitpunkt (Millis() vom Arduino) gemerkt. Der Abstandssensor „schaut“ dabei auf das silberne Rad des Stromzählers. Es war nicht ganz leicht, die richtige Position zu finden. Dabei hilft evtl. eine Videokamera, da die das Infrarot-Licht des Sensors sehen kann. Im „Night-Shot-Modus“ war die „Beleuchtung“ durch die IR-Diode perfekt zu erkennen.

Der Schaltschrank ist ziemlich Licht-Dicht - so dass ich keine Abdunkelung brauche.

Bei unserem Zähler bedeuten 75 Umdrehungen 1 kWh - in Verbindung mit der Zeit zwischen zwei Umdrehungen kann ich also den aktuellen Stromverbrauch berechnen:

    time = millis();
    timediff = time - last_pulse;
 
    // 48000... = 1000 W h / 75 turns per kW h * 3600 (1 h) * 1000 (millis)
    watt = int(48000000/timediff);
    last_pulse = time;

Source-Code

Der Source-Code für den Transmitter steht auf Github bereit.

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