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设计和执行用于监控电力的传感器网络应用程序

消耗积分:0 | 格式:zip | 大小:0.05 MB | 2022-07-11

李泽明

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PCB图如下：
poYBAGKh2VCAULxVAAEQa9zVOKU023.png
pYYBAGKh2VOAXL2PAAEqXWehVCU420.png



pYYBAGKh2VyADPivAABkKH749tE525.png

成分

ATmega328P 带引导加载程序 × 1
LoRaWAN 低功耗射频模块 × 1
LCD1602液晶显示器，带IIC I2C串行接口适配器模块 × 1
AMS1117-5 × 1
ACS712ELCTR-20A-T
快板微系统		 × 1
ACS712ELCTR-30A-T
快板微系统		 × 1
12/16 MHz 晶体 × 1
FT232RL FTDI USB 转 TTL 串行转换器适配器模块 5V/3.3V × 1

描述

设计和执行用于监控电力的传感器网络应用程序。

视频

概括

大量用电家用电器的出现，给高效用电带来了巨大挑战。有效的电源管理将有助于节省能源，帮助管理人员评估功耗以提供成本和节能选项，帮助监控电能质量。，最大限度地降低用电时的风险。此外，大规模电力监测可以成为一种有价值的数据资源，可以通过计算分析来提高电力系统的可靠性和连续性，是电力系统的重要组成部分。电力供应商正在研究智能电网系统的一个组成部分。

意识到电力管理的重要性以及所有设备“物联网化”的趋势，我研究并构建了“智能电力数据采集与测量系统”。该系统集成了实时测量电气设备的电流、电压和功率的功能，并将这些数据收集并发送到手机进行分析和评估软件。我们将清楚地了解每个设备的电源使用情况，并通过软件给出适当的建议和建议，以优化设备和电源。

项目描述

该系统的工作原理非常简单。从主威廉希尔官方网站 开始，电流传感模块对每个电气设备的电流进行连续测量。当前值显示在液晶显示屏上，方便用户直接监控。这些流值经无​​线传输模块处理后发送给主站。

在主威廉希尔官方网站 ，测量整个系统消耗的总交流电压和电流。当从节点接收数据时，处理器将实时保存所需的信息。根据收到的信息，系统将计算容量并将其发送到管理软件。

在管理软件中，将向用户提供系统的所有信息，包括：实时每个设备的电流消耗值、系统的功耗、整个系统的工作电压。. 管理软件旨在添加具有预设额定值的报警功能。当系统以超过额定值的电压或电流运行时，软件会提醒用户及时处理。

+ 电源模块包括将输入电压 (7V -> 12V) 转换为 5V 直流电压的 IC LM7805，而 IC ASM1117 将从电压中取出的 5V 转换为 3.3V。此外，还增加了噪声滤波电容，包括高通滤波电容和低频滤波电容。威廉希尔官方网站 设计有电源指示灯，帮助我们轻松识别威廉希尔官方网站 是否通电。

+ 使用的主处理器是 28 针 Atmega328P。与 16MHz 石英一起帮助为 MCU 生成脉冲。

该威廉希尔官方网站 内置一个UART代码端口来加载Atmega 328P MCU的代码，充电端口与USB充电TTL 5v / 3.3v FTDI FT232RL通信

+ 显示块使用 16x2 LCD 以节省威廉希尔官方网站 板上的空间。

+ 使用 LoRa Ra-02 模块的通信模块，工作频率为 433MHz。

最后

享受快乐的 PCBWay 竞赛。

如果您有任何问题，请发送给我。

电子邮件：truongart1999@gmail.com

祝你今天过得愉快！

代码

节点单片机

C/C++

  //Khai báo thư viện.
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include "ACS712.h"
   
  //define các pin kết nối của Lora với MCU.
  #define ss 10 //PWM.
  #define rst 9 //PWM.
  #define dio0 2 //Digital.
   
  //cấu hình message Lora.
  #define MCU_ID 2 //NODE đọc dữ liệu gửi qua Lora
  #define GATEWAY_ID 1 //Lora gửi đến Gateway với ID_1
   
  //Khai báo Pzem004Tv30
  PZEM004Tv30 pzem(A4,A5); // (RX,TX) connect to TX,RX of PZEM
   
  //Cấu hình chân cho ACS712
  ACS712 sensorA(ACS712_20A, A0); //Độ nhạy của sensor 96-104 mV/A, lấy giá trị TB là 100
  ACS712 sensorB(ACS712_30A, A1); //Độ nhạy của sensor 64-68 mV/A, lấy giá trị TB là 66
   
  //Cấu hình chân cho LCD
  LiquidCrystal lcd(2,3,4,5,6,7);

网关

C/C++

  /*
  * Lựa chọn chip nạp trên Arduino IDE 1.8.16
  * Wifi LoRa 32(V2)
  * Lựa chọn Upload Speed cho đúng
  */
  //Khai báo thư viện
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include //Using Library version 5.13.5
  #include
   
  #define BLYNK_PRINT Serial
  #define ss 18
  #define rst 14
  #define dio0 26
   
  //Các chân SPI nối với module Lora trên Heltec WifiLoRa32(V2)
  #define sck 5
  #define miso 19
  #define mosi 27
   
  //Cấu hình message Lora
  #define BOARDCAST_ID 0 //Gateway gửi lên Blynk với ID_0
  #define GATEWAY_ID 1 //Lora bên Node gửi đến Gateway ID_1 nhận

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