디지털 Arduino 전류계:집에서 자신만의 앰프 미터를 만드는 방법

전류계/암페어 미터(Ampere meter의 약어)는 회로의 전류를 측정하는 데 사용할 수 있는 장치입니다. 디지털 Arduino 전류계(A)는 전류 흐름을 측정하는 단위이며 전류계의 이름이 여기서 유래합니다. 어떤 사람들은 그것들을 현재 미터라고 부를 수도 있습니다.
Arduino 마이크로컨트롤러 및 마이크로프로세서 보드를 사용하면 수많은 프로젝트에 액세스할 수 있습니다. 예를 들어 자신만의 전류계를 만들 수 있습니다. 재사용이 가능하기 때문에 수행하기에 좋은 프로젝트입니다. 따라서 다음 가이드에서는 전류를 측정하는 나만의 Arduino 전류계를 만드는 방법을 보여 드리겠습니다.

자신만의 DIY Arduino 앰프 미터를 만드는 방법

전기 계량기 작업을 하는 전기 기술자

이 가이드의 목표는 쉽게 따르고 가능한 한 적은 리소스를 사용하는 것입니다. 다음 프로젝트를 빌드하기 위해 노련한 엔지니어가 될 필요는 없습니다.

필수 구성요소:

• Arduino 호환 128×32 OLED LCD 디스플레이

• INA219 전류 센서 브레이크아웃
• Arduino Pro Mini Rev 5(5볼트)
• CH340 프로그래머
• 9V 배터리 상자(배터리 포함)
• JST PH 2핀 케이블 – 암 커넥터
• JST 직각 커넥터
• 미니 소형 일자 드라이버
• Arduino용 6핀 직각 헤더
• 납땜 인두
• 24 SWG ​​주석 도금 구리 와이어 500g FUSE WIRE 18 AMP 0.56MM
• 미니 플라이어
• 와이어 커터
• 접착 폼 패드
• 4핀 암-암 점퍼 케이블

Arduino 앰프 미터 하드웨어 구성

전기 계량기

준비

Arduino 기반 앰프 미터를 조립하기 전에 올바른 장비와 도구가 있는지 확인해야 합니다. Arduino Amp Meter는 세 가지 주요 부분으로 구성됩니다. 여기에는 현재 판독값을 출력하는 128×32 OLED 디스플레이가 포함됩니다. INA219 전류 센서는 전류 또는 전압 값을 측정하고 Arduino Mini는 모든 것을 계산, 처리 및 연결합니다.

Arduino Mini에는 측면에 두 줄의 핀이 있습니다. Arduino Mini의 I2C 프로토콜을 사용하여 INA219 전류 센서를 연결해야 합니다.

아날로그 멀티미터

Arduino Mini Pro 328P Rev 5 보드 또는 복제본을 사용하고 있는지 확인하십시오. 찾을 수 없는 경우 사용 중인 버전에 A4 및 A5 핀이 있는지 확인해야 합니다.

Arduino Pro Mini의 핀이 INA219 센서 및 OLED 디스플레이 모듈의 핀과 정렬되어 있음을 알 수 있습니다. 이것은 올바른 하드웨어를 사용하고 있다고 가정합니다.

INA219 센서의 VCC 및 GND 핀은 Arduino Pro Mini의 VCC 및 GND 핀에 연결됩니다. SDA는 A4 핀에 연결되고 SEL은 A 5 핀에 연결됩니다. 단순화하기 위해 다음과 같이 보일 것입니다:

1. INA219 VCC -> Arduino Pro 미니 VCC

2. INA219 GND -> Arduino Pro 미니 GND

3. INA219 SDA -> Arduino Pro Mini A4

4. INA219 SEL -> Arduino Pro Mini A5

이것은 OLED 디스플레이에서도 유사하게 작동합니다.

1. OLED 디스플레이 VCC -> Arduino Pro Mini VCC

2. OLED 디스플레이 GND -> Arduino Pro Mini GND

3. OLED 디스플레이 SDA -> Arduino Pro Mini A4

4. OLED 디스플레이 SEL -> Arduino Pro Mini A5

이 핀이 일치하고 정렬되었는지 확인한 후에는 앰프 미터 제작을 시작할 수 있습니다.

지침

1. 납땜 인두/건을 사용하여 INA219 센서 모듈과 OLED 디스플레이 모듈에서 핀을 제거하십시오.

플라스틱 캡이나 덮개가 있는 경우 일자 드라이버를 사용하여 제거해야 합니다.

각 핀의 뒷면을 한 번에 하나씩 가열하고 흔들어 줍니다.

2. SWG 주석 도금 구리 롤에서 40mm 길이의 와이어 4개를 잘라냅니다.

3. 이전에 제거한 핀을 교체하여 OLED 디스플레이 모듈에 와이어를 연결하고 납땜합니다.

4. OLED 디스플레이 모듈에서 새로 납땜한 전선을 사용하여 Arduino Pro Mini의 핀에 연결합니다.

준비 섹션에서 제공한 설명에 따라 핀을 정렬합니다.

제대로 만들면 샌드위치처럼 보일 것입니다.

전선이 닿지 않도록 하십시오. 드라이버를 사용하여 전선 사이에 공간을 만드십시오.

5. 전선을 Arduino Pro Mini에 납땜하되 짧게 자르지 마십시오. 전선을 INA219 센서 모듈에 연결해야 합니다.

아직 하지 않은 경우 OLED 보드 상단의 전선을 줄일 수 있습니다.

6.Arduino Pro Mini의 핀을 일치시키고 와이어를 사용하여 INA219 센서 모듈에 연결합니다.

전선이 서로 닿지 않도록 하십시오. 드라이버를 사용하여 전선을 들어 올릴 수 있습니다.

와이어를 INA219 센서에 납땜

7.설정을 깔끔하게 하기 위해 각 와이어를 잘라야 합니다.

직각 6핀 헤더를 Arduino에 연결하고 납땜하십시오.

8. Arduino에 코드를 업로드하는 데 필요합니다.

헤더를 납땜하려면 OLED 디스플레이 모듈을 밀어 올려야 합니다. 이 작업을 수행할 때는 주의하세요.

JST-PH 2 암 핀 커넥터를 배터리 상자 전선에 연결합니다.

Arduino Pro-Mini에 JST 직각 커넥터 연결 및 납땜

빨간색 와이어(라이브)는 RAW 핀에 연결되고 검은색 와이어(중성선)는 GND에 연결됩니다. 이에 따라 배선하고 납땜해야 합니다.

Arduino Pro-mini에서 CH340 프로그래머로 4핀 암-암 점퍼 케이블을 연결합니다.

CH340 프로그래머를 컴퓨터의 USB 포트에 연결

Arduino 전류계 프로그래밍에 대한 이 가이드의 소프트웨어 구성 섹션을 참조하십시오.

Arduino Pro Mini 프로그래밍을 마치면 센서 모듈에 회로를 연결하고 OLED 디스플레이에서 판독값을 얻을 수 있어야 합니다. USB를 통해 또는 9V 배터리 팩을 사용하여 CH340 프로그래머를 사용하여 전체 전류계에 전원을 공급할 수 있습니다.

Arduino 앰프 미터 소프트웨어 구성

Arduino Pro Mini와 OLED 디스플레이 화면을 프로그래밍해야 합니다. 이 섹션의 지침을 진행하기 전에 Arduino IDE를 사용한 프로그래밍이 호환 장치에서 작동하는 방식에 대한 기본적인 이해가 필요합니다. 이 섹션에는 Arduino Pro Mini의 각 부분에 대한 스케치가 포함되어 있습니다.

OLED 128×32 코드

1. #include

2. #include

3. #include

4. #include

UEG2_SSD1306_128x32_UNIVISION_F_HW_12C ueg2(USG2_RO);

무효 설정(무효) {

u8g2.begin();

ina219.begin();

}

무효 루프(무효) {

u8g2.clearBuffer(); // 내부 메모리 지우기

u8g2.setFont(u8g2_font_logi303032_tr); // 적절한 글꼴 선택

u8g2.setCursor(0, 32);

u8g2.print(밀리());

u8g2.sendBuffer(); // 내부 메모리를 디스플레이로 전송

지연(200);

}

INA219 코드

1. #include

2. #include

Adafruit_INA219 ina219;

무효 설정(무효)

{

uint32_t 현재 주파수:

Serial.begin(115200);

Serial.println("안녕하세요!");

Serial.println("INA219로 전압 및 전류 측정 ...");

ina219.begin();

}

무효 루프(무효)

{

1. 부동 분로 전압 =0;

2. 부동 버스 전압 – 0;

3. 부동 전류_mA =0;

4. 부동 부하 전압 =0;

션트 전압 – ina219.getShuntVoltage_mV();

버스 전압 =ina219.getBusVoltage_V();

전류_mA =ina219.getCurrent_mA();

부하 전압 - 버스 전압 + (분로 전압 / 1000);

Serial.print("버스 전압:");

Serial.print(버스전압);

Serial.println("V");

Serial.print("분로 전압:");

Serial.print(shuntvoltage);

Serial.println(" ");

Serial.print("부하 전압:");

Serial.print(부하전압);

Serial.println(" ");

Serial.print("현재:");

Serial.print(current_mA);

Serial.println("mA");

Serial.println(""):

지연(2000);

}

*참고:INA219 코드 GetCurrent의 스케치 이름을 지정해야 합니다.

결론

이 프로젝트에 대한 하드웨어와 소프트웨어를 구성한 후에는 센서 모듈을 사용하여 간단한 회로의 전류 흐름을 측정할 수 있어야 합니다. 알 수 있듯이 이것은 매우 간단한 프로젝트입니다. 완료하는 데 그리 오랜 시간이 걸리지 않을 것입니다. 초보자와 애호가에게 적합합니다. 또한 이 프로젝트의 용도를 전압 센서로 사용하거나 다른 프로젝트의 전류 흐름을 측정하는 도구로 사용할 수 있습니다. 어떤 결정을 내리든 가이드를 재미있게 읽으셨기를 바랍니다. 언제나처럼 읽어주셔서 감사합니다.