कैसे एक arduino बोर्ड के कुल ऊर्जा उपयोग को मापने के लिए

Question

मेरे पास एक परियोजना है जो मैं वर्तमान में काम कर रहा हूं। हमने एक हरी दीवार का निर्माण किया है, जिसमें एक दीवार पर पौधे होते हैं

अब, हमारे पास नीचे स्थित एक पंप है जो सभी पौधों को पानी देता है। एक आर्डिनो बोर्ड है जो तय करता है कि पंप को कब लगाया जाए। यह एक सौर पैनल और पवन टरबाइन है। हम जानना चाहते हैं कि सौर पैनल और टरबाइन का उपयोग करके हमने कितनी ऊर्जा बचाई है।

सवाल:

मैं उस दिन 00h00 से उपयोग की जाने वाली ऊर्जा की मात्रा को कैसे मापूं? क्या वहां एक लाइब्रेरी है? या यह Arduino के साथ संभव नहीं है?

बहुत बहुत धन्यवाद।

कुछ चीजों को साफ करने के लिए

नहीं, Arduino पिन द्वारा पंप को सीधे ईंधन नहीं दिया जाता है। हम एक मोटर ढाल का उपयोग कर रहे हैं।

हां, सर्किट में एक संचायक होता है। सौर और पवन ऊर्जा एक बैटरी को रिचार्ज करती है जो घटकों को चालू करती है।

मैं केवल पंप ही नहीं बल्कि पूरी ऊर्जा का उपभोग करना चाहता हूं।

Comments

आप बोर्ड द्वारा इस्तेमाल किए गए करंट को जानना चाहते हैं, न कि वोल्ट्स को। वोल्ट स्थिर रहेंगे। मोटर चालू / बंद होते ही करंट बदल जाएगा।

— साचलेन

या अधिक सटीक रूप से, आप 00:00 के बाद से ऊर्जा (जिसमें, वाट-घंटे) का उपभोग करना चाहते हैं। ऊर्जा की गणना करने के लिए, आपको वोल्टेज की आवश्यकता होती है, जो समय के साथ एक स्थिर और चालू (ए या एमएए, एम्पीयर) की प्रवृत्ति है।

— jfpoilpret

ठीक है, मैं कोशिश करूँगा कि

— DLJ

आपने एक पंप का उल्लेख किया है: क्या यह सीधे Arduino pin (मुझे आशा नहीं है) द्वारा sourced है। पंप के लिए चश्मा क्या हैं? मुझे लगता है कि सबसे अधिक ऊर्जा खपत वहाँ से आएगी, आप शायद Arduino के लिए खुद को नगण्य मान सकते हैं।

— jfpoilpret

@jfpoilpret सौर और पवन ऊर्जा का उपयोग करते हुए, संभावना है कि न तो वोल्टेज और न ही चालू है। अन्यथा आपका तरीका सही है। ऊर्जा [Wh] = V [V] × I [A] × t [s] / ३६०० [s / h]

— जिप्पी

Answer 1

ऊर्जा की मात्रा की गणना करने के लिए आपको पहले शक्ति की गणना करनी होगी।

संबंध है

ऊर्जा = (शक्ति * उपयोग का समय)

शक्ति की गणना कैसे करें?

सिस्टम में प्रत्येक डिवाइस के लिए वोल्टेज स्थिर है। परियोजना में प्रत्येक घटक में वर्तमान परिवर्तन क्या है। आपके पास यहां मौजूद मुख्य चीज पंप है और यह वर्तमान में कितना खपत करता है। आमतौर पर, आपके पास पंप की "प्लेट" पर वर्तमान की वापसी होगी।

कहते हैं कि यह 2 Amps की खपत करता है। यदि वह वहां उपलब्ध नहीं है, तो एक DMM "डिजिटल मल्टीमीटर" का उपयोग करें और पंप के साथ श्रृंखला में कनेक्ट करें और वर्तमान की मात्रा को मापें।

यदि आपकी परियोजना में कोई अन्य प्रमुख / महत्वपूर्ण घटक हैं, तो उनसे मौजूदा निकासी की गणना करें।

अब सभी धाराओं को जोड़ें और कहें कि आपने 2 एम्पों के साथ समाप्त किया।

यदि सभी घटक एक ही वोल्टेज पर काम कर रहे हैं, तो वोल्टेज द्वारा वर्तमान निकासी की कुल मात्रा को गुणा करें। क्यों? क्योंकि: P (पावर) = V (वोल्टेज) * I (करंट)

यदि नहीं, तो बस प्रत्येक घटक की शक्ति का पता लगाएं। आप सभी घटकों की सभी शक्तियों को जोड़ें।

अब आपको केवल ऊर्जा की गणना करनी होगी।

ई (ऊर्जा) = शक्ति * समय

यहां समय यह बताता है कि आपका सिस्टम कब तक काम कर रहा है? क्या यह एक पूरा दिन है, कुछ घंटे। आईटी कोई फर्क नहीं पड़ता आमतौर पर चीजों को आसानी से उपयोग करने के लिए समय (घंटों के संदर्भ में)।

अपनी शक्ति कहें कि 3kW किलो वाट के साथ समाप्त हो गया है आप हर दिन 2 घंटे के लिए सिस्टम चलाते हैं ऊर्जा = 3 * 2 = 6 kWH

यदि आपने इसे पूरे एक महीने के लिए रखा है। एक महीने में ऊर्जा की बचत = 180kWh।

बस पता करें कि प्रत्येक kWh के लिए मंत्रालय ने कितना खर्च किया है, और आपको पता चल जाएगा कि आपने कितने पैसे बचाए हैं!

Comments

मुझे लगता है कि यह फॉर्मूला इस मामले में लागू नहीं हो सकता है क्योंकि पंप चालू होने पर वर्तमान खपत नाटकीय रूप से भिन्न होगी (और यह हमेशा भाग्यशाली नहीं है)।

— jfpoilpret

वह स्टार्टर करंट (इन रश करेंट) का पता लगा सकता है और देख सकता है कि सामान्य ऑपरेशन से कितनी प्रतिशत वृद्धि हुई है। वह तब इस प्रतिशत-अन्याय को जोड़ सकता है- इस त्रुटि के लिए क्षतिपूर्ति करने के लिए। बेशक वह avg पर देखना होगा कि वह कितनी बार पंप चालू करता है। मुझे लगता है कि इससे बहुत फर्क नहीं पड़ेगा क्योंकि स्टार्टर करंट की अवधि वास्तव में बहुत छोटी है।

— एडल बीबी

मुझे लगता है कि इससे मुझे बहुत मदद मिल सकती है। मैं कोशिश करूँगा और फिर कहूँगा कि क्या होता है। धन्यवाद!

— DLJ

Answer 2

कुछ चिप हैं जो वर्तमान प्रवाह को मापते हैं (जैसे ACS714)। बस एक चिप खरीदना सुनिश्चित करें जो आपके लोड के तहत भून नहीं होगा, और इसे पंप के साथ सीरी में माउंट करें। उस चिप में एक एनालॉग (लेकिन वहाँ फिर से "होशियार" चिप चुड़ैल का उपयोग i2c या spi) संकेत आर्डूइनो तक आएगा, डेटाशीट पर सूत्र का उपयोग करके आप वास्तविक (अच्छी तरह से, हमेशा छोटी त्रुटि के रूप में) मौजूदा प्रवाह का पता लगा सकते हैं।

आपको पंप के वोल्टेज को पहले से ही पता होना चाहिए, लेकिन आप इसे आसानी से एक समान चिप या यहां तक ​​कि एक वोल्टेज डिवाइडर के साथ पढ़ सकते हैं , बस ध्यान दें यदि आप पीडब्लूएम का उपयोग कर रहे हैं जैसे कि यह आपके पढ़ने को नकली करेगा)

अब, जैसा कि पहले से ही एडेल बीबी द्वारा बताया गया है, आप पंप के वोल्टेज को वर्तमान में पढ़े गए मूल्य (शक्ति को पा सकते हैं) के साथ गुणा कर सकते हैं, अंतिम उपाय से बीते हुए समय के साथ गुणा कर सकते हैं और पूर्ववर्ती माप के साथ योग कर सकते हैं (समय के अनुसार शक्ति का अभिन्न अंग) )

आप पवन / सौर पैनल पर भी ऐसा कर सकते हैं, बस वर्तमान के संकेत को उल्टा कर सकते हैं (जैसा कि आप उत्पादन कर रहे हैं और बिजली का उपभोग नहीं कर रहे हैं) और वायलिया!

Answer 3

सिस्टम में संचायक के साथ, वर्तमान ड्रा में वृद्धि होगी क्योंकि यह सबसे ऊपर है। संचायक सिस्टम को चलाने के लिए पर्याप्त दबाव प्रदान करता है। जैसे-जैसे सिस्टम प्रेशर कम होता जाता है, पंप संचायक को चालू करता जाता है, कट-ऑफ प्रेशर के पास अधिकतम ड्रॉ होता जाता है। प्रश्न (@DLJ) में पंप का कुल रन समय लेते हुए आप इसे असतत विखंडू में काट सकते हैं और उन अवधियों पर ड्रा को माप सकते हैं, जो बाहर हैं। मुझे वह ग्रीनवॉल पसंद है, और मुझे एक चाहिए। - Aloha nui loa, MKK edit - एक तरफ, यहां तक ​​कि एक 12V पंप जो कि छोटी 1 लीटर लीटर 250 kPa पर ड्राइविंग करता है, आपके सिस्टम के आकार को देखते हुए कुछ क्षणों के लिए 3A तक खींच लेगा। आप किस मोटर शील्ड का उपयोग कर रहे हैं?