[TUTO]Energy meter en DIY pour moins de 20 Euros

[tcha000]

Bonjour,

Je trouve les solutions ZWAVE un peu chères pour un energy meter (ZW095 ou qubino) et je me suis donc lancé dans un DIY:
base wemos D1 mini avec pince non invasive 100A.
Ce DIY a été installé derrière mon compteur et marche en wifi. j'ai ajouté au wemos un convertisseur 16 bits car celui du wemos est en 10 bits, ce qui donnait une resolution trop faible de 50W pour la gamme de mesure (0-60A) dans mon cas (resolution d'au moins 1w avec le 16 bits...). De plus, le convertisseur 16 bits (ADS1115) accepte des tensions negatives, donc pas besoin de pont diviseur en entrée. J'ai ajouté une mini alim 220V/5V et un régulateur :

CE.jpg (47.41 Kio) Consulté 6178 fois

Le tout tient largement dans le boitier d'une vieille jeedom mini que j'ai recyclé pour le fun
Coût:
- Wemos D1 mini+connecteur+board de montage : 5 Euros
- Convertisseur 16 bits ADS1115 : 3,50 Euros
- régulateur 3.3 V ASM1117 : 1 Euros
- Capteur courant 100A SCT-013 : 5 Euros
- Alim 5v : 2,50 Euros
- résistance 75 Ohms: quelques centimes

Soit 17 Euros

J'ai flashé le module par usb (IDE arduino) avec un sketch Jeedouino auquel j'ai integré un sketch piqué de emonlib: https://bitbucket.org/xoseperez/emonliteesp.git, adapté pour le convertisseur ADS1115.
J'ai ajouté un virtuel car le plugin jeedouino ne met pas d'unité (watt ici)

Pour la resistance burden, elle va avec le SCT-013 100A . ce transfo à un ratio de 2000: Current_out= Current_in/2000.
Donc la tension max en entrée de l'ADS1115 sera R*Current_in/2000*Racine(2). Dans mon cas, J'ai pris 75 Ohms pour aller jusqu'à 60A (mon besoin). A calculer selon votre besoin. Si votre gamme va jusqu'à 30 A max ou moins, je vous conseille de prendre un transfo SCT adapté en conséquence (la précision sera meilleure). Attention, pour les autres transfos, la résistance est souvent déjà inclue.
Attention aussi a ne pas dépasser 3.6V sur l'ADS1115 (VDD+0,3), sinon vous pouvez en recommander un

La suite:

- Chargez l'IDE Arduino sur le PC, en chargeant également la conf carte Wemos mini D1 et le bon port: voir tuto sur le net
- Installez le plugin Jeedouino en cochant l'activation de sketch utilisateur dans la config
- Créez votre equipement en renseignant les paramètres wifi et l'IP de la carte (à choper sur votre box internet plus tard)
- Créez un PIN utilisateur "entrée numérique " de type générique puissance électrique par exemple (ex pin 500 dans mon cas)
- Dans l'onglet "sketch" vous pouvez télécharger le sketch Jeedouino, à utiliser (jeedouino .ino) dans votre IDE Arduino, et les librairies à ajouter sous C:/Program Files (x86)/Arduino/librairies
- Ajoutez également les librairies ADS 1115 et Emonlib/xoseperez:

Lib à ajouter.zip

(42.11 Kio) Téléchargé 138 fois

attention, sur le net il y avait un bug dans EmonLiteESP.cpp de la lib Emonlib/xoseperez: prendre plutôt la mienne ci-dessus (init de sum à 0), sinon il y a des transitoires en erreur parfois.

- Modifiez le sketch jeedouino.ino. Il faut inclure les parties en jaune du pdf ci-dessous dans votre sketch jeedouino téléchargé plus haut (ce qui n'est pas en jaune correspond à mon fichier jeedouino: ne pas le recopier).
3 modifs à faire:
//UserVars
//UserSetup
//UserLoop

Sketch jeedouino_emonlib.pdf

(340.65 Kio) Téléchargé 319 fois

-Téléversez le sketch complet dans le Wemos connecté au bon port USB (celui renseigné dans l'IDE Arduino)
- Testez le Wemos toujours connecté en USB (monitoring board sur Arduino ide) , avec la pince autour d'une phase (attention à ne mettre que la phase, pas le neutre avec (sinon 0W !). j'ai bricolé une prise avec une lampe en séparant les 2 fils… si problème, vous pouvez mettre des variables en débug…

- Si OK: inclure le wemos en wifi à jeedom (renseigner l'IP du wemos dans jeedouino).

A noter que dans le sketch, vous pouvez modifier:

• ADS1115_ADDRESS 0x48 (pin ADDR sur GND): correspond au schéma plus haut (si vous changez le cablage de ADDR, il faut changer ce paramètre)
  ADS1115_PORT = ADS1115_MUX_P0_N1 (différentiel entre A0 et A1): si vous utilisez le différentiel comme sur le schéma (A0 A1)
  current ratio = 2000/Rburden: 26,67 (ADS1115): A calculer suivant votre besoin et suivant la résistance de burden que vous avez choisie
  reference voltage: Vmax-Vmin : 8.192 (ADS1115): +/-4,096V, suffit pour VDD 3.3 V

[f6dmn]

Bonjour,
Trés bonne idée vu le prix du matériel (Legrand, Owl, zw95) les sketchs à venir...je branche le Weller... merci.

[tcha000]

Ok je mettrai les sketchs dès que possible
A noter que j'avais oublié une résistance aux bornes du capteur...

[BaaTuuC]

Hello, l'energy meter est mon prochain gros projet .. mais j'y connais vraiment que d'al .. est ce que tu penses que je peux m'en sortir sans trop de dégat ?
Pour le matériel tu as acheté ca sur le net ?tu as des reco particulières ?

Je vais le tenter je pense ..

[Naboleo]

Je garde ça sous la main pour une installation adaptée en triphasé

[tcha000]

pour BaaTuuC: le plus dur est de trouver et adapter les infos du net, ce que j'ai déjà fait. Pour l'achat, c'est la chine (pardon pour les ados chinois qui triment). Ex banggoud ou equivalent. pour le SCT-013 , je vais verifier.

Pour Naboleo: ça doit se faire en triphasé avec 2 capteurs SCT en +, et en raccordant à A0,A1,A2 du convertisseur par exemple (l'autre fil des capteurs au GND). le sketch est à adapter dans ce cas. et tu pourrais meme calculer et afficher le déphasage entre tes phases...

[drs]

Bonjour

Interressant

Mais à quoi sert le régulateur 3.3V?

[minipouch]

Salut,
Ça m’intéresse énormément aussi pour le triphasé mais je suis un peu une bille avec le wemos et les sketchs donc je risque de ramer sec...


Envoyé de mon iPad en utilisant Tapatalk

[tcha000]

Bonjour

Interressant

Mais à quoi sert le régulateur 3.3V?

Il sert à reguler
En fait, sans régulateur, il faut une alim super stable : meme une bonne alim type portable n'est pas stable, ce qui joue direct sur la precision de mesure (la VDD 3.3 V se retrouve dans la mesure). J'ai essayé sans le régulateur, et avec l'alim chinoise, c'était un yoyo...

[tcha000]

En complement: 1W de mesure représente quelques mv en entrée du convertisseur, d'ou la sensibilité forte à la qualité de l'alim.

[tcha000]

Salut,
Ça m’intéresse énormément aussi pour le triphasé mais je suis un peu une bille avec le wemos et les sketchs donc je risque de ramer sec...


Envoyé de mon iPad en utilisant Tapatalk

J'étais également une bille et je confirme: j'ai ramé...mais maintenant, tous mes modules sont des chinois flashés. exemple: j'ai 10 volets roulants à base electrodragon: 60 euros au lieu de 500 euros en ZWAVE...

[drs]

Il sert à reguler
En fait, sans régulateur, il faut une alim super stable : meme une bonne alim type portable n'est pas stable, ce qui joue direct sur la precision de mesure (la VDD 3.3 V se retrouve dans la mesure). J'ai essayé sans le régulateur, et avec l'alim chinoise, c'était un yoyo...

Ok, merci pour l'explication

[kerdale]

Bonjour,
j'ai fait le même montage il y a quelque temps et comme l' ADS1115 peut etre alimenté de 2.0 V à 5.5 V j'alimente l'ensemble par le port USB avec un chargeur (iphone) et je récupère le 5V sur la pin 5V du wemos pour alimenter l'ADS1115. C'est assez stable .
Pour tester j'ai raccordé un entrée ana inutilisée au GND en conservant la valeur à %value% ce qui donne des bits que j'historise pour voir si ça se balade. la mesure varie d'un ou deux bits maxi, donc ça me vat comme précision, mais il est certain que si le VCC de l'alim est bruité ou à une composante alternative résiduelle trop forte ça va balader la mesure sur 15 bits (le 16ème est pour le signe).
Par contre je suis preneur pour une solution cumul KWh ? C'est fait sur Sonoff POW donc ce devrait etre possible ici, mais ç'est nettement hors de mes compétences pour faire un sketch qui l'intègrerai.
EDIT: j'utilise ces transfo:
https://fr.aliexpress.com/item/Free-shi ... 6c37tpEMvA
parce qu'ils sortent directement une tension CC 0/5V et qu'il sont limité en sortie histoire de ne pas griller l'ADS1115 sur un coup de foudre ou sur un déclenchement de Dj par court-jus, ça peut monter beaucoup plus haut que 100A et donc ce qui est branché sur le TI morfle.

[minipouch]

Bonjour,

Juste une petite question en passant. Ne serait-il pas possible d’envisager de le faire en espeasy? Ce serait probablement plus facile à programmer non? C’est une question sans arrière pensée car comme dit plus haut, je ne m’y connais pas assez.
Il faudrait peut-être demander à rol-rider s’il n’a pas une solution...


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[tcha000]

J'ai fait d'autres montages avec ESPEASY (volet roulant avec sonoff dual ou electrodragon), en utilisant les rules, mais ici il faut intégrer un sketch emonlib qui va intégrer (au sens mathématique) la sinusoide de tension, et en déduire la tension efficace sur une pèriode donnée (j'ai pris 10s). : impossible par des rules espeasy. Je ne sais pas s'il est possible de trafiquer le sketch source d'espeasy pour y intégrer le bout de code emonlib (ça devrait pouvoir se faire, mais ce n'est pas le principe initial), et c'est pourquoi j'ai pris jeedouino qui fait très bien le job.

[tcha000]

Bonjour,
j'ai fait le même montage il y a quelque temps et comme l' ADS1115 peut etre alimenté de 2.0 V à 5.5 V j'alimente l'ensemble par le port USB avec un chargeur (iphone) et je récupère le 5V sur la pin 5V du wemos pour alimenter l'ADS1115. C'est assez stable .
Pour tester j'ai raccordé un entrée ana inutilisée au GND en conservant la valeur à %value% ce qui donne des bits que j'historise pour voir si ça se balade. la mesure varie d'un ou deux bits maxi, donc ça me vat comme précision, mais il est certain que si le VCC de l'alim est bruité ou à une composante alternative résiduelle trop forte ça va balader la mesure sur 15 bits (le 16ème est pour le signe).
Par contre je suis preneur pour une solution cumul KWh ? C'est fait sur Sonoff POW donc ce devrait etre possible ici, mais ç'est nettement hors de mes compétences pour faire un sketch qui l'intègrerai.
EDIT: j'utilise ces transfo:
https://fr.aliexpress.com/item/Free-shi ... 6c37tpEMvA
parce qu'ils sortent directement une tension CC 0/5V et qu'il sont limité en sortie histoire de ne pas griller l'ADS1115 sur un coup de foudre ou sur un déclenchement de Dj par court-jus, ça peut monter beaucoup plus haut que 100A et donc ce qui est branché sur le TI morfle.

Content de voir que d'autres ont eu la même idée.
Pour les transfos, je suis "vert": j'ai cherché partout ceux que tu as trouvés, car la grosse différence est qu'ils sortent une tension continue (ils intègrent un redresseur et un filtre), alors que dans ma solution ce redressement et ce filtrage sont fait par le sketch...(et sur le net, c'est ce qui est le plus souvent utilisé)
Pour la précision, est-elle correcte ? (la mienne est excellente, comparé au mulitimètre de précision).
Pour ta solution, tu peux très bien utiliser Espeasy pour récupérer l'info...(pas besoin de jeedouino)

Pour le cumul, je le ferais plutôt avec jeedom :http://sarakha63-domotique.fr/fonctions ... rettyPhoto

[BaaTuuC]

pour BaaTuuC: le plus dur est de trouver et adapter les infos du net, ce que j'ai déjà fait. Pour l'achat, c'est la chine (pardon pour les ados chinois qui triment). Ex banggoud ou equivalent. pour le SCT-013 , je vais verifier.

On est d'accord tu as fait le plus dur
Donc normalement avec ce que tu as mis en premier post ca devrait suffir pour le brancher sur mon compteur ? ou y'a des choses a adapter au cas par cas ? (Linky par exemple)

[tcha000]

On le branche sur une phase de ton tableau de repartition (l'arrivée générale depuis le compteur par exemple). Donc peu importe le type de compteur (Linky ou autre).
Pour ceux qui veulent éviter de bidouiller les sketchs sur jeedouino, la solution avec les transfos de kerdale parait plus simple, et devrait pouvoir se faire avec ESPeasy. Dans ce cas, il ne faut pas ajouter de résistance (dite de Burden) comme sur mon schema.

[kerdale]

Je confirme: sans rien ajouter, la sortie transfo (celui que j'indique) directement branchée entre A0 (ou une autre des 4 entrées ana l'ADS1115) et le GND , de préférence sur le GND de l'ADS1115 mais ce n'est pas une obligation, un autre GND du Wemos peut être utilisé.

[tcha000]

Tu peux aussi faire comme sur le schéma, en differentiel A0-A1, en configurant l'interface I2C correctement. ceci évite le lien entre le GND et le transfo (parasites), et c'est une possibilité de l'ADS1115, donc autant l'utiliser. Mais pour le triphasé, il faut effectivement utiliser le GND (l'ADS1115 n'a que deux entrées différentielles)