电力监控器的制作教程

步骤1：基本组件

该项目由5个基本组件组成

wifi电表传感器

wifi Raspberry Pi

XML风能供稿形成网格管理器

浏览器

伟大的电灌洗机

工作原理：

电表传感器是红外传感器，聚焦在电表的旋转轮上。每次红线通过时，发出的红外光都会被吸收，并且反射的光要比正常情况少。传感器设置在此阈值并更改I/O。

来自传感器的I/O连接到ESP8266的GPIO引脚0。当该引脚从I变为O时，将其编程为“费用”，当它从O变回I时，它会通过wifi向Raspberry Pi上的MySql数据库“发射”一条短消息。

每5分钟Raspberry Pi从Grid Manager的网站上下载最新的风能预测XML。将XML转换为SQL命令，并将数据存储在Raspberry Pi上的mySQL表中。

浏览器的第一页是实际用电量。在下一页上，您可以查看每小时的每日使用量。第三页显示了在Google图表中显示的风能预测和实际生产。

最后，魔术发生了：我在浏览器上查看了人工耗电量。如果我们当时不使用过多，我会检查一下风预测。当有足够的风时，我用右手食指打开洗碗机。

我要在下一个物联网项目中自动化的右手食指部分。

步骤2：监视器传感器

传感器实际上非常简单。发射器发出红外信号。信号反映在电表的金属轮上。当红线通过时，红外光比正常情况吸收更多。红外传感器被设置为检测亮度的变化，并从开到关进行切换。 ESP8266运行着一个简单的程序，以“充电”和“发射”消息到数据库。

传感器的需求：

红外收发器。我使用了Keyence PZ-51。这是工作中一台废弃机器的残余物，非常敏感。电表内置在一个有机密封的盒子中，窗户和轮子之间有5厘米的间隙。该传感器非常适合这种不便的位置。

降压稳压器。 ESP8266需要3.3V电压。在控制这只野马的陡峭学习曲线中，我烧掉了其中的4只！小心点 ！

LM317稳压器

400 ohm电容器

240 ohm电容器

1µF极化电容器

0.1µF极化电容器

光敏电阻+电阻器（构成电压调节器）。从发射机到传感器的反射信号很脏，因此没有给出O/I信号。但是，传感器顶部有绿色和红色的指示灯。通常，如果信号为O，则红灯亮，否则绿灯亮。但是在发出“肮脏”信号时，只有敏锐的信号转过身来。光电电阻监视绿灯。电压分配器向ESP8266上的GPIO提供信号。简单有效。

ESP8266 wifi控制器，已安装NodeNCU。如果您不熟悉ESP8266，请开始挖掘Internet ；-）

一个Arduino。用于将Lua脚本上传到ESP8266。 Arduino实际上不是最终设置的一部分。

10V直流电源（传感器额定电压高达24V）

Ductape：每个好的项目都需要Ductape！我必须使用它来将传感器安装到电表箱。

焊接材料，连接器，一些电线，配电盘等。..

如何制作：

用面包板测试电子电路。找到适合我的电表的正确传感器是一个冒险。

对ESP8266进行编程（请参见下面的文件init.lua，用记事本打开）

将组件焊接到插线板

将传感器连接到电表。

注意：传感器可以工作并发送数据，但是您当然需要一个数据库来存储数据（请参阅后续步骤）

步骤3 ：Raspberry Pi + Apache + MySql

我已经在笔记本电脑上运行Apache和MySql以进行Web开发。但是让我的笔记本电脑全天候运行以进行节能项目并不是很明智。 Raspberry Pi是一***立的微型计算机。它不需要屏幕，最大消耗功率约为7W。 Pi的尺寸可能较小，与我的第一台计算机相比，它的性能要好10 ^ 12倍。性能和可能性给我留下了深刻的印象，我的孩子为我的生日买了一个（也许我向正确的方向推了他们一个。）

无论如何，请使用Wifi设置Pi，加载Apache和MySql ，创建数据库并开始记录。

互联网上有很多教程，介绍如何使用Apache网络服务器和MySql设置Raspberry Pi。

它的作用：

MySql Datebase将日期存储在2个非常简单的表中。 1张表用于电表数据，另一张表用于风能预测。

电表：每转一圈，电表：

ESP8266将电表插入电表后，会连接到服务器并调用页面 electriciteitsmeter.php 。

php程序将数据上传到SensiHome数据库中的ElectMeterMeter表中

简单如下：-）

XML来自Elia服务器（比利时国家电网管理器）：

Pi每5分钟调用一次cronjob页面 WindForcastXML.php

XML和Elia服务器非常适合我需要的数据。在您当地的Grid Managers网站上查看所需的数据（例如有关太阳能发电的预报）

步骤4：在浏览器中

在浏览器中，可以连接到4页：

实际用电量

选择页面，您希望在该日期获得更详细的信息

每小时的每小时消费

windforcast

实际消耗量（ meter.php + meterstand.php）

meterstand.php程序在Raspberry Pi上SenisHome数据库的ElectMeterMeter表中调用2条SQL命令。

表中的最新条目，即实际消耗量

车轮的总转数乘以375（375转= 1 kWh）

meter.php巧妙地运行ajax命令进行刷新。这种方法的主要优点是您不必真正刷新页面，而只刷新数据。因此meter.php页面从meterstand.php获取数据并每5秒更新一次。

注意：数据每5秒更新一次，但这并不意味着有新数据！在我的情况下，1 kWh = 375转。传感器完全转动后才向数据库发送消息。因此，在高消耗情况下，不到5秒便有新数据，而在低消耗情况下，更新可能需要几分钟。

使用底部的2按钮，您可以进入windforcast页面或每日消费

选择页面+每日消费 （datepicker.php + dagverbruik.php）

首先您将获得选择页面，您可以在其中选择要查看的更详细信息的日期。

从那里您将被重定向到Google图表，其中包含每小时的消耗量。

Windforcast （WindFor.php）：

这是windforcast +实际产品。在简单的Google图表中，为期3天的预测。淡蓝色线是预测的产量，深蓝色线是实际/历史产量。

责任编辑：wv