使用ACS712测量任何交流电流

描述

如果您正在使用电源线，请小心

您好，欢迎来到另一个教程，这个是关于测量交流电 (AC)，使用ACS712我使用的是 30Amps 版本，即 ACS712 30A，以及我们可爱的 Arduino Uno 板，我尝试添加一个 OLED 屏幕但不幸的是结束了在拍摄教程时打破了它，所以我切换到 LCD，但在下面你会找到两个版本的接线和代码。

“任何交流电……”我的意思是我们将看到一个适用于所有信号类型的代码/库，不仅是正弦波信号类型，而且我们的电流表将能够计算出真正的均方根。请注意，传感器使用霍尔效应（在电导体上产生电压差，横向于导体中的电流和垂直于电流的施加磁场）

您可以将此项目与此项目结合使用：Easy measure of AC Voltage using Arduino and ZMPT101B

测试将在白炽灯泡上进行，该灯泡由与参考万用表和 ACS712 电流传感器模块串联的调光器控制。

测试设置

 

这是计划：

• 首先，我们需要将我们的模块与 Arduino 板连接起来，并检查调光器打开时的信号形状——全周期——半周期。

• 然后我们将检查一个不需要任何库的简单代码，但它只适用于 Sinewaves 信号（它将被测试）。

• 之后我们将看到测量 AC 真有效值的代码，并使用 LCD。

部分

 

 

 

 

1 / 3 •这里我使用的是 ACS712 30Amps 版本

 

选择 ACS712 时请谨慎，不要像我一样尝试安全使用（通过购买 30 安培版本），这只会在您尝试将其用于家用或小安培应用时产生很大的波动，所以在这里对我来说，5A 或 10A 版本就可以了。

这些是我使用的部件，您可以将 UNO 替换为任何兼容的板，或者将 LCD i²c 替换为 OLED 或您喜欢的任何显示器。

测试 1

接线和代码

可以在下面找到测试 1 的接线（接线 1）以及代码（代码 1）。

结果

上传代码并启动串行绘图仪，您应该能够看到类似正弦波的信号，当我调低调光器时显示红线，电流开始具有您通常在三端双向可控硅开关中发现的那种形状。

测试 1 结果

 

测试 2

现在，如果您只想使用上面的代码测量电流，您将获得大约 512 – 511 的值，它们根本不反映 RMS 值。因此，为了测量信号 RMS 值，我们将保持与上述相同的接线，但现在我们需要另一个可以计算 RMS 的代码。

接线和代码

接线与（接线 1）相同，但可以在下面找到不同的代码（代码 2）。

结果

代码 2 的结果，调光器处于全周期

 

如您所见，左侧的值 (RMS) 与万用表测量的值相同，右侧的值是峰峰值，请注意调光器处于全周期，因为我使用的是 75W 灯泡和230VAC/50Hz。

!!!!!!!!!!!!!!!!! 但 ！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！

当调光器约为 1/4 个周期时代码 2 的结果

 

在这里，我一直调低调光器，这意味着我大约是一个周期的 1/4，万用表给了我 0.21A 但我的代码给了我 0.36A，代码仍然从峰值到峰值测量，但是正如您在上方看到的那样，当我将调光器一直调低时，我的信号不是线性的。

调光器处于全周期时的代码结果

 

调光器处于 1/4 个周期时的代码结果

 

如您所见，两个代码对非线性信号的响应存在巨大差异，但第二个代码充当 TRMS 万用表。

用 LCD/OLED 测试

在这里我们保持相同的事情，我们所做的就是不使用串行监视器，我们可以使用 LCD 或 OLED

布线、代码和库

接线可以在下面找到 (Wiring_LCD) 和 (Wiring_OLED)，代码也在下面 (Code_ACS712_LCD) 和 (Code_ACS712_OLED)。

这是OLED库

https://github.com/adafruit/Adafruit_SSD1306 https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library

这是 LCD_i2c_library

https://drive.google.com/file/d/1Oc56q2GPs5SOA-PdbVHHSxKCnI9KY5xd/view

结果

在 LCD 上显示数值

 

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有任何问题请在评论中留言。