Stap 1: ZONNEPANEEL toezicht-HARDWARE
Deze stap zal ingaan op details van de gebruikte hardware.
Voor de verbinding van de verschillende sensoren ik het opbouwen van een "schild". In de Arduino is wereld een schild een uitbreidingsbord die is aangesloten op de top van een Arduino board. De Arduino heeft het grootste deel van de analoge input poorten, digitale I/O poorten en communicatiepoorten op headers gelegen aan de zijkant van het bord.
De sensor verbinding schild ik bouwen om verbinding te maken met de verschillende sensoren is aangesloten op deze headers.
Voor de huidige meting zijn 2 CT (stroomtransformatoren) nodig. Een is het meten van de huidige vanuit de zonnepanelen, in het tweede voorbeeld is het meten van de huidige huis-hoofdlijn. Voor de berekening van de macht wordt de spanning ook gemeten met een spanning transformator. Ik ben van plan ook te monteren een lichtsensor naast de zonnepanelen. De lichtsensor zal worden aangesloten met een seriële i2c-verbinding. Maar voor nu is dit niet geïmplementeerd.
De Arduino analoge ingangspoorten accepteren een maximale spanning van 5V. Daarvoor moeten de analoge signalen worden aangepast door een circuit te koppelen aan deze specificaties.
OpenEnergyMonitor heeft zeer goede tutorials voor verbinding de CT-sensoren (inclusief berekening van last weerstanden en kalibratie waarden) in hun CT sensoren-Interfacing met een Arduino gebouw blokkeren. De enige CT sensor die ik kon vinden was een 100A type (YHDC SCT-013-000). Zoals mijn stromingen niet van 100A bereiken zijn, berekend ik opnieuw de weerstanden van de last om te voldoen aan mijn eisen. Voor de main line gebruikte ik een weerstand van 165 Ohm last, waarmee een maximale afmeting van 20A die meer dan genoeg voor onze huis-consumptie is. Ik koos voor de zonnepanelen een 330 Ohm last, waarmee maximaal 10A, dat is meer dan genoeg voor een systeem van 1kW. Voor berekening van de belasting weerstanden gelieve te controleren de link naar het gebouw van de OpenEnergyMonitor blokkeren.
Voor het circuit spanning meten vond ik ook een tutorial op OpenEnergyMonitor. Bekijk de Wisselspanning meten met een bouwsteen van AC naar AC power adapter. In plaats van het gebruiken van een AC/AC stekker besloten heb ik om een goedkope 220V/9V spanning transformator en integreren in de doos met de Arduino-hardware.
Voor de lichtsensor koos ik een module van Adafruit. Deze module heeft het voordeel dat er twee sensoren die de zichtbaar meten en IR delen van het licht. De lichtsensor communiceert met de Arduino via een i2C-interface. De pinnen van de sensor zijn rechtstreeks aangesloten op de Arduino kop pinnen.
Het volledige circuit schematische is hierboven weergegeven. Het is in principe niet erg ingewikkeld.