Sensor für die Erkennung von 230 V

Begonnen von Eckat, 03 Januar 2023, 08:52:24

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Eckat

Moin zusammen und ein frohes Neues!

Aktuell habe ich die Herausforderung, dass ich gerne überwachen möchte, ob an einem Stromkreis 230 V anliegt.
Wenn ich versuche nach sowas wie "fhem Sensor 230 V" zu suchen, kommen nur Aktoren  :o

Was ist wohl die beste Lösung mit einem vernünftigen Preis-/Leistungsverhältnis (soll halt weder "teuer" noch "billig" sein)?

Weiß jemand Rat?

Vielen Dank, Carsten

sash.sc

Schaue mal bei Shelly. Wenn du 1 Kreis überwachen willst, reicht ein Shelly 1.  Ansonsten mal nach dem i4 schauen.
Das ganze dann über mqtt einbinden

Gruß Sascha
Raspi 4B+ Bullseye ;LaCrosse; HomeMatic; MapleCUL; ZigBee; Signalduino ESP32 ; Shellys; MQTT2; Grafana mit Influxdb

Eckat

Hmm, soweit danke. Hätte sogar noch zwei Shelly hier rumliegen.
Aber wie genau funktioniert das mit dem Detektieren?

Shelly erreichbar = Spannung vorhanden
Shelly nicht erreichbar = Spannung weg

???

frober

Was willst du genau wissen, Spannung oder "genau" 230V vorhanden?

Raspi 3b mit Raspbian Buster und relativ aktuellem Fhem,  FS20, LGW, PCA301, Zigbee, MQTT, MySensors mit RS485(CAN-Receiver) und RFM69, etc.,
einiges umgesetzt, vieles in Planung, smile

********************************************
...man wächst mit der Herausforderung...

Eckat

Ob 230 V (vielleicht +/- 15 V) anliegt.

Nobbynews

Zitat von: Eckat am 03 Januar 2023, 09:05:41
Shelly erreichbar = Spannung vorhanden
Shelly nicht erreichbar = Spannung weg

Bei Verwendung des Shelly-Moduls:
Shelly erreichbar:
reading network lautet: connected to 192.168.XX.YY

Shelly nicht erreichbar:
reading network lautet: not connected

Alternativ das reading state auswerten.
Das latet dann z.B. on bzw. Error

Das dann jeweils über einen watchdog auf z.B. 5 Minuten überprüfen.

Wernieman

Willst Du Wissen, ob Strom da ist? Oder welche Spannung vorliegt? Du solltest Wissen, was Du Messen willst, bevor Du nach eine Messgerät (Sensor) suchst.

Die Shellys dürften (Habe keine), wie einige Tasmota-Devices, die aktuelle vorliegende Spannung Dir per mqtt melden. Es wird also die Spannung gemessen. Natürlich fällt der Sensor aus (und ddamit keine Spannung), wenn Strom weg ist. Nur der Umkehrschluß, Sensor weg = Strom weg ist problematisch, da auch WLAN-Störungen dafür verantwortlich sein können.

Wenn Du also Sicher Die Stromverfügbarkeit messen willst, brauchst DU einen Sensor mit USV. UND .. Fhem sollte dann auch entsprechend geschützt sein.

Viel geschrieben, kurzer Sinn:
- Was willst Du messen?
- Was willst Du damit erreichen?

Edit:
Andere haben auch schon geschieben, teils mit gleichem Inhalt. Habe nur zu lange zum schreiben gebraucht ...

- Bitte um Input für Output
- When there is a Shell, there is a Way
- Wann war Dein letztes Backup?

Wie man Fragen stellt: https://tty1.net/smart-questions_de.html

frober

Raspi 3b mit Raspbian Buster und relativ aktuellem Fhem,  FS20, LGW, PCA301, Zigbee, MQTT, MySensors mit RS485(CAN-Receiver) und RFM69, etc.,
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Nobbynews

Zitat von: Eckat am 03 Januar 2023, 09:21:40
Ob 230 V (vielleicht +/- 15 V) anliegt.
Das können die Shelly Gen 1 nicht.
Gen 2, keine Ahnung.

Die Steckdosen z.B. Nous A1T mit Tasmota können das nach Kallibrieren, ABUS und AEOTEC Z-Wave können das ebenfalls,

Sany

#9
ZitatDas können die Shelly Gen 1 nicht.
doch, die mit Energiemessung:
Shelly 2.5, Shelly 1PM, Shelly Plus 1PM....

...korrigiert: https://forum.fhem.de/index.php/topic,131324.msg1255249.html#msg1255249
fhem auf nipogi Mini PC als LXC auf Proxmox, weitere LXC mit ZigBee2MQTT, MariaDB und Grafana. Homematic, FS20, mySensors, MQTT2, Tasmota, Shelly, Z-Wave  ....

Nobbynews

Zitat von: Sany am 03 Januar 2023, 09:57:24
doch, die mit Energiemessung:
Shelly 2.5, Shelly 1PM, Shelly Plus 1PM....
Leistung, aber keine Spannung.
Oder habe ich bei den readings etwas übersehen??

Uwe S.

Hallo zusammen,

mich interessiert Ähnliches.
Ich möchte wissen, ob Spannung anliegt oder nicht. Ich müsste allerdings 8 Verbraucher beobachten.
Der konkrete Anwendungsfall:
Ich möchte wissen, ob an mindestens einem Steuerventil meiner Fußbodenheizung Spannung anliegt. Um ggf. (an keinem liegt Spannung an, also alle Heizkreise zu) die Heizungspumpe auszuschalten.
Eine Verbindung per Kabel ist nicht möglich. Funk oder WLAN wäre OK. Sowohl 433Mhz als auch Homematic sind vorhanden.

Würde sich hier ein shelly bzw. 8 x shelly 1 oder 2 x shelly i4 eignen?

Sany

#12
ZitatOder habe ich bei den readings etwas übersehen??

ja, übersehen....


das ist von einem meiner Shelly 2.5, beim kurzen Blick in die Dokus habe ich zu den anderen keine Unterschiede festgestellt, die werden wohl auch alle das voltage-Reading haben.


edit: es gibt Unterschiede: https://forum.fhem.de/index.php/topic,131324.msg1255249.html#msg1255249]...korrigiert: [url]https://forum.fhem.de/index.php/topic,131324.msg1255249.html#msg1255249[/url]
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Nobbynews

Zitat von: Sany am 03 Januar 2023, 10:41:03
ja, übersehen....


das ist von einem meiner Shelly 2.5, beim kurzen Blick in die Dokus habe ich zu den anderen keine Unterschiede festgestellt, die werden wohl auch alle das voltage-Reading haben.
Nö, mein 1PM mit Firmware 1.12 liefert auch mit MQTT keine Spannung. Habe dazu auch in der API-Doku nichts gefunden.
Der 2.5 kann es allerdings, habe aber keinen.

Sany

#14
@Carsten und Uwe S.

wenn ich euer Anliegen richtig interpretiere wollt ihr nur wissen, ob irgendwo Sapnnung (230V) anliegt oder nicht, um daraus zu schliessen, ein "Verbraucher" ist versorgt oder nicht, richtig?

Dann macht ein Shelly 1 oder 2.5 etc natürlich keine Sinn, der misst zwar die Spannung, aber wenn sie weg ist ist er tot....
Es gibt aber auch von Shelly den Shelly Plus i4 oder den Vorgänger Shelly i3 (vermutlich nicht mehr offiziell lieferbar). Die Teile baut man normalerweise hinter Schalter ein um den Schalter als Input zu verwenden. Physisch wird da der Aussenleiter per Schalter auf den Eingang gelegt, das Teil sendet dann den Zustand, also Spannung da/ keine Spannung da, als Status für den Schalter. Das kann man natürlich Parallel zu einem Verbraucher klemmen und bekommt dann angezeigt, ob dieser versorgt wird oder nicht. Das Teil selbst ist per 230V versorgt und muss es natürlich auch bleiben....

https://kb.shelly.cloud/knowledge-base/shelly-i3
https://kb.shelly.cloud/knowledge-base/shelly-plus-i4


Viel Erfolg!


Sany


Edit: im Prinzip ist ein Shelly 1 dann auch sowas wie ein i3 oder plus i4, halt nur ein Kanal. Man kann den Eingang auch vom Relais entkoppeln und 2 völlig unterschiedliche Dinge damit machen. Der Eingang ist dann der Sensor, der an fhem sendet, das Relais kann von fhem als beliebiger Aktor genutzt werden.
fhem auf nipogi Mini PC als LXC auf Proxmox, weitere LXC mit ZigBee2MQTT, MariaDB und Grafana. Homematic, FS20, mySensors, MQTT2, Tasmota, Shelly, Z-Wave  ....

Sany

@nobbynews

da war mein Blick in die Doku wohl zu schnell.
Nach genauerem Hinsehen scheint nur Shelly2, Shell 2.5 und Shelly EM/3EM das Voltage Reading zu reporten. Bei der neuen Generation habe ich noch nicht nachgesehen, da das ja hier eigentlich nicht tauglich ist und ich es selbst nicht nutze .
fhem auf nipogi Mini PC als LXC auf Proxmox, weitere LXC mit ZigBee2MQTT, MariaDB und Grafana. Homematic, FS20, mySensors, MQTT2, Tasmota, Shelly, Z-Wave  ....

Papa Romeo

... hatte ich schon mal eingestellt ... einfacher geht´s nicht ... allerdings nur für Wechselspannung ...

LG
Papa Romeo
...die richtige Lötspitzentemperatur prüft man zwischen Daumen und Zeigefinger.
...überlasse niemals etwas einer Software, das du hardwaremässig erreichen kannst.
...unvorsichtige Elektriker werden schnell zu leitenden Angestellten.
und...never change a running System...no Updates if not necessary

Gisbert

#17
Hallo Papa Romeo,

vielen Dank für die Schaltung, die ich gut gebrauchen kann. Dazu 2 Fragen:

  • Welche Anzahl von Windungen sind sinnvoll? Auf der Skizze sind 3 Windungen gezeichnet. Wie lange soll die Leitung sein, um nicht in Konflikt mit Funkfrequenzen (433 MHz, 868 MHz, 2.4 GHz, 5 GHz) zu sein?
  • Kann statt des 100 10 uF-Kondensators ein 470 uF-Kondensator eingesetzt werden?

Viele Grüße Gisbert
Aktuelles FHEM | PROXMOX | Fujitsu Futro S740 | Debian 12 | UniFi | Homematic, VCCU, HMUART | ESP8266 | ATtiny85 | Wasser-, Stromzähler | Wlan-Kamera | SIGNALduino, Flamingo Rauchmelder FA21/22RF | RHASSPY

Papa Romeo

#18
Hallo Gisbert,

zur ersten Frage:

die Windungszahl ist unkritisch. Funktioniert auch mit nur einem 1 cm langen Kupferband auf der Leitung (siehe Anhang).

zur zweiten Frage:

Eigentlich sind zur Detektierung nur die beiden ersten Transistoren erforderlich indem die sehr hohe Stromverstärkung ausgenutzt wird.
Der dritte Transistor ist nur die Schaltstufe. Erkennbar an a: einem Basisvorwiderstand und b: einem Kollektorwiderstand.
Der Kollektorwiderstand bildet zudem mit dem Kondensator eine Ladestufe mit der Zeitkonstante tau = R x C.

Wird nun Spannung registriert, schaltet der Transistor durch, entlädt den Kondensator und der Ausgang springt sofort auf "LOW".
Wird keine Spannung mehr registriert, kann sich der Kondensator über den Kollektorwiderstand aufladen und erreicht irgendwann dann den "HIGH-Pegel".
Bis zur Höhe der Betriebsspannung etwa in der Zeit von 5 tau.

Bei 10 uF sind das etwa 50 msec. Bei 100 uF schon eine halbe Sekunde. Bei 470 uF dann 2.5 Sekunden.
(natürlich rein rechnerisch, aber wie das so ist ... Theorie und Praxis ... und noch andere Komponenten zuspielen ... würd ich die Zahlen nochmal verdoppeln)

Also ist bei der Wahl des C´s abzuschätzen, wie schnell ich die Information über das "Sein oder nicht sein" benötige.
Wie gesagt das "Sein" geht schnell, das "nicht sein" kann ich wählen.

LG
Papa Romeo

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LutzG

Zitat von: Gisbert am 03 Januar 2023, 14:37:35
Hallo Papa Romeo,

vielen Dank für die Schaltung, die ich gut gebrauchen kann. Dazu 2 Fragen:

ich auch:  ::) ...ich suche schon ewig, so "einfach" hab ich noch nichts gefunden! 8) Vielen Dank!
  • Die Lampe kann man laut deinem Schaltplan nicht Spannungslos machen, muss das so (Null geschaltet)?  :o
  • Ich möchte gern: WM, GS, Trockner überwachen. "Nur" Low/High wird da nicht reichen. Gibt es so was einfaches auch mit Stromschätzung? Auf das mA genau, muss die Schätzung nicht sein!
Ich drehe mich schon ewig im Kreis:
  • Bei den ständig hohen Strömen von: WM, GS, Trockner traue ich dem Relais und dem Innenleben von zum Beispiel "Shelly Plug S" nicht.
  • Relais möchte ich bei den Geräten sowieso nicht haben.
  • Die Leiterbahnen von: "ACS712 20A" sehen aber auch nicht wirklich nach 20 Ampere Dauerstrom aus...
  • Sowas wie die ZMCT103C ist nur bis 5 Ampere preislich / Größe "attraktiv" -> für die Geräte brauche ich 16 Ampere.
Ich habe hier ein paar 433 MHz Steckdosen, die möchte ich gern auf ESP8266/ESP32 "aufrüsten" (Außer Gehäuse alles neu).

Leider sind die Wege des Elektronik-Stroms für mich unergründlich, Logik kriege ich einigermaßen hin... 8)

Viele Grüße,

Lutz
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Intranet: J5005 mit OpenMediaVault, in Docker: Portainer, Fhem-minimal, urbackup - läuft nur, wenn Rechner laufen.

Papa Romeo

Hallo Lutz,

zu Frage 1:  Nein, du kannst den Sensor (Wicklungen, Kupferstreifen o.dgl.) auch zwischen Schalter und Last positionieren.

zu Frage 2: Messen funktioniert so nicht. Nur das Detektieren. Im Prinzip ist das wie ein Phasenprüfer.

Wenn du messen willst und nicht unbedingt auf Shelly´s und Consorten o.ä. zurückgreifen willst, könnte ich die den PZEM004
empfehlen. Kann bis zu 100A aber ohne den Stromkreis zu unterbrechen. Also ohne Shunt.
Den gibt´s mit TTL-Port. Einfach an einen ESP01/12, Wemos o.ä. an Rx/Tx anschließen, TASMOTA drauf und du kannst deine Geräte überwachen.

LG
Papa Romeo
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Papa Romeo

Vielleicht noch ein allgemeiner Hinweis.
Solltet ihr das PZEM004 unter TASMOTA verwenden, müsst ihr bei der Konfiguration
des Gerätes oder der Vorlage für Rx PZEM016 Rx auswählen.

-->   PZEM004 Rx funktioniert nicht.

LG
Papa Romeo
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Gisbert

Hallo Papa Romeo,

ZitatAlso ist bei der Wahl des C´s abzuschätzen, wie schnell ich die Information über das "Sein oder nicht sein" benötige.
Wie gesagt das "Sein" geht schnell, das "nicht sein" kann ich wählen.

Vielen Dank für deine Erklärung, auch wenn ich zugeben muss, dass mir die Grundlagen für ein vertieftes Verständnis fehlen.

Viele Grüße Gisbert
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LutzG

Hallo Papa Romeo,

Zitat von: Papa Romeo am 04 Januar 2023, 13:19:35
Im Prinzip ist das wie ein Phasenprüfer.

Oh, das bedeutet, dass ich nur an Punkt "C" messen kann? Die Punkte A+B liefern immer die gleiche Information?  :-\

Viele Grüße, Lutz
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Papa Romeo

Hallo Lutz,

ja leider nur so. Es kann nur geprüft werden, ob ein Verbaucher unter Spannung steht. Wenn dieser allerdings an einer "ungeschalteten" Speiseleitung, z.B. Steckdose die immer unter Spannung steht, hängt funktioniert das natürlich nicht. Der Messpunkt muss immer hinter dem Schalter sein.

LG
Papa Romeo
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Papa Romeo

... des weiteren ist es ja aber auch so, dass die Detektierung an "Steckergeräten" auch immer voraussetzt,
dass der Sensor, an der Leitung die die Phase führt, angebracht ist.
Also egal, wie auch immer, ein Eingriff ins Gerät vorgenommen werden muss. Das gleiche gilt für eine Strommessung.
Hier wäre aber die Option ein Steckergehäuse, in der die Messelektronik sitzt, als Zwischenstecker zu nutzen.

Nutzbar wäre hier solche oder ähnliche Module. In welcher Leitung der dann sitzt ist egal.

https://www.ebay.de/itm/233351000594?chn=ps&norover=1&mkevt=1&mkrid=707-134425-41852-0&mkcid=2&mkscid=101&itemid=233351000594&targetid=1404115579173&device=c&mktype=pla&googleloc=9042127&poi=&campaignid=17935704717&mkgroupid=139162549385&rlsatarget=pla-1404115579173&abcId=9301059&merchantid=138391959&gclid=EAIaIQobChMIqM6a8t6u_AIVCZBoCR0fmQEWEAQYCiABEgLiu_D_BwE

LG
Papa Romeo
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LutzG

Hallo Papa Romeo,

vielen Dank, für die Erklärung! Ich hatte gehofft, dass das Magnetfeld (Strom) gemessen wird, aber da werden die 3 Windungen nicht reichen.   ::)

Auch vielen Dank für deinene Vorschlage mit: PZEM004 / WCS1800, die habe ich wegen dem Preis und der Größe verworfen. Ich wollte gern die Gehäuse von vorhandenen 433 MHz Steckdosen verwenden, da ist nicht so viel Platz.

Und bevor ich einen PZEM004 / WCS1800 verwende (+ESP, +neues Gehäuse, +...), würde ich eher zu einem "Shelly em" greifen, fertige Arbeit und ich denke auch "günstiger", habe allerdings noch das Platzproblem. Ich habe schon einen "Shelly 3EM" in der Verteilung, aber noch mehr Messzangen bekomme ich da nicht rein.

Aber auf alle Fälle, eine coole Art Spannung zu messen! Vielen Dank für's teilen!

Viele Grüße, Lutz
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Papa Romeo

#27
Hallo Lutz,

der Vollständigkeit halber ... eine Option wäre vielleicht noch der HLW8012. Den hab ich damals in allen meinen WLan-Zwischenschaltern nachgerüstet.

https://www.electrodragon.com/product/energy-meter-hlw8012-breakout-board/

LG
Papa Romeo

PS:  fällt mir gerade ein. Hatte ich mir mal gemacht.

https://forum.fhem.de/index.php/topic,92703.0.html
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LutzG

Hallo Papa Romeo,

der HLW8012 klingt interessant / schön klein, aber bei Tasmota, ESPeasy, openMQTTgateway habe ich dazu nicht wirklich was gefunden? Da ist mir der ACS712 "sympatischer" /  leichter zu bekommen.  ::)

Viele Grüße, Lutz
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Papa Romeo

...der HLW wird von TASMOTA unterstützt
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Aurel_B

Ich habe zwei von diesen im Einsatz: https://www.aliexpress.com/item/1005001456988394.html?spm=a2g0o.productlist.main.91.54ccPfgxPfgxHY&algo_pvid=5464f27b-1734-477b-a1b6-88af139ce91d&algo_exp_id=5464f27b-1734-477b-a1b6-88af139ce91d-45&pdp_ext_f=%7B%22sku_id%22%3A%2212000016190363153%22%7D&pdp_npi=2%40dis%21CHF%211.53%211.07%21%21%21%21%21%40211bf31716735208298671912d0715%2112000016190363153%21sea&curPageLogUid=lSEhXgRmevRG "AC 220V Optocoupler Isolation Module"

Funktionieren einwandfrei. Zur Sicherheit habe ich sie nicht direkt an meinen Raspberry gehängt sondern ein Arduino dazwischen -> der schaltet dann via 5V einen weiteren Spannungswandler für ein 3.3V Signal für einen GPIO Pin am Raspberry. Völliger Overkill :-) So habe ich mehrere Abgrenzung Raspberry <-> 230V.

Weitere Low Cost Variante: 230V Schütz -> damit 3.3V Ausgang an GPIO Pin schalten.


Papa Romeo

... wenn man schon ein Arduino o.ä. behelligen möchte, dann hier noch eine Option ...

ein Stromsensor, 5 Widerstände und ein Elko.

Völlig galvanisch getrennt. Die Spannung wird mit 230 Volt angenommen.

Kurz mal zusammengelötet und mit 25, 60 und 75 Watt Leuchtmittel getestet.

LG
Papa Romeo
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Gisbert

Hallo Papa Romeo,

der Sensor sieht vglw. klein aus.
Kannst du einen Schaltplan und Typenbezeichnungen zur Verfügung stellen? Wie sieht der Anschluss am Arduino bzw. Wemos Board (nehme an, dass es sich um ein selbiges handelt) aus?
Und was wird ausgewertet?

Viele Grüße Gisbert
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Papa Romeo

#33
Hallo Gisbert,

... hat doch einer Interesse  ::) ??? ;)

Zitat von: Gisbert am 14 Januar 2023, 09:36:14
der Sensor sieht vglw. klein aus.

2.4 x 2.4 x 1.2 cm, Messdurchgang 10 mm

Zitat von: Gisbert am 14 Januar 2023, 09:36:14
Und was wird ausgewertet?

Der Sensor misst den Strom durch die Phase. Die Netzspannung wird mit 230 Volt angenommen / festgelegt.
Daraus wird dann die Leistung (W), die maximal aufgetreten Leistung (W) und der Verbrauch (kWh) berechnet.

Ich stell mal die Grundschaltung zur Verfügung. Gemessen wird über den analogen Eingang. Hier muss erst mal sicher gestellt werden, dass, wenn kein Strom
durch den Sensor fließt, die Spannung am A0 des ESP´s der halben maximal messbaren Spannung, also etwa 0.5 Volt beträgt.
(bei mir sind es gerade hardwarebedingt 0.25 Volt und somit ist mein Messbereich etwas eingeschränkt, den ich aber sowieso nicht nutze)

Also je nachdem ob man einen Wemos, einen nackten ESP12 oder wie ich jetzt das D1-Board von AZ-Delivery verwendet, müssen die Teilerwiderstände R1/R2
entsprechend angepasst werden.
Den entsprechenden "Null-Abgleich" habe ich mit einem Korrekturfaktor im Sketch gemacht. Eine Möglichkeit wäre auch R2 oder einen Teil von R2 als Trimmer auszuführen.

Ich z.B. habe die Sensor-Leitung direkt an A0 angeschlossen (Bild im Anhang). Damit bin ich den Onboardteiler umgangen, muss aber bedenken dass der 100 kOhm Widerstand des Onboard-Teiler´s dem unteren Widestand des Teilers am Sensor´s (bei mir 100 kOhm) über den niederohmigen Sensor parallel liegt und somit halbiert wird.
Diese Halbierung gleiche ich aber im Sketch durch einen Multiplikator aus, der dann auch gleich den Null-Abgleich übernimmt.

Die Werte in den Klammern (rot) sind Diese die ich verwendet habe.

LG
Papa Romeo
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DerD

Zitat von: Papa Romeo am 03 Januar 2023, 11:36:28
... hatte ich schon mal eingestellt ... einfacher geht´s nicht ... allerdings nur für Wechselspannung ...


Wie lang darf die Verbindung zum "Sensor" denn sein, oder muß der Darlington quasi direkt an das Kabel?

Optos sind zwar schon auf dem Weg, aber wenn es auch so geht :)
Gruß,
Dieter

Papa Romeo

ich hatte ein Kabel mit etwa 20 cm dran, von dem ich das Ende 4 mal um den Leiter gewickelt hatte.

LG
Papa Romeo
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Gisbert

Hallo Papa Romeo,

vielen Dank für die Schaltung und die Typenbezeichnung. Ich verstehe es noch nicht, insbesondere Pin 1, 2 und 3 des Alltec L01-6213, sowie auch die zeichnerisch dargestellten Umwindungen.

Anhand der Bilder glaube ich verstanden zu haben, dass der 230V-Leiter einfach (also nur einmal) durch die Öffnung geführt wird.

Laut angehängtem Datenblatt gibt es Pin 1 und 2 - was kommt daran? Pin 3 ist laut Datenblatt nur zur mechanischen Stabilität vorhanden (Pin 3 for mechanical support only).

Viele Grüße Gisbert
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Frank_Huber

#37
Hi Gisbert,

Als Fertigmodul für 230V Erkennung kann ich Dir das hier empfehlen, habe ich in der 4-Kanal Version im Einsatz:
https://www.cctools.eu/ext_index.php/artikel/1061

4-Kanal: https://www.cctools.eu/ext_index.php/artikel/1063

Entgegen der Beschreibung tut das einwandfrei auch an den 3,3V GPIO. (Hatte ich damals mit dem Hersteller geklärt)


Grüße
Frank

DerD

#38
Das sind https://de.wikipedia.org/wiki/Stromwandler. Der R3 konvertiert den Sekundärstrom einfach wieder in eine Spannung, die dann der ESP misst.

Entscheidend ist, was du messen willst. Nur wenn 230V anliegt, muss kein Strom fließen. Und wenn es nur 4W sind wie an den Aktoren einer Fussbodenheizung, kann es mit den Strommesssensoren schon mal knifflig werden.


Edit:
Zitat von: Frank_Huber am 14 Januar 2023, 17:09:53
Als Fertigmodul für 230V Erkennung kann ich Dir das hier empfehlen, habe ich in der 4-Kanal Version im Einsatz:

Auch das Modul sieht nach Bastellösung aus, wie die von Ali/Amazon. Zumindest der einfache widerstand und nicht als Serienwiderstand aus zwei einzelnen auf 230V Seite deutet darauf hin. Direkt am Netz begeistert mich das nicht. Höchstens man hat bei der Bauteilauswahl auf ausreichende Spannungsfestigkeit geachtet. Seit mir da schon einige abgebrannt sind, waren zwar 1206er SMDs, bin ich da vorsichtig geworden.

Auch deshalb habe ich Optos bestellt, und baue selber.
Gruß,
Dieter

Papa Romeo

#39
Hallo Gisbert,

ist vielleicht etwas unglücklich gezeichnet, aber als Elektroniker sehe ich nicht nur das "schwarze Ding", sondern das was drin ist. Der Sensor ist nicht´s anderes als ein Ferrit-Ring mit jede Menge Drahtwicklungen drumrum. Aber egal, ich hab´s umgzeichnet. Wie herum du Pin 1 und 2 anschließt ist egal. Pin 3 bleibt frei.

Zur Aussage von DerD kann ich nur sagen, dass ich im Moment eine 4 Watt Birne dran hab und das Modul 3,67 Watt anzeigt.
Wenn ich mir da allerdings nen 200A Sensor reinhänge, sieht das mit der Empfindlichkeit im unteren Bereich ganz anders aus.


LG
Papa Romeo
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DerD

Zitat von: Papa Romeo am 14 Januar 2023, 17:32:23
Zur Aussage von DerD kann ich nur sagen, dass ich im Moment eine 4 Watt Birne dran hab und das Modul 3,67 Watt anzeigt.

Daumen hoch:
Gruß,
Dieter

Papa Romeo

Zitat von: DerD am 14 Januar 2023, 17:34:12
Daumen hoch:

Hallo DerD,

hab in meinem letzten Post bezüglich "Empfindlichkeit im unter Bereich" noch was dazugeschrieben.

LG
Papa Romeo
...die richtige Lötspitzentemperatur prüft man zwischen Daumen und Zeigefinger.
...überlasse niemals etwas einer Software, das du hardwaremässig erreichen kannst.
...unvorsichtige Elektriker werden schnell zu leitenden Angestellten.
und...never change a running System...no Updates if not necessary

DerD

Schon klar, aber ich hatte es bisher nur 1x rumprobiert,t aber nicht richtig getestet. Ich wollte bis auf 1W runter, aber ~20% Genauigkeit reicht da aus.

Meine Abschätzung war folgende: Stromwandler 1:100. 1W @230V => ~4mA primär, 40µA sekundär., bei 100R Bürde => 4mV

Ich dachte, damit brauche ich dann nicht mehr an den Eingang des ESP gehen. Aber ich sehe, Versuch macht kluch. Gut dass ich genug Ringkerne mit und ohne Wickel  ;)
Gruß,
Dieter

Gisbert

Hallo Papa Romeo,

ZitatDer Sensor ist nicht´s anderes als ein Ferrit-Ring mit jede Menge Drahtwicklungen drumrum. Aber egal, ich hab´s umgzeichnet. Wie herum du Pin 1 und 2 anschließt ist egal. Pin 3 bleibt frei.
Damit wird vieles klarer.
Bei einem ESP8266 kann der Analogeingang bis 1V belastet werden. Wenn ohne Last ca. 0.5V anliegen, dann beträgt der Messbereich 0.5 bis 1.0V.
Ich hab noch 2 Fragen:

  • Wie ermittelt man aus dem Spannungswert die Leistung? Muss man das experimentell ermitteln mit unterschiedlichen Verbrauchern oder gibt es eine Formel?
  • Der Elko mit 10 uF, muss das genauso sein bei der Kapazität (bin leider nicht so gut sortiert) oder darf der auch 100 oder 470 uF haben?

Viele Grüße Gisbert
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Papa Romeo

Zitat von: Gisbert am 14 Januar 2023, 19:16:13
Bei einem ESP8266 kann der Analogeingang bis 1V belastet werden. Wenn ohne Last ca. 0.5V anliegen, dann beträgt der Messbereich 0.5 bis 1.0V.

Nein, immer noch von 0 bis 1 Volt. Aber wir müsssen "wechselspannungstechnisch" denken. Der 0-Punkt für die Wechselspannung wird auf +0,5 Volt gelegt und
wir haben somit für die Wechselspannung einen Messbereich von -0.5 bis +0.5 Volt

Zitat von: Gisbert am 14 Januar 2023, 19:16:13
Wie ermittelt man aus dem Spannungswert die Leistung? Muss man das experimentell ermitteln mit unterschiedlichen Verbrauchern oder gibt es eine Formel?

Mit dem gemessenen Strom -->  P = U * I. Aber es muss bedacht werden, dass der Spitzenstrom gemessen wird, wir aber im allgemeinen mit den Effektivwerten
arbeiten.  Also noch der Faktor Wurzel 2 berücksichtigt werden muss.

--->   P = U * I * 0.707

Zitat von: Gisbert am 14 Januar 2023, 19:16:13
Der Elko mit 10 uF, muss das genauso sein bei der Kapazität (bin leider nicht so gut sortiert) oder darf der auch 100 oder 470 uF haben?

... müsste genauso funktionieren, da der Elko nur für die Wechselspannung einen Kurzschluss darstellen soll.

MfG

Papa Romeo
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Gisbert

Guten Morgen Papa Romeo,

von den Stromwandlern von Alttec gibt es viele verschiedene Varianten, u.a. ein Modell mit 15A und eben das 20A-Modell. Wäre das 15A-Modell nicht besser geeignet und genauer im unteren Messbereich, eventuell noch deutlich niedriger, wenn man nur ein paar Ampere messen möchte?

Auf dem ADC-Eingang beim ESP/Arduino wird doch eine Spannung gemessen, oder nicht? Wie komm ich von da auf die Leistung?

Viele Grüße Gisbert
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Papa Romeo

Hallo Gisbert,

zu1:  umso kleiner du den maximal messbaren Strom des Sensor´s wählst, umso genauer wird natürlich die Anzeige im unteren Bereich.

zu2: hier ein Auszug aus meinem Sketch


  startTime = millis()
}

void loop()
{
  for (i = 0 ; i <= 300 ; i++)
  {
    I = (analogRead(Mess_Pin)) * u_korr;   // u_korr --> Korrektur Spannungsteiler --> bei mir z.B. 1.76
    Volt = I / 1023;
    if (I >= Imax)
      Imax = I;
    else if (I <= Imin)
      Imin = I;
  }
  if (Imax <= 517)
  {
    Imax = 516;
  }
  I_RMS = ((Imax - 516) * 0.707) / i_korr;  // i_korr --> Korrektur Strom --> bei mir z.B. 220
  P_RMS = Netzspannung * I_RMS; 
  endTime = millis();
  zeit = endTime - startTime;
  kWh = kWh + (P_RMS * zeit / 3600 / 1000 / 1000);
  startTime = millis();


... mit u_korr wird der Null-Punkt kalibriert. D.h. ohne Strom so einstellen, dass der Strom gerade mit 0 angezeigt wird.
... mit i-Korr wird der Strom kalibriert. D.h. ein bekannte Last anschliessen, dann dazu den Strom berechnen und den Wert so einstellen, dass dieser Strom angezeigt wird.


LG
Papa Romeo
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DerD

Hallo papaRomeo,

So, zurück aus dem Keller. Die Spannung an der Bürde kommt tatsächlich in den messbaren Bereich, habe testweise zwar 5 Windungen durchgeschleift, aber das lässt sich optimieren. Bei ohmschen Verbrauchern ist das Signal noch einigermaßen Sinusförmig, bei 4W Retro-LED erhält man das erwartete Signal eines Schaltnetzteils. Da reichen 500Hz Abtastfrequenz vermutlich nicht mehr. Du weißt nicht zufällig, auf was dein Sketch so kommt?

Und so ganz verstehe ich den Aufbau aber noch nicht: am Widerstand habe ich meine Wechselspannung, über den Spannungsteiler generiere ich eine künstliche Masse von Ub/2 (bei dir weniger weil R1!=R2) um positive und negative Anteile messen zu können. Soweit klar. Aber wozu dann der Elko? Du sagt Kurzschließen der Wechselspannung gegen Masse?
Oder ist das genau der Trick, die Hochfrequenzanteile der Schaltnetzteile in den Griff zu bekommen? Aber warum dann nicht parallel zur Bürde?
Gruß,
Dieter

Papa Romeo

Zitat von: DerD am 15 Januar 2023, 12:33:07
reichen 500Hz Abtastfrequenz vermutlich nicht mehr. Du weißt nicht zufällig, auf was dein Sketch so kommt?

...muss ich bei Gelegenheit testen, aber auf Grund der Phasenverscheibung und somit entstehender Blindleistung wird vermutlich ein mehrfaches angezeigt werden.

Zitat von: DerD am 15 Januar 2023, 12:33:07
Aber wozu dann der Elko? Du sagt Kurzschließen der Wechselspannung gegen Masse?

... dass ich weiß wo ich ansetzen muss ... wie fit bist du in Elektronik ? ... was sagt dir Strom- oder Signalgegenkopplung ?

LG
Papa Romeo
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DerD

Zitat von: Papa Romeo am 15 Januar 2023, 13:29:09
... dass ich weiß wo ich ansetzen muss ... wie fit bist du in Elektronik ? ... was sagt dir Strom- oder Signalgegenkopplung ?

Ich würde sagen gute Grundkenntnisse, auf Hobbylevel sprich ich mache da nichts beruflich. Gegenkopplung kenne ich nur von Verstärkern.
Gruß,
Dieter

Papa Romeo

Zitat von: DerD am 15 Januar 2023, 13:37:33
...Gegenkopplung kenne ich nur von Verstärkern.

ok, das ist die Gleichspannungsgegenkopplung zur Stabilisierung des Arbeitspunktes.

Ich versuchs mal einfach zu erklären. Wir messen Signale gerne gegen Gnd oder auch Masse, da dies im Regelfall unser Bezugspunkt ist.
Die eine Seite des Sensor´s liegt an A0 und ist so ok.
Die andere Seite aber ... liegt nicht direkt an Masse. Liegt über den 100 kOhm an Masse. Erzeugt nun der Sensor eine Wechselspannung an der Bürde,
steht diese nicht an A0 und Masse, was wir natürlich gerne hätten, sondern erzeugt am 100 kOhm auch noch ein Spannung gegen Masse, die der
Messspannung natürlich entgegen wirkt.
Also müsen wir uns für die Wechselspannung irgendwie einen "Kurzschluss" erzeugen, der uns den 100 kOhm Widerstand überbrückt.
Also schalten wir einen Kondensator parallel zum Widerstand, da Kondensatoren für Wechselspannungen niederohmig sind.

Ich hab´s für meine Konstellation gerade eben mal getestet und den C entfernt. Es wird nur noch etwa der halbe Strom angezeigt.

LG
Papa Romeo
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DerD

#51
Hm, dann versuch es mal nicht so einfach :)

R1 und R2 bilden einen Spannungsteiler, der den "linken" Pin der Bürde spannungsmäßig anhebt. Das brauchen wir ja, weil der ESP an A0 keine negative Spannung gegen GND messen kann, aber wir Wechselspannung haben die nun um den neuen Bezugspunkt pendelt. Soweit verstanden.
Ich meine, zumindest bei sauberen 50Hz Sinus benötigt es diesen C aber gar nicht. Was du mit Kurzschluß über den Widerstand meinst ist mir schleierhaft. Beim hochohmigen Eingang des ESP schließt ja sowieso so gut wie kein Strom.

In meinem Aufbau sehe ich am Oszi mit und ohne C übrigens auch keinen Unterschied, Weshalb sich bei dir der Messwert ändert, kann ich mir weiterhin nicht erklären. Ist das bei einem ohmschen Verbraucher auch der Fall?

Andere Frage: warum denn nicht R1=R2 setzen, damit wäre der Nullpunkt immer Ub/2? Damit könnte man sich schon mal die Nullpunktkalibrierung sparen und man nutzt den gesamten Eingangsbereich des AD-Wandlers.

Was mir noch aufgefallen ist: da du in der Software eine Spitzenwertbestimmung machst, und dann mit eff. Faktor 0,707 rechnest, stimmt die berechnete Leistung rechnerisch ja nur für eine Sinusfunktion, im kompletten Gegenstz zu einer Retro-LED. Deren Stromverlauf ist alles andere als Sinusförmig, deshalb gibt es ja auch diese speziellen True-RMS Chips.

Edit: ich bastele das ganze gerade mal mit ltspice zusammen, mal sehen ob es mir damit klarer wird

Und hier das Ergebnis. Zur Erläuterung, die gespikten Spannungen entsprechen in etwa einem Schaltnetzteil mit dem Unterschied dass es in der Realität jeder zweite Spike Negativ ist. Da ist kein Unterschied bei unterschiedlichen Cs zu sehen, bei Schaltbild gemäß deinem Aufbau. Ist der C parallel zur Bürde, dämpft er die Spikes. Genau das habe ich am Oszi auch gesehen.
Für reinen Sinus sieht man zwischen kleinem (nicht dargestellt) und großem C nur etwas Phasenunterschied, messtechnisch so nicht erfassbar.
Gruß,
Dieter

Papa Romeo

#52
Zitat von: DerD am 15 Januar 2023, 17:53:50
In meinem Aufbau sehe ich am Oszi mit und ohne C übrigens auch keinen Unterschied, Weshalb sich bei dir der Messwert ändert, kann ich mir weiterhin nicht erklären. Ist das bei einem ohmschen Verbraucher auch der Fall?

Dachte eigentlich, dass das klar wäre, dass dieser Messaufbau nur für Verbraucher geeignet ist, die hauptsächlich ohmschen Anteile aufweisen
bzw. bei denen der Powerfaktor (cos phi) gegen 1 geht.
Ist so gar nicht anders möglich, da die Spannung nicht gemessen sondern nur angenommen wird und somit die Phasenverschiebung
zwischen U und I nicht bestimmt werden kann.

Im Anhang nochmals Bilder von den Messergebnissen einer 25 und 60 Watt Glühbirne, jeweils einmal mit C und einmal den C einfach rausgezwickt.

Zitat von: DerD am 15 Januar 2023, 17:53:50
Andere Frage: warum denn nicht R1=R2 setzen, damit wäre der Nullpunkt immer Ub/2? Damit könnte man sich schon mal die Nullpunktkalibrierung sparen und man nutzt den gesamten Eingangsbereich des AD-Wandlers.

... viele Wege führen nach Rom. Ist natürlich möglich, wenn du irgendwo eine Referenzspannung von einem Volt zu Verfügung stellst.

Zitat von: DerD am 15 Januar 2023, 17:53:50
Was mir noch aufgefallen ist: da du in der Software eine Spitzenwertbestimmung machst, und dann mit eff. Faktor 0,707 rechnest, stimmt die berechnete Leistung rechnerisch ja nur für eine Sinusfunktion, im kompletten Gegenstz zu einer Retro-LED. Deren Stromverlauf ist alles andere als Sinusförmig, deshalb gibt es ja auch diese speziellen True-RMS Chips.

... den Faktor 0.707 kannst du natürlich weg lassen, wenn du den Messaufbau immer am selben Verbraucher betreibst und von diesem den Powerfaktor kennst,
den du dann im Sketch entsprechend berücksichtigst.

LG
Papa Romeo

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Papa Romeo

Zitat von: DerD am 15 Januar 2023, 17:53:50
Edit: ich bastele das ganze gerade mal mit ltspice zusammen, mal sehen ob es mir damit klarer wird

Und hier das Ergebnis. Zur Erläuterung, die gespikten Spannungen entsprechen in etwa einem Schaltnetzteil mit dem Unterschied dass es in der Realität jeder zweite Spike Negativ ist. Da ist kein Unterschied bei unterschiedlichen Cs zu sehen, bei Schaltbild gemäß deinem Aufbau. Ist der C parallel zur Bürde, dämpft er die Spikes. Genau das habe ich am Oszi auch gesehen.
Für reinen Sinus sieht man zwischen kleinem (nicht dargestellt) und großem C nur etwas Phasenunterschied, messtechnisch so nicht erfassbar.

tja, da ist es wieder ... Theorie und Praxis ... glaube keiner Bilanz, die du nicht selber gefälscht hast ... ::) :P

im Anhang nochmal das Ganze mit 50 Watt ...
...die richtige Lötspitzentemperatur prüft man zwischen Daumen und Zeigefinger.
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DerD

Zitat von: Papa Romeo am 15 Januar 2023, 19:38:14
Dachte eigentlich, dass das klar wäre, dass dieser Messaufbau nur für Verbraucher geeignet ist, die hauptsächlich ohmschen Anteile aufweisen
bzw. bei denen der Powerfaktor (cos phi) gegen 1 geht.

Zitat von: Papa Romeo am 14 Januar 2023, 17:32:23
Zur Aussage von DerD kann ich nur sagen, dass ich im Moment eine 4 Watt Birne dran hab und das Modul 3,67 Watt anzeigt.

Diese 4W war der Grund meiner Vermutung dass es nicht nur ohmsche Lasten sind, die du dran hast.

Zitat von: Papa Romeo am 15 Januar 2023, 19:38:14
Im Anhang nochmals Bilder von den Messergebnissen einer 25 und 60 Watt Glühbirne, jeweils einmal mit C und einmal den C einfach rausgezwickt.

Ja, immer geringer. Wobei zu bedenken ist, dass du ja auch mit C auf eine bestimmten Wert kalibriert hast. Auf den ersten Blick schaut es mit C aber linearer aus.

Zitat von: Papa Romeo am 15 Januar 2023, 19:55:42
tja, da ist es wieder ... Theorie und Praxis ... glaube keiner Bilanz, die du nicht selber gefälscht hast ... ::) :P

Deswegen gehe ich dem auch weiter nach, habe da eine Pumpe, deren variable Leistung ich damit mesen will
Gruß,
Dieter

Papa Romeo

Zitat von: DerD am 15 Januar 2023, 21:03:55
Diese 4W war der Grund meiner Vermutung dass es nicht nur ohmsche Lasten sind, die du dran hast.

...hatte nur Ohmsche Lasten dran, da andere Lasten keinen Sinn machen.
...das war eine alte E14 10 Watt Birne, wo ich dei Netzspannung ich über den Trenntrafo auf ca.150 Volt reduziert hatte,
weil ich das nach deiner Aussage einfach mal testen wollte.

Zitat von: DerD am 15 Januar 2023, 21:03:55
Wobei zu bedenken ist, dass du ja auch mit C auf eine bestimmten Wert kalibriert hast. Auf den ersten Blick schaut es mit C aber linearer aus.

... hat mit der Kalibrierung nichts zu tun. Der Gleichspannungswert von etwa 0.5 Volt ändert sich nicht, wenn man den C enfernt. 

Am Besten ist der Sinn des "Kurzschlußes" zu sehen, wenn der C weg ist und kein Strom fließt.
Der 100 kOhm Widerstand fängt so viel 50 Hz Mist ein, dass undefinierbare Werte ausgegeben werden ...  probiers aus.

LG
Papa Romeo
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DerD

Zitat von: Papa Romeo am 15 Januar 2023, 21:58:04
...das war eine alte E14 10 Watt Birne, wo ich dei Netzspannung ich über den Trenntrafo auf ca.150 Volt reduziert hatte,
thumbs up:


Zitat von: Papa Romeo am 15 Januar 2023, 21:58:04
... hat mit der Kalibrierung nichts zu tun. Der Gleichspannungswert von etwa 0.5 Volt ändert sich nicht, wenn man den C enfernt. 

Am Besten ist der Sinn des "Kurzschlußes" zu sehen, wenn der C weg ist und kein Strom fließt.
Der 100 kOhm Widerstand fängt so viel 50 Hz Mist ein, dass undefinierbare Werte ausgegeben werden ...  probiers aus.

Zitat von: Papa Romeo am 15 Januar 2023, 21:58:04
... mit u_korr wird der Null-Punkt kalibriert. D.h. ohne Strom so einstellen, dass der Strom gerade mit 0 angezeigt wird.
... mit i-Korr wird der Strom kalibriert. D.h. ein bekannte Last anschliessen, dann dazu den Strom berechnen und den Wert so einstellen, dass dieser Strom angezeigt wird.

Ich meinte mit Kalibrieren hier I-korr, nicht den Nullpunkt

Für dieses hochfrequente Zeugs habe ich am Oszi auch einen Rückgang mit C gesehen, richtig. Durch meinen Stromwandler mit 5:100 und weil ich ohmsche Lampen nur mit 60W habe, war der Effekt da aber minimal und habe dem keine Bedeutung zugemessen. Ich war ja bisher weit weg vom Grenzbereich.
Gruß,
Dieter

Papa Romeo

Zitat von: DerD am 16 Januar 2023, 17:56:13
Ich meinte mit Kalibrieren hier I-korr, nicht den Nullpunkt

... ist nur der Faktor für die Umwandlung der bauart bedingt gemessen Spannung des Sensor´s in den
Strom der dazu angezeigt werden sollte und ist völlig unabhägig davon ob der C verbaut ist oder nicht.


LG
Papa Romeo
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DerD

Und noch ne Frage zur Software:

Hier
I_RMS = ((Imax - 516) * 0.707) / i_korr;  // i_korr --> Korrektur Strom --> bei mir z.B. 220
 

wird doch vom gemessenen positiven Spitzenwert 1023/2?516 abgezogen, also der Wert bei Strom=0.

Hast mal versucht:
I_RMS = ((Imax - Imin) / 2 * 0.707) / i_korr;  // i_korr --> Korrektur Strom --> bei mir z.B. 220
 


also positiven Spitzenwert minus negativen Spitzenwert? Bestimmt wird der ja schon. Erstens sollte das ja die Werteauflösung um Faktor 2 vergrößern, aber zusätzlich die die manuelle Nullpunkteinstellung ersparen. Zumindest sofern das Signal symmetrisch ist, aber meines sah so aus.
Gruß,
Dieter

Papa Romeo

...nee hab ich nicht, da der Faktor 2 bei mir ja nur zustande kommt, weil ich den unteren 100 kOhm Teilerwiderstand nicht entfernt habe.
Ich hab das Ganze nur mal so schnell zusammengeschustert habe um der Nachfrage eines Teilnehmers am Anfang des Thread´s bezüglich
"Strom in etwa einfach messen" nachzukommen.

Ist bei mir auch nicht der Faktor 2 sondern nur 1.76, da die Widerstände ja nicht direkt parallel liegen und die ganze Mimik und auch der Sensor
natürlich entsprechende Bauteiltoleranzen aufweisen.

Deswegen auch die Alternative mit dem Trimmer um hier einen genauen 0-Punkt einstellen zu können.

Und des weiteren sind wir schon eine ganze Weile OT, da es ja eigentlich um das Erkennen des Vorhandenseins der Netzspannung ging.

Diese Schaltung kann dies natürlich ohne Stromfluss nicht.

Würde ich die Schaltung wirklich verwenden, wäre der 100 kOhm Widerstand sowieso in einen festen und einen veränderlichen Widerstand aufgeteilt und der 100 kOhm Widerstand auf der Platine entfernt.

LG
Papa Romeo
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Gisbert

Zitat von: Papa Romeo am 04 Januar 2023, 22:31:01
Hallo Lutz,

der Vollständigkeit halber ... eine Option wäre vielleicht noch der HLW8012. Den hab ich damals in allen meinen WLan-Zwischenschaltern nachgerüstet.

https://www.electrodragon.com/product/energy-meter-hlw8012-breakout-board/

LG
Papa Romeo

PS:  fällt mir gerade ein. Hatte ich mir mal gemacht.

https://forum.fhem.de/index.php/topic,92703.0.html

Hallo Papa Romeo,

ich hab jetzt die HLW8012-Breakout-Boards da und die Verdrahtung ist mir einigermaßen klar:
5VDC / GND und 3 GPIO-Pins, es gibt wohl eine Unterstützung in Tasmota.

Auf der anderen Seite gibt es L/N-in und L/N-out - soweit so gut.
Allerdings finde ich keine verständliche Beschreibung, welche Last man damit messen kann.
Bevor ich damit loslege, frage ich lieber mal nach.
"In" und "Out" sind Eingänge und Ausgänge für Wechselspannung 230VAC und N-Leiter - ist das so richtig?
Welche maximale Last in Ampere oder kW kann man der Platine auf Dauer zumuten?

Viele Grüße Gisbert
Aktuelles FHEM | PROXMOX | Fujitsu Futro S740 | Debian 12 | UniFi | Homematic, VCCU, HMUART | ESP8266 | ATtiny85 | Wasser-, Stromzähler | Wlan-Kamera | SIGNALduino, Flamingo Rauchmelder FA21/22RF | RHASSPY

Papa Romeo

#61
Hallo Gisbert,

Last:           weiß ich nicht mehr so genau, aber ich meine bis 16A.  siehe hier: https://forum.fhem.de/index.php/topic,99707.msg931581.html#msg931581

Anschluss:  siehe Anhang.

PS: aber bitte daran denken, wenn du den HLW ohne Optokoppler, also direkt an den ESP anschließt, hast du keine Netztrennung. Wenn du nach Vorgabe anschliesst (N - der 2te von oben und der Letzte Pin) und Lin der Erste und Lout der Dritte, dann liegen auf den +5 Volt nach aussen hin 230 Volt.
Also alles berührungssicher verbauen.


LG
Papa Romeo
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frober

Wenn ich die Angaben von Electrodragon richtig interpretiere ist der max. Strom 20A.

ZitatCurrent used sample resistor is 2mR, 0.002R, 20A, 5% tolerance.
Raspi 3b mit Raspbian Buster und relativ aktuellem Fhem,  FS20, LGW, PCA301, Zigbee, MQTT, MySensors mit RS485(CAN-Receiver) und RFM69, etc.,
einiges umgesetzt, vieles in Planung, smile

********************************************
...man wächst mit der Herausforderung...

Papa Romeo

... mir schienen die 30 damals auch sehr hoch. So stand ´s damals drin.
Vielleicht haben sie gemerkt, dass das ein bisschen hoch gegriffen ist und korrigiert.
Aber ich denke auch 20 sind für nen normalen Haushalt völlig ausreichend.

LG
Papa Romeo
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frober

Im Datenblatt ist der Shunt mit 1mOhm angegeben. Dann wären theoretisch sogar 40A möglich.
Vielleicht wurde das Breakboard mal geändert.
Raspi 3b mit Raspbian Buster und relativ aktuellem Fhem,  FS20, LGW, PCA301, Zigbee, MQTT, MySensors mit RS485(CAN-Receiver) und RFM69, etc.,
einiges umgesetzt, vieles in Planung, smile

********************************************
...man wächst mit der Herausforderung...

DerD

Bei dem Board bitte unbedingt und immer daran denken, dass der verbundene ESP gleichzeitig nicht per USB an den Rechner darf und auch ESP Stromversorgung direkt am Netz hängt.
Eigentlich solltest du da  beim Aufbau und Test nicht ohne Trenntrafo ran.
Gruß,
Dieter

frober

Zitat von: frober am 11 Februar 2023, 22:11:33
Wenn ich die Angaben von Electrodragon richtig interpretiere ist der max. Strom 20A.

Das hat mir keine Ruhe gelassen  ::)

Quelle
https://tinkerman.cat/post/hlw8012-ic-new-sonoff-pow/

ZitatDer Strom wird durch eine Differenzpotentialmessung über einen Milliohm-Kupfer-Mangan-Widerstand in Reihe mit dem Hauptstromfluss gemessen. Das Differenzpotential wird in die Pins VIP und VIN eingespeist. Der Widerstand muss so sein, dass die Welle in VIP-VIN-Spitzen bei maximal 43,75 mV liegt. Ein 1-Milliohm-Widerstand eignet sich gut zum Messen von Strömen bis zu ~30 A bei einer Verlustleistung von weniger als 1 W.

Somit wären bei 2mOhm ~ 15A messbar.

Das Datenblatt gibt es leider nur auf Chinesisch.
Raspi 3b mit Raspbian Buster und relativ aktuellem Fhem,  FS20, LGW, PCA301, Zigbee, MQTT, MySensors mit RS485(CAN-Receiver) und RFM69, etc.,
einiges umgesetzt, vieles in Planung, smile

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...man wächst mit der Herausforderung...

Papa Romeo

Zitat von: frober am 11 Februar 2023, 22:47:58
Im Datenblatt ist der Shunt mit 1mOhm angegeben. Dann wären theoretisch sogar 40A möglich.
Vielleicht wurde das Breakboard mal geändert.

...ich habe den Shunt damals über eine indirekte Strommessung ausgemessen, da es im Netz verschiedene Angaben gab und meine mich zu erinnern,
dass ich da auch auf 1 mOhm gekommen bin.

LG
Papa Romeo
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Gisbert

Hallo Papa Romeo,

ZitatPS: aber bitte daran denken, wenn du den HLW ohne Optokoppler, also direkt an den ESP anschließt, hast du keine Netztrennung. Wenn du nach Vorgabe anschliesst (N - der 2te von oben und der Letzte Pin) und Lin der Erste und Lout der Dritte, dann liegen auf den +5 Volt nach aussen hin 230 Volt.
Also alles berührungssicher verbauen.

Gut, dass ich nachgefragt habe.
5V und 230V passen für mich nicht zusammen. Mit was wird denn der 5V/230V-Pin des HLW8012 verbunden? Doch hoffentlich nicht mit einem 5V-Pin eines ESP-Boards, z.B. Kannix.

Berührungsschutz ist machbar.
Können denn die 3 anderen Pins des HLW8012 ohne Optokoppler auf GPIOs des ESP? Last but not least, wo wird GND angeschlossen?

Ich hab mir den Einsatz dieses Boards wohl zu einfach vorgestellt. Welche Nachteile ergeben sich durch die fehlende Netztrennung?
Könntest du mir mit einer Skizze weiterhelfen, wie ich z.B. einen Kannix mit dem HLW8012 verbinde?

Viele Grüße Gisbert
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Papa Romeo

...die richtige Lötspitzentemperatur prüft man zwischen Daumen und Zeigefinger.
...überlasse niemals etwas einer Software, das du hardwaremässig erreichen kannst.
...unvorsichtige Elektriker werden schnell zu leitenden Angestellten.
und...never change a running System...no Updates if not necessary

Prof. Dr. Peter Henning

Ich stolpere gerade jetzt erst über den Thread. 2016 habe ich in den SmartHome Hacks zwei Schaltungen beschrieben, eine zur Spannungsdetektion (nicht Messung) und eine zur Stromdetektion (nicht Messung). Müsste irgendwo als PDF-Datei hier im Forum zu finden sein.

LG

pah

DL8EI Ralph

Moin. Habe jetzt nicht alles durchgearbeitet.

Meine Lösung als DA - NICHT DA -Variante:
Nachtlicht - LED raus, Optokopper rein, C-E-Ausgang auf Input vom Raspberry

Ganz genau geht es mit einem - nur gebraucht erhältlichen - HM-ES-PMSW1-PL
https://wiki.fhem.de/wiki/HM-ES-PMSw1-Pl_Funk-Schaltaktor_1-fach_mit_Leistungsmessung
Hier ist gerade einer: https://www.ebay.de/p/1738112929?iid=204258472163


....
   STATE      56 - E: 55.9 P: 3.97 I: 19 U: 234.8 f: 50.02
   TYPE       CUL_HM
  ...
   READINGS:
     ...
     2023-03-02 12:51:53   eState          E: 55.9 P: 3.97 I: 19 U: 234.8 f: 50.02
     2023-03-02 12:51:53   energy          55.9
     2023-03-02 12:51:53   energyCalc      55.9
     2023-03-02 12:51:53   energy_get      55.9
     2023-03-02 12:51:53   energy_hold     56
     2023-03-02 12:51:53   frequency       50.02
     2023-03-02 12:51:53   power           3.97
     2023-03-02 12:51:53   state           55.9
     2023-03-02 12:51:53   voltage         234.8
   ...
   model      HM-ES-PMSW1-PL
   room       W_PowerMess
   stateFormat energy_hold - eState
   userReadings energy_get monotonic { (ReadingsNum($name,"energy","0")) }, energy_hold { sprintf("%.0f",ReadingsNum($name,'energy_get','')) }


Fernmelde-Opa übernahm FHEM-Installation und kämpft sich so durch.
Installation hat FS20, Homematic und einge exotische Teile.

LutzG

Hallo,

ich habe (jedenfalls für mich), "die" Lösung gefunden: "Shelly Plus PM Mini"!  8)
https://www.shelly.com/de/products/shop/shelly-plus-pm-mini

... ESP32, WLAN, Bluetooth, Unterstützt Scripting, Webhooks, MQTT, WebSocket, HTTPS, UDP, TLS und eigene Zertifikate und dass für 15 EUR. Fertige Arbeit und bestimmt genauer, als was ich zusammen gebastelt hätte.

Sollte der nicht in die (Steck-)Dose passen, passt er aber mit seinen "29x34x16 ±0.5 mm" in die alten 433 MHz Steckdosen.

Wollte ich euch nicht vorenthalten, hab ich gerade erst gefunden.

Viele Grüße, Lutz
DMZ: J5040 mit OpenMediaVault, in Docker: Portainer, Fhem, MariaDB, zigbee2mqtt, esphome, NextCloudPi, Jellyfin, Grocy.
Intranet: J5005 mit OpenMediaVault, in Docker: Portainer, Fhem-minimal, urbackup - läuft nur, wenn Rechner laufen.