• Уважаемые посетители сайта esp8266.ru!
    Мы отказались от размещения рекламы на страницах форума для большего комфорта пользователей.
    Вы можете оказать посильную поддержку администрации форума. Данные средства пойдут на оплату услуг облачных провайдеров для сайта esp8266.ru
  • Система автоматизации с открытым исходным кодом на базе esp8266/esp32 микроконтроллеров и приложения IoT Manager. Наша группа в Telegram

Нужна помощь Счётчик импульсов

Neuronix

New member
Добрый день!

У меня имеется счетчик электроэнергии Энергомера се102м, на котором есть выход + и - с открытого коллектора транзистора. Судя по описанию, с него можно снимать импульсы и соответственно считать расход электроэнергии. Напряжение на выходе 10в, максимум может быть 24в.
Я раньше дела ни с чем не имел, кроме малины, но тут она будет overkill. Подскажите, как можно посчитать импульсы с таким напряжением и на чем (в идеале, что то, не требующее обвязки и питающиеся от юсб). Паяльник есть, но со схемотехникой на Вы и руки кривые) хотелось бы паять минимум). Контроллер нужен с вайфай, чтобы передавать полученные импульсы на включенный постоянно комп. Программную часть напишу, сам программист..
Интересует больше именно аппаратная часть сего, смущает напряжение - вроде такое не подключить напрямую на gpio?
 
Последнее редактирование:

kab

New member
Добрый день!
Интересует больше именно аппаратная часть сего
Теоретически всё просто:
1.На резисторе и стабилитроне делаете стабилизатор с 10-24 вольт на 10 вольт.
2. Потом делителем напряжения на двух резисторах понижаете напряжение до 3.3 вольт и подаёте на вход ESP8266.
3. Далее считаете своей программой импульсы - тут, как я понял, у Вас проблем нет...

Какие взять номиналы комплектующих - посмотрите методики расчета в интернете.
Успехов!
 

kab

New member
Теоретически всё просто:
1.На резисторе и стабилитроне делаете стабилизатор с 10-24 вольт на 10 вольт.
2. Потом делителем напряжения на двух резисторах понижаете напряжение до 3.3 вольт и подаёте на вход ESP8266.
3. Далее считаете своей программой импульсы - тут, как я понял, у Вас проблем нет...

Какие взять номиналы комплектующих - посмотрите методики расчета в интернете.
Успехов!
На самом деле вариантов бесконечное количество - например, можно использовать оптрон, твердотельное реле и т.д. и т.п.
 

kab

New member
Спасибо. А что из этого самое простое в реализации?
Сам я много лет уже подобным не занимаюсь - и не в курсе текущих цен на радиодетали :)
А так, первый описываемый вариант представляется самым дешевым и простым по "логике".
Возможно, существует какой-то оптрон, параметры которого позволят подключить вход к счетчику, выход к ESP без дополнительных согласований. Но указать сразу тип - не смогу.
 

nikolz

Well-known member
Добрый день!

У меня имеется счетчик электроэнергии Энергомера се102м, на котором есть выход + и - с открытого коллектора транзистора. Судя по описанию, с него можно снимать импульсы и соответственно считать расход электроэнергии. Напряжение на выходе 10в, максимум может быть 24в.
Я раньше дела ни с чем не имел, кроме малины, но тут она будет overkill. Подскажите, как можно посчитать импульсы с таким напряжением и на чем (в идеале, что то, не требующее обвязки и питающиеся от юсб). Паяльник есть, но со схемотехникой на Вы и руки кривые) хотелось бы паять минимум). Контроллер нужен с вайфай, чтобы передавать полученные импульсы на включенный постоянно комп. Программную часть напишу, сам программист..
Интересует больше именно аппаратная часть сего, смущает напряжение - вроде такое не подключить напрямую на gpio?
Проще всего подключить датчик на пин RC цепочку и считайте по прерыванию. Можно использовать управление питанием чтобы электричество меньше кушал.
 

Neuronix

New member
Проще всего подключить датчик на пин RC цепочку и считайте по прерыванию. Можно использовать управление питанием чтобы электричество меньше кушал.
Спасибо. А можете немного подробнее расписать для нубов, а то для меня это звучит как будто вы сейчас скастуете файрболл)

Плюс, читаю про открытый коллектор и получается, что это мне надо подать туда напряжение до 24 вольт что ли? Брр
 

nikolz

Well-known member
Спасибо. А можете немного подробнее расписать для нубов, а то для меня это звучит как будто вы сейчас скастуете файрболл)

Плюс, читаю про открытый коллектор и получается, что это мне надо подать туда напряжение до 24 вольт что ли? Брр
1) Открытый коллектор - это ключ. Возможно выход можно подключить и к 3.3 вольтам Надо посмтерь документацию. Если можно то подключаем коллектор к пину и ставим подтягивающее сопротивление 10 ком к 3.3 в
2) Если нельзя, то коллектор через резистор подключаете к питанию другому, а с пином соединяете через кондер и ставите резистор от пина на землю. Получаете диф цепочку. На пине будут короткие импульсы фронтов. емкость берете как можно меньше, надо подобрать или рассчитать.
------------------
Рекомендую начать с изучения документации и схемы счетчика.
 

kab

New member
Проще всего подключить датчик на пин RC цепочку и считайте по прерыванию. Можно использовать управление питанием чтобы электричество меньше кушал.
Тут у нас nikolz, не отвечая на вопрос по существу (как согласовать 10-25 вольтовый импульс с 3.3 вольтовым входом ESP) чуть забегает вперед и указывает на следующие обстоятельства:
- импульс со счетчика может быть с "дребезгом", который давиться RC цепочкой. Но можно давить и программным способом;
- подсчет импульсов с использованием прерываний по "фронту", либо "спаду" импульса - действительно оптимальный способ...
 

Neuronix

New member
Судя по схемам подключения, приведённым в паспорте для получения импульсов на выходе нужно на этот выход подать напругу 12-24В через токоограничивающий резистор (получив 10-30мА), в результате на этом импульсном выходе должны мы получить прямоугольные импульсы с амплитудой, равной питающему напряжению. Так же из прочтения прочих документов к этим счётчикам я выяснил, что импульсный выход представляет собой транзистор с открытым коллектором.
БП на 12в/1А у меня есть, ток ограничительный резистор найду, а что ещё нужно для подключения к gpio и какая схема, я не знаю(
 

kab

New member
Судя по схемам подключения, приведённым в паспорте для получения импульсов на выходе нужно на этот выход подать напругу 12-24В через токоограничивающий резистор (получив 10-30мА), в результате на этом импульсном выходе должны мы получить прямоугольные импульсы с амплитудой, равной питающему напряжению. Так же из прочтения прочих документов к этим счётчикам я выяснил, что импульсный выход представляет собой транзистор с открытым коллектором.
БП на 12в/1А у меня есть, ток ограничительный резистор найду, а что ещё нужно для подключения к gpio и какая схема, я не знаю(
Ну, теперь более понятно:
- Из моего предложения - никаких стабилизаторов Вам не надо. Т.е. напряжение импульса будет то, которое Вы подадите, т. е. 12 В.
- Его надо понизить резисторным делителем напряжения до 3.3 В.
- Попробуем посчитать резисторный делитель. Ток через него зададим в 1 мА (если я не прав - пусть знатоки поправят).
- Сумма сопротивлений резисторов - R1+R2 = 12В/0.001А = 12 кОм.
- Отношение сопротивлений (R1+R2)/R2 = 12В /3.3В = 3.6

- Т.е. R2=12/3.6 =3.3кОм R1=(12-3.3) кОм=8.7кОм
Будете подбирать номиналы - R1 подбирайте в большую сторону.
Как подключается делитель напряжения - смотрите в интернете
 

kab

New member
Ну, теперь более понятно:
- Из моего предложения - никаких стабилизаторов Вам не надо. Т.е. напряжение импульса будет то, которое Вы подадите, т. е. 12 В.
- Его надо понизить резисторным делителем напряжения до 3.3 В.
- Попробуем посчитать резисторный делитель. Ток через него зададим в 1 мА (если я не прав - пусть знатоки поправят).
- Сумма сопротивлений резисторов - R1+R2 = 12В/0.001А = 12 кОм.
- Отношение сопротивлений (R1+R2)/R2 = 12В /3.3В = 3.6

- Т.е. R2=12/3.6 =3.3кОм R1=(12-3.3) кОм=8.7кОм
Будете подбирать номиналы - R1 подбирайте в большую сторону.
Как подключается делитель напряжения - смотрите в интернете
Еще совет:
- Прежде чем подключать ESP, проверьте мультимером, что напряжение импульса на выходе делителя все же в районе 3.3 В или чуть меньше. (Вроде допустимо до 2.7 В, но я не уверен)
 

kab

New member
Еще совет:
- Прежде чем подключать ESP, проверьте мультимером, что напряжение импульса на выходе делителя все же в районе 3.3 В или чуть меньше. (Вроде допустимо до 2.7 В, но я не уверен)
Кстати, можно еще проще:
- Берёте переменный резистор любой в диапазоне от 12 до 24 кОм.
- Крайние выводы подключаете к своему БП 12 В.
- Положение бегунка подбираете, чтобы на среднем выводе было около 3 В. И фиксируете капелькой клея.
- Делитель напряжения готов!
 

nikolz

Well-known member
Не понял, а зачем импульс дифференцировать? Его надо просто определить и сосчитать...
емкость обеспечивает защиту входа ESP по постоянному напряжению и не влияет на режим выходного транзистора счетчика
------------------------
Если поставить делитель из сопротивлений то это изменит режим выходного транзистора по постоянному току да и по переменному. Чтобы этого не было надо брать высокоомный делитель.
Но в таком случае нет надобности получать большой ток в выходном транзисторе. возможно что в счетчике выход ориентирован на токовую петлю вам это не надо. Поэтому смотрите схему счетчика и попробуйте подключить выход через резистор на 3.3 вольта . В этом случае никаких делителей не потребуется .
 

nikolz

Well-known member
Судя по схемам подключения, приведённым в паспорте для получения импульсов на выходе нужно на этот выход подать напругу 12-24В через токоограничивающий резистор (получив 10-30мА), в результате на этом импульсном выходе должны мы получить прямоугольные импульсы с амплитудой, равной питающему напряжению. Так же из прочтения прочих документов к этим счётчикам я выяснил, что импульсный выход представляет собой транзистор с открытым коллектором.
БП на 12в/1А у меня есть, ток ограничительный резистор найду, а что ещё нужно для подключения к gpio и какая схема, я не знаю(
Посмотрел этот счетчик. Как я и предполагал выход для токовой петли. Там уже стоит оптрон.
и указано что напряжение меньше 24 в (3.3 тоже меньше) и ток меньше 30 ма.
Поэтому попробуйте сделать так:
возьмите светодиод последовательно резистор и подключите его на 3.3 в.
Если есть осциллограф то посмотрите форму сигнала на светодиоде.
Если светодиод не мигает, а включен правильно то можно повысить напряжение до 5 в и 10 в.
В зависимости от требуемого тока для диода рассчитайте резистор (закон Ома).
====================
Из документации:
4 Схемы подключения
4.4.1 Обозначение контактов зажимов. Нумерация контактов для подключения импульсного выхода и интерфейса приведена на рисунках 3.3 и 3.4.

4.4.2 Подключение импульсного выхода. Для обеспечения функционирования импульсного выхода необходимо подать питающее напряжение постоянного тока по схеме, приведенной на рисунке 4.1.



Рисунок 4.1 - Схема подключения импульсного выхода

Величина электрического сопротивления R в цепи нагрузки импульсного выхода определяется по формуле:



где U - напряжение питания выхода, В.
Успехов
 
Последнее редактирование:

kab

New member
Посмотрел этот счетчик. Как я и предполагал выход для токовой петли. Там уже стоит оптрон.
и указано что напряжение меньше 24 в (3.3 тоже меньше) и ток меньше 30 ма.
Поэтому попробуйте сделать так:
возьмите светодиод последовательно резистор и подключите его на 3.3 в.
Если есть осциллограф то посмотрите форму сигнала на светодиоде.
Если светодиод не мигает, а включен правильно то можно повысить напряжение до 5 в и 10 в.
В зависимости от требуемого тока для диода рассчитайте резистор (закон Ома).
====================
Из документации:
4 Схемы подключения
4.4.1 Обозначение контактов зажимов. Нумерация контактов для подключения импульсного выхода и интерфейса приведена на рисунках 3.3 и 3.4.

4.4.2 Подключение импульсного выхода. Для обеспечения функционирования импульсного выхода необходимо подать питающее напряжение постоянного тока по схеме, приведенной на рисунке 4.1.



Рисунок 4.1 - Схема подключения импульсного выхода

Величина электрического сопротивления R в цепи нагрузки импульсного выхода определяется по формуле:



где U - напряжение питания выхода, В.
Успехов
Не соображу (и ,думаю, у ТС будут затруднения) - как соединять общие "земли" счетчика, внешнего БП и ESP ?
 

nikolz

Well-known member
Не соображу (и ,думаю, у ТС будут затруднения) - как соединять общие "земли" счетчика, внешнего БП и ESP ?
-------------------------
На стр 37 Руководство по эксплуатации САНТ.411152.035 РЭ есть Рисунок 4.4 – Схема подключения частотомера к счетчику. Вот так и включать.
---------------
еще указано:
3.9.2.8 Импульсный выход В счетчике имеется электрический импульсный выход (ТМ), реализованный на транзисторе с «открытым» коллектором и предназначен для коммутации напряжения постоянного тока. Номинальное напряжение питания (10±2) В, максимально допустимое 24 В. Величина коммутируемого номинального тока равна (10±1) мА, максимально допустимая 30 мА. Этот выход используется в качестве основного передающего вы- ходного устройства с параметрами по ГОСТ Р 52320-2005, ГОСТ Р 52322-2005. Импульсный выход гальванически изолирован от остальных цепей на пробивное среднеквадратичное напряжение 4 кВ.
-----------------
Для более детального ответа нужна принципиальная схема. Я нашел схемы на которых указано в лучшем случае CE101. Пусть автор темы найдет тогда все можно разжевать.
----------------------
Выше написал что и как надо проверить прежде, чем подключать ESP.
По результатам можно сказать надо кондер или нет. Кондер - это как защита по постоянке.
 
Сверху Снизу