Buat Ammeter Digital Arduino: Panduan Langkah-demi-Langkah untuk Ammeter DIY
Sebuah ammeter/amp meter (singkatan dari Ampere meter) adalah perangkat yang dapat Anda gunakan untuk mengukur arus dalam rangkaian. Digital Arduino Ammeter (A) adalah satuan pengukuran untuk aliran arus, dan inilah tempat ammeter mendapat namanya. Beberapa orang mungkin menyebutnya sebagai meter arus.
Papanku mikrokontroler dan mikroprosesor Arduino memberi Anda akses ke berbagai proyek yang luas. Misalnya, Anda dapat membuat ammeter Anda sendiri. Ini adalah proyek yang bagus untuk dilakukan karena dapat digunakan kembali. Jadi, dalam panduan berikut, kami akan menunjukkan kepada Anda cara membuat ammeter Arduino Anda sendiri untuk mengukur arus.
Cara Membuat Amp Meter Arduino DIY Anda Sendiri
Elektrik bekerja pada meter listrik
Tujuan kami untuk panduan ini adalah untuk memastikan bahwa mudah diikuti dan menggunakan sedikit sumber daya yang mungkin. Anda tidak perlu menjadi insinyur yang berpengalaman untuk membangun proyek berikut.
Komponen yang Diperlukan:
- Display OLED LCD 128×32 kompatibel Arduino
- INA219 Current Sensor Breakout
- Arduino Pro Mini Rev 5 (5 Volt)
- CH340 Programmer
- Kotak baterai 9V (dengan baterai)
- Kabel JST PH 2-Pin – Female Connector
- Konektor JST Right-Angle
- Obeng Mini Small Flathead
- Header kanan sudut enam pin untuk Arduino
- Soldering Iron
- Kawat Tembaga Timbal 24 SWG 500g FUSE WIRE 18 AMP 0.56MM
- Mini Pliers
- Wire Cutter
- Adhesive Foam Pad
- Kabel Jumper Female to Female 4 Pin
Konfigurasi Hardware Amp Meter Arduino
Meter listrik
Persiapan
Sebelum kita mulai merakit Amp meter berbasis Arduino kami, kami perlu memastikan bahwa kita memiliki peralatan dan alat yang tepat. Amp Meter Arduino kami akan terdiri dari tiga bagian utama. Ini termasuk display OLED 128×32, yang akan menghasilkan pembacaan arus. Sensor arus INA219 akan mengukur nilai arus atau tegangan, sementara Arduino Mini akan menghitung, memproses, dan menghubungkan semuanya.
Arduino Mini memiliki dua baris pin di sisi. Kita akan perlu menghubungkan sensor arus INA219 menggunakan protokol I2C dari Arduino Mini.
Multimeter analog
Pastikan Anda menggunakan papan Arduino Mini Pro 328P Rev 5 atau replika. Jika Anda tidak dapat menemukannya, Anda perlu memastikan bahwa versi yang Anda gunakan memiliki pin A4 dan A5.
Anda akan melihat bahwa pin pada Arduino Pro Mini selaras dengan pin pada sensor INA219 dan modul display OLED. Ini mengasumsikan bahwa Anda menggunakan hardware yang tepat.
Pin VCC dan GND dari sensor INA219 akan terhubung ke pin VCC dan GND pada Arduino Pro Mini. Sementara SDA akan terhubung ke pin A4 dan SEL akan terhubung ke pin A5. Untuk menyederhanakan, akan terlihat seperti ini:
1. INA219 VCC -> Arduino Pro Mini VCC
2. INA219 GND -> Arduino Pro Mini GND
3. INA219 SDA -> Arduino Pro Mini A4
4. INA219 SEL -> Arduino Pro Mini A5
Ini akan bekerja sama dengan display OLED juga:
1. OLED Display VCC -> Arduino Pro Mini VCC
2. OLED Display GND -> Arduino Pro Mini GND
3. OLED Display SDA -> Arduino Pro Mini A4
4. OLED Display SEL -> Arduino Pro Mini A5
Setelah Anda memastikan bahwa pin-pin ini cocok dan selaras, kita dapat mulai membangun Amp Meter kami.
Instruksi
1. Gunakan soldering iron/gun Anda untuk mencabut pin dari modul sensor INA219 dan modul display OLED.
Jika ada tutup plastik atau penutup, Anda perlu mencabutnya menggunakan obeng flat head
Panas bagian belakang setiap pin satu per satu dan goyangkan untuk mencabutnya
2. Potong empat potong kabel sepanjang 40mm dari gulungan kawat tembaga timbal SWG Anda
3. Hubungkan dan solder kabel ke modul display OLED, menggantikan pin yang kami cabut sebelumnya
4. Gunakan kabel yang baru di-solder dari modul display OLED dan hubungkan ke pin pada Arduino Pro Mini.
Selaras pin sesuai dengan deskripsi yang kami berikan di bagian persiapan
Itu harus terlihat seperti sandwich jika dilakukan dengan benar
Cobalah untuk mencegah kabel saling menyentuh – gunakan obeng Anda untuk menciptakan ruang di antara mereka
5. Solder kabel ke Arduino Pro Mini tapi jangan memotongnya pendek – kami akan perlu menghubungkannya ke modul sensor INA219
Anda dapat memendekkan kabel di atas papan OLED jika Anda belum melakukannya
6.Cocokkan pin dari Arduino Pro Mini dan hubungkan ke modul sensor INA219 menggunakan kabel
Pastikan kabel tidak menyentuh – Anda dapat memisahkan mereka menggunakan obeng Anda
Solder kabel ke INA219 Sensor
7.Pastikan untuk memotong setiap kabel untuk merapikan pengaturan
Hubungkan header kanan sudut enam pin ke Arduino dan solderkan
8. Kami akan perlu untuk mengunggah kode ke Arduino
Anda perlu mendorong modul display OLED ke atas untuk solder header – berhati-hatilah saat Anda melakukannya
Hubungkan konektor pin female JST-PH 2 ke kabel kotak baterai
Hubungkan dan solder konektor kanan sudut JST ke Arduino Pro-Mini
Kabel merah (live) akan terhubung ke pin RAW, sementara kabel hitam (neutral) akan terhubung ke GND – pastikan Anda memasang kabel dan solder dengan sesuai
Hubungkan kabel jumper female to female 4-pin dari Arduino Pro-mini ke programmer CH340
Hubungkan programmer CH340 ke port USB komputer Anda
Rujuk ke bagian Konfigurasi Perangkat Lunak dalam panduan ini untuk memrogram Ammeter Arduino
Setelah Anda selesai memrogram Arduino Pro Mini, Anda harus dapat menghubungkan rangkaian ke modul sensor dan mendapatkan pembacaan dari display OLED. Anda dapat memberdayakan seluruh ammeter menggunakan programmer CH340 melalui USB atau menggunakan paket baterai 9V.
Konfigurasi Perangkat Lunak Amp Meter Arduino
Anda perlu memprogram Arduino Pro Mini dan layar display OLED. Sebelum melanjutkan dengan instruksi dalam bagian ini, Anda perlu pemahaman dasar tentang cara pemrograman dengan Arduino IDE untuk perangkat yang kompatibel. Dalam bagian ini, kami telah menyertakan sketsa untuk setiap bagian dari Arduino Pro Mini kami.
Kode OLED 128×32
1. #include <Arduino.h>
2. #include <U8g2lib.h>
3. #include <SPI.h>
4. #include <Wire.h>
UEG2_SSD1306_128x32_UNIVISION_F_HW_12C ueg2 (USG2_RO);
void setup (void) {
u8g2.begin();
ina219.begin();
}
void loop (void) {
u8g2.clearBuffer(); // clear the internal memory
u8g2.setFont (u8g2_font_logi303032_tr); // choose a suitable font
u8g2.setCursor(0, 32);
u8g2.print(millis());
u8g2.sendBuffer(); // transfer internal memory to the display
delay(200);
}
Kode INA219
1. #include <Wire.h>
2. #include <Adafruit_INA219.h>
Adafruit_INA219 ina219;
void setup (void)
{
uint32_t current Frequency:
Serial.begin(115200);
Serial.println("Hello!");
Serial.println("Measuring voltage and current with INA219 …");
ina219.begin();
}
void loop (void)
{
1. float shuntvoltage = 0;
2. float busvoltage – 0;
3. float current_mA = 0;
4. float loadvoltage = 0;
shuntvoltage – ina219.getShuntVoltage_mV();
busvoltage = ina219.getBusVoltage_V();
current_mA = ina219.getCurrent_mA();
loadvoltage – busvoltage + (shuntvoltage / 1000);
Serial.print("Bus Voltage: ");
Serial.print (busvoltage);
Serial.println("V");
Serial.print("Shunt Voltage: ");
Serial.print (shuntvoltage);
Serial.println(" ");
Serial.print("Load Voltage: ");
Serial.print(loadvoltage);
Serial.println(" ");
Serial.print("Current: ");
Serial.print(current_mA);
Serial.println(" mA");
Serial.println(""):
delay(2000);
}
*Catatan: Anda harus menamai sketsa untuk kode INA219 GetCurrent.
Kesimpulan
Setelah Anda mengonfigurasi hardware dan perangkat lunak untuk proyek ini, Anda harus dapat menggunakan modul sensor untuk mengukur aliran arus dari rangkaian sederhana apa pun. Seperti yang Anda lihat, ini adalah proyek yang sangat sederhana. Tidak akan memakan waktu lama untuk menyelesaikannya. Ini sempurna untuk pemula dan hobi. Selain itu, Anda dapat menggunakan kembali proyek ini untuk bekerja sebagai sensor tegangan atau hanya gunakan sebagai alat untuk mengukur aliran arus dalam proyek lainnya. Apa pun yang Anda putuskan, kami berharap Anda telah menikmati membaca panduan ini. Seperti biasa, terima kasih telah membaca.