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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Berührungslose Strommessung


Autor: Guenter B. (gbl)
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Hallo,

ich möchte berührungslos den Strom eines ca 400VA/230VAC Verbrauchers 
messen.
Mein bisheriger Ansatz war, einen aufklappbaren Ferritkern mit einigen 
Windungen Cu-Draht zu umwickeln und den Kern um die Zuleitung (Phase) zu 
legen. Die Ausgänge dieses Stromwandler habe ich direkt auf einen ADC 
eines Mega8 gelegt. Die Messwerte schwankten zwischen 0 und 10 während 
des Betriebs. Wie kann ich diese Werte elektrisch mitteln. Ich denke mal 
mit einer Diode und einem Kondensator geht es nicht, da die 
Ausgangsspannung zu gering ist.

Welche Möglichkeiten gibt es noch den Stromfluß zu messen ohne den 
Stromkreis zu unterbrechen ? Mir kommt es nur darauf an sicher und auf 
einfache Weise zu ermitteln, ob der Verbraucher ein- oder ausgeschaltet 
ist.

Gruß

Günter

Autor: Merthin (Gast)
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Da ist ein Magnetfeld um den Leiter... durch die Stärke dessen kommst du 
auf die Ampere ;)

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Guenter B. (gbl)

>legen. Die Ausgänge dieses Stromwandler habe ich direkt auf einen ADC
>eines Mega8 gelegt.

Da fehlt

der Lastwideratand
ggf. ein VErstärker
ein gleichrichter.

>des Betriebs. Wie kann ich diese Werte elektrisch mitteln.

Gleichrichter + Tiefpass, dann nochmal digital mittlen.

> Ich denke mal
>mit einer Diode und einem Kondensator geht es nicht, da die
>Ausgangsspannung zu gering ist.

Du brauchst einen Präzisionsgleichrichter, kann man einfach mit einem 
OPV bauen.

>einfache Weise zu ermitteln, ob der Verbraucher ein- oder ausgeschaltet
>ist.

Das ist schon der richige Ansatz. Allerdings geht es für eine einfache 
Ja/Nein Messung auch einfacher. Optokoppler mit geringem Steuerstrom 
(0,1..0,5mA) per Vorwiderstand an den 230V Verbraucher schalten.

MFG
Falk

Autor: Guenter B. (gbl)
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An einen OPV oä hatte ich auch schon gedacht.
Allerdings wollte ich das Problem möglichst mit passiven Bauteilen 
lösen,
da die Stromquelle des Attiny13 (nicht Mega8 wie oben angegeben) nur 
sehr begrenzt belastbar ist. Ich sende die Werte im 5 Sekundentakt über 
einen Software-Uart an die serielle Schnittstelle eines PC. Den Strom 
für diese Schaltung ziehe ich aus zwei Pins der seriellen Schnittstelle 
des PC. Diese kann ich nur begrenzt belasten, da mir sonst die Spannung 
zusammenbricht.

Wichtig ist mir nur, dass die Messwerte des AVR etwas eindeutiger sind 
und nur dann Null sind, wenn auch wirklich kein Strom fließt.
Einen Optokoppler wollte ich nicht so gerne einsetzen, da ich dann im 
230V-Stromkreis herumpfuschen müsste. Der Verbraucher den ich überwachen 
möchte ist der Ölbrenner einer Heizung. Ich hatte auch schon an einen 
Schallsensor gedacht, da der Brenner sehr geräuschvoll zur Sache geht.

btw: Kennt jemand eine Seite, die sich mit besonders stromsparenden 
Grundschaltungen und Bauteilen auseinandersetzt ?


Gruß

Günter

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Guenter B. (gbl)

>da die Stromquelle des Attiny13 (nicht Mega8 wie oben angegeben) nur
>sehr begrenzt belastbar ist. Ich sende die Werte im 5 Sekundentakt über
>einen Soft-Uart an einen PC. Den Strom für diese Schaltung ziehe ich aus
>zwei Pins der seriellen Schnittstelle des PC. Diese kann ich nur
>begrenzt belasten, da mir sonst die Spannung zusammenbricht.

5mA sind da locker drin, LowPower OPVs brauchen keine 100uA. hab jetzt 
aber leider keine Typen parat.

>Wichtig ist mir nur, dass die Messwerte des AVR etwas eindeutiger sind.

Was denn nun? Ich dachte es reicht Ja/NEIN? Dafür tut es auch der 
Analogkomparator des AVRs.

MFg
Falk

Autor: Guenter B. (gbl)
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Ja  / Nein reicht.

Im Moment bedeutet
Aus -> Meistens 0 manchmal 1 BSP: 00000000100000000000 usw
Ein -> nacheinander Werte zwischen 0 - 12 BSP: 12 4 3 8 0 10 usw

Schön wäre, wenn die Werte etwas eindeutiger sind. Ich denke die 
jetzigen Werte sind davon abhängig, wie der Wert der Sinuswelle gerade 
ist.

Ich denke ich werde es mit dem Stromsparenden OPV als Gleichrichter 
versuchen.

Gruß

Günter

Autor: Klaus R. (klaus2)
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OP im uA Bereich: MAX915!

...wieso keinen Lichtsensor? Der erkennt die Flamme.

Oder worum gehts? Evtl ein HALL Sensor von alegro?

Klaus.

Autor: Guenter B. (gbl)
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Hallo Klaus,

die Flamme ist von aussen nicht sichtbar. Aber ich denke mit einem
OPV bekomme ich es hin.

Autor: Timmo H. (masterfx)
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Vielleicht tuts ja auch schon der interne Verstärker des ADCs vom AVR 
(10x, 200x)

Autor: Andi (Gast)
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Du kannst die Gleichrichtung auch per Software machen:
Messe genügend oft mit dem ADC den Momentanwert (etwa alle 2ms) und 
ermittle den Maximalwert über die 5 Sekunden, diesen Wert schickst du 
dann zum PC.

Andi

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