Hallo zusammen,
ich würde hier gerne mein SmartMeter auf ADE9000 Basis vorstellen.
Im Endausbau soll der Zähler folgende Werte darstellen:
- Strom RMS L1, L2, L3, Gesamt
- Momentanstrom L1, L2, L3
- Spannung RMS L1, L2, L3
- Wirkleistung L1, L2, L3
- Scheinleistung L1, L2, L3
- Blindleistung L1, L2, L3
- Cos Phi L1, L2, L3
- Akkumulierte Wirkleistung
- Akkumulierte Scheinleistung
- Stromkosten in €
Da ich derzeit auf die 2. Revision der Platinen warte und ich auf der
alten noch keine 230V Spannung anlegen konnte, funktioniert bisher nur
das auslesen und darstellen der Ströme. Das auslesen der Spannung ist im
Code allerdings bereits vorgehalten. Ich denke im Laufe der nächste
Woche kommen dann auch die neuen Platinen und ich kann den Rest fertig
bauen.
Alle nötigen Dateien und eine bisher noch rudimentäre Beschreibung
werden in einem Git Repo gepflegt:
https://github.com/digitaldex/piMeter
Ich würde mich freuen wenn sich Leute finden, die eine solche Smartmeter
Lösung gebrauchen können und vielleicht sogar bei der weiteren
Entwicklung helfen möchten.
Sieht auf jeden Fall super Interessant aus, wollte mir sowas auch mal
bauen.
Werde das ganze mal beobachten, vielleicht kann komme ich nächstes Jahr
zu einem nachbau und kann berichten bzw. zum Code beitragen.
Es gibt keinen speziellen Grund. Bei meiner Suche nach einem passenden
IC bin ich als erstes über den ADE9000 gestolpert. Auch jetzt im
Vergleich sehe ich nicht was gegen den 9000er spricht. Schnelleres SPI,
mehr Funktionen zum spielen.
Das Datenblatt vom 9078 sieht aber so aus als könnte man diesen 1:1
anstelle des 9000er einsetzen wenn man denn wollte.
Warum fragst du?
Bisher nicht. Erstmal will ich die Grundfunktionen laufen haben wenn die
neuen Platinen da sind. Danach schaue ich mir noch mal die Hardware an.
Spannungsversorgung aus dem Spannungspfad für den PI steht auch noch auf
dem Plan für eine spätere Version.
So die neuen Platinen sind da und ich hatte mal wieder etwas Zeit zum
basteln.
Da ich die Werte des Zählers sekündlich auslesen will, hat sich die
Speicherung in einer Datenbank als nicht praktisch heraus gestellt.
Nicht nur die Datenmenge wird in kurzer Zeit relativ groß, sondern die
SD-Karte im Raspberry wird die vielen Schreibzyklen auf Dauer auch nicht
überstehen.
Ich habe daher meine Herangehensweise geändert. Die Daten werden
weiterhin sekündlich vom ADE9000 gelesen. Die Werte schreibe ich
anschließend aber nicht mehr in die Datenbank, sondern in einen
Ringbuffer. Der Ringbuffer hält historische Trenddaten von einer Stunde
fest. Das Frontend holt sich die Daten aus dem Speicher über eine
Websocketverbindung und stellt diese grafisch dar. Durch die Nutzung von
Websockets und dem Ringbuffer habe ich jetzt noch den Vorteil das die
Trendkurven automatisch aktualisieren und wie ein Ticker mitlaufen.
Die Kehrseite ist leider das ich mir daher auch Qt als Abhängigkeit mit
eingeschleppt habe. Aber ich habe auch keine Lust den Websocket Standard
zu implementieren. (von den Fähigkeiten ganz zu schweigen) Daher blieb
nur die Verwendung eines Frameworks das dies schon kann. Die
Signal/Slots dürften aber noch hilfreich werden, wenn ich im nächsten
Schritt Mittelwerte über die gesammelten Stunden ermitteln will um
daraus Kosten zu berechnen sowie zum Speichern des KWh mittels in der
Datenbank.
sieht schick aus! ein paar bilder wären schön. was für "sensoren"
verwendest du? Diese Blauen klammern mit klinkenstecker, die es für ein
paar euro beim chinesen gibt?
Ja ich nutze die China Stromwandler. Im zweiten Beitrag ist auch der
genaue Typ verlinkt.
Habe dir mal ein Foto angehängt. Viel zu sehen gibt es da allerdings
nicht. Sieht noch alles sehr wild aus.
Sagen wir’s so; Die Plombe war bereits ab als ich das Haus übernommen
habe und für den Moment war dort die einzige Stelle mit ausreichend
langen Kabeln um die Clips noch über die Leitungen zu kriegen. :)
Jetzt wo es läuft werde ich die Leitungen zwischen FI und
Schraubsicherung austauschen um dort mit meinen Clips zwischen zu
kommen.
Ein paar Dinge, die du dir ggf. nochmal angucken solltest:
1. Der Abstand zwischen C18 und L1 ist schon sportlich oder?
2. C28 und C27 sind ganz schön weit weg
3. Leitungen unterm Quarz??
4. Quarz gibts kleiner (ECS-245.7-12-33Q-JES-TR)
5. Hast du dir mal die beiden EvalBoards von Analog angeguckt?
1. ist der zu klein? Zwischen den Terminals ist auch kaum mehr Abstand
und da sind es sogar 400V zwischen L1 und L2. Aber wenn es da Gründe
gibt kann man den ja problemlos noch nach links verschieben.
2.-4. würden sich mit dem kleineren Quarz erledigen. Danke für den Tip.
5. Ich habe mal über das Datenblatt zum Eval Board gescrollt aber im
Detail habe ich mir das Layout nicht angesehen. Ich denke aber ich werde
noch ein paar mehr Widerstände beim Spannungsteiler der 230V in Reihe
schalten. Im Eval Board sind es glaube ich 4 oder 5. Ich wollte es aus
Platzgründen mit 3 Versuchen. Wieso fragst du?
Ich finde das Projekt auch spannend und würde es ggf. auch nachbauen -
das Layout ist allerdings wirklich an einigen Stellen
verbesserungswürdig. Von den bereits angesprochenen kritischen Abständen
abgesehen sind auch einige Abstände gewöhnlicher Singalleitungen arg nah
beieinander (ich hab mal ein paar Fälle markiert, die mich direkt
anspringen).
Generell ist das Routing auch ausbaufähig (ginge deutlich "knickfreier"
und man darf auch ruhig GND-Leitungen routen), aber ich denke da fehlt
dem TO wohl etwas Erfahrung...
Ich habe leider kein Eagle installiert, aber vielleicht findet sich ja
jemand, der sich mal ein paar Minuten daran austobt. Auf dem Board ist
jedenfalls genügend Platz.
Das Webinterface gefällt mir übrigens sehr gut!
Das ist kein Messgerät. Du hast eine Interpretationssoftware
geschrieben.
Messkurven interpoliern Messpunkte nicht durch Splines, um Genauigkeit
zu suggerieren, die nicht da ist. Entweder du stellst die einzelnen
Punkte dar, oder irgendeine Art von Balkendiagrammen. Du kannst auch die
Messpunkte durch gerade Linien verbinden, solange die Punkte noch zu
differenzieren sind.
Alles andere ist keine Messung, sondern Intepretation. Die kannst du im
Finanzwesen verkaufen, aber in der Elektronik würde das zu den gleichen
Fehlentscheidungen führen, wie bei den Finanzmathematikern.
Habe grade mal wie gewünscht den Abstand zwischen C18 und L1 gemessen.
Sind ziemlich genau 3mm. In der nächsten Revision schiebe ich den
Kondensator noch etwas nach links.
Einige seltsam wirkende Markierungen in deinem Screenshot stammen
allerdings vom PNG export in Eagle. Wer mag kann aber gerne das Layout
verbessern. Dafür gibt es ja das Repo.
Zum Thema Interpretationssoftware: Das ich kein Messgerät zur uWatt
genauen Abrechnung vom Stromverbrauch erschaffen habe ist mir schon
klar. Hier geht es um ein Hobbyprojekt zur Visualisierung meines
Stromverbrauchs. An diesem Hintergrund sollte man sich orientieren.
Alle Messpunkte liegen aber trotz hübscher Interpolation in den Graphen
und sind mit Mouseover auch abzulesen.
Könntest du noch die Eagle library für den ADE9000 mit in git
einchecken? ich würde die gerne ein bisschen überarbeiten, so dass die
pin beschriftungen nicht ineinander hängen, name+ value dran steht und
die origins in der mitte der symbole liegen und nicht irgendwo in der
pampa!
digitaldex schrieb:> Hier geht es um ein Hobbyprojekt zur Visualisierung meines> Stromverbrauchs.
Wie unterscheidet sich den die Summe deiner Sensoren mit dem,
was der Ferraries Zähler misst?
digitaldex schrieb:> Das sollte der Graph von alleine tun sobald ich L3 anklemme. Bisher> liegt der noch bei 0V rum. Daher muss die Chart Software raus zoomen.
Bei solchen Sachen ist nichts unübersichtlicher, als wenn sich dauernd
die Skalierung abhängig von den Werten ändert. IMHO ist eine feste
Skalierung, die sich an den zulässigen Netzspannungsschwankungen
orientiert, auf Dauer einfacher ablesbar, weil man nicht zusätzlich zu
der Kurven noch immer auf die gerade verwendete Skalierung gucken muss.
@Simon Danke habe deine Änderungen übernommen!
Zur Abweichung der KWh verglichen mit meinem Ferrariszähler kann ich
abschließend noch nichts sagen, da ich erst seit heute Mittag die Daten
auslesen kann und auf dem Webinterface darstelle. Bisher sieht es aber
so aus als würde ich 5-10% daneben liegen. Das ist aber bisher noch
alles ohne jegliche Kalibrierung im ADE9000. Wenn man dort eine saubere
Spannungsquelle als Referenz zur Verfügung hat und eine Stunde Zeit
investiert sollte die Sache schon ganz anders aussehen.
So nach langer Zeit mal wieder etwas neues. Es soll eine neue Version
her mit den hier vorgeschlagenen Verbesserungen.
Der SPI ist galvanisch von der 230V Seite getrennt. Gleiches habe ich
für das gesamte Layout vor, so dass ich auch später auf der Platine eine
saubere Trennung der beiden Potentiale erreiche.
Ich bräuchte hierzu allerdings noch eine Bauteil Empfehlung. Da ich kein
Steckernetzteil mehr für den Raspberry verwenden möchte, habe ich über
ein Recom Printnetzteil die Kleinspannung aus einer Phase genommen.
Womit bekomme ich diese jetzt galvanisch getrennt auf die Raspberry
Buchse? Bei Analog Devices gibt es schöne DC/DC Coupler, leider bringen
die die ich gefunden habe nur 400mW rüber. Ich suche also ein ähnliches
Bauteil mit dem ich die vollen 2W des Printnetzteils auf die
Sekundärseite schieben kann. Damit sollte ich dann auch genug Strom für
einen Pi Zero haben.
digitaldex schrieb:> Ich bräuchte hierzu allerdings noch eine Bauteil Empfehlung. Da ich kein> Steckernetzteil mehr für den Raspberry verwenden möchte, habe ich über> ein Recom Printnetzteil die Kleinspannung aus einer Phase genommen.> Womit bekomme ich diese jetzt galvanisch getrennt auf die Raspberry> Buchse? Bei Analog Devices gibt es schöne DC/DC Coupler, leider bringen> die die ich gefunden habe nur 400mW rüber. Ich suche also ein ähnliches> Bauteil mit dem ich die vollen 2W des Printnetzteils auf die> Sekundärseite schieben kann. Damit sollte ich dann auch genug Strom für> einen Pi Zero haben.
Ich denke es wird effizienter wenn du den PI direkt aus dem RECOM speist
und dafür die paar mW für die Messschaltung über einen kleinen DC/DC
erzeugst.
Sascha
Oh es geht doch weiter. Dachte du hättest das Projekt wieder aufgegeben.
Habe, weil ich auch Interesse an einem 3-Phasen Messgerät habe, auch mal
einen Platine gelayoutet allerdings in KiCad. Im Anhang Schaltplan und
PCB. Bei Interesse stell ich gern alle Daten online.
Im Schaltplan hab ich CF1 und CF2 auch über ein extra IC isoliert
übertragen. Ein extra IC, um es nur zu Bestücken, falls die Pins auch
Verwendung finden.
Zudem habe ich teilweise Bauteile verwendet, die ich noch hier hatte wie
Beispielsweise ein 8pin 7,5mm Terminalblock für die Stromsensoren. Was
nat. etwas arg viel abstand ist für pm 1 V :).
Wie auch in deiner aktuellen Planung habe ich mich für einen Zero W
entschieden. Passt schön auf die PCB und ist mehr als ausreichend. ;)
Freue mich über Kritik am Layout/Schaltplan!
Sieht deutlich überlegter aus als mein erster Entwurf ;)
Was machen die Dioden in den Stromkanälen? Die hatte ich bisher nicht
vermisst. Oder nutzt du andere Stromklemmen?
Und man sieht es in deinem Render nicht aber mach auf jedenfall noch
Vias in das Groundplane vom ADE sonst macht das Löten keinen Spaß.
Was mich dabei mal interessieren würde, wie gleichst du das Teil
eigentlich ab? Laut Datenblatt müsste ja auch der Phasenversatz der
Stromwandler kalibriert werden. Ohne vernünftigen Abgleich wird das ja
nur ein Schätzeisen und kein Messgerät.
Weiterhin frag ich mich manchmal wirklich ob heute keiner mehr mit
einfachen Dateien umgehen kann. Warum muss man für so banale Sachen wie
eine konstante Anzahl Messwerte in einem konstanten Messintervall eine
ganze Datenbankengie bemühen. Da reicht es doch am Anfang der Datei die
Startzeit zu vermerken und dann an die berechneten festen Positionen in
der Datei die Messwerte zu speichern. Das bisschen Code um so was zu
verwalten ist doch in ein paar Stunden geschrieben. Schneller wird die
Datenbankengie auch nicht auf die (sequenziell in Folge liegenden) Daten
zugreifen können die für die Charts benötigt werden.
Abgeglichen wird über definierte Referenz Spannungen und einer Excel
Tabelle von AD. Auch wenn früher alles besser war gibt es keinen Grund
das Rad jedesmal neu zu erfinden. Die Rechenleistung ist da, der
Speicher ist da und die Bibliotheken sind da. Das kann man dann auch
nutzen. Der letzte Stand war sogar der, dass die Daten für die Graphen
garnicht mehr in die Datenbank gelaufen sind, sondern nur bei Bedarf
über Websockets zum Client geschickt wurden. In deinen Augen sicher noch
mehr Overkill aber mir gefällts.
Habe den Tipp von Sascha beherzigt und dabei auch noch ein günstigeres
Printnetzteil von Meanwell gefunden.
Wer mag kann ja noch mal über die neue Version drüber schauen bevor sie
zum Chinesen geht.
digitaldex schrieb:> Dioden in den Stromkanälen
Der Eingang vom ADE kann pm 1 V. Die Dioden als als Schutzbeschaltung
für die Eingänge.
digitaldex schrieb:> Die Rechenleistung ist da, der> Speicher ist da und die Bibliotheken sind da.
Sehe ich genauso. Der Zero W kostet 10 EUR plus Versand.
Leistugnsaufnahme sind rund 1W. Da kann man mit lieben. Zudem kann man
nebenbei nen Webserver laufen lassen und andere spielereien. :)
Die Halterungsschrauben brauchst du für den Pi übrigens nicht, schaden
kann sie aber auch nicht ;).
Du musst dir nur überlegen, wie du den PI draufstecken willst. Wenn oben
5V sind, machst du dir mit dem Netzteil einen Konkurenten. Wenn unten,
steht der PI nach links ab. Du könntest den PI allerdings unter die
Platine setzen... (was du ggf. auch vor hast?)
Optisch sieht dein Layout übrigens so aus, als könne der Quarz noch nen
stück näher an die IC. Guck dir mal an, wie man am besten einen Quarz
anbindet. Damit meine ich die Plazierung von C8,C9 und dann zu GND.
Und auch wenn das dein Gesamtkonzept umwirft, würde ich dir empfehlen,
einen LDO vor den ADE zu setzen. Ich habe mir das auch schon so
überlegt. Der ADUM5404 liefert bei 3V3 rund 60 mA. Der ADUM4151 braucht
rund 20mA und der ADE so ca. 17mA. ... Ausreichend... aber... böser
RIPPEL.
Es könnt sein, dass es extra ist, aber der Footprint vom Netzteil ist so
angelegt, dass das Netzteil auf der Rückseite sitzt. Dann würde das
ganze passen, dass der PI auf der Vorderseite ist und in die Platine
rein ragt. Dann wäre aber die Beschriftung des Netzteils falsch, aber
ein positiver Zufall. Hoffe du verstehst was ich meine ... :)
Nee du hast schon recht der Footprint ist verkehrt herum. Das Netzteil
soll oben drauf. Die Stiftleiste löte ich von unten ein, so dass der PI
drunter gesteckt wird. 5V sind im Bild unten. Da dürfte dann nix
überstehen.
Was ist wenn ich den Adum5404 primär mit 5V versoge? Das gäbe noch mal
mehr Stromreserven bei 3,3V Ausgang. Zusätzlich muss ich noch jeweils
einen 10uF Kondensator an die Versorgungspins spendieren. Hoffe so komme
ich um ein weiteres IC drum rum.
Den Quarz muss ich noch tauschen. Der ist mir noch zu gross. In dem Zuge
schaue ich mir dann noch mal an wie ich die Kondensatoren besser setzen
kann.
digitaldex schrieb:> Was ist wenn ich den Adum5404 primär mit 5V versoge? Das gäbe noch mal> mehr Stromreserven bei 3,3V Ausgang. Zusätzlich muss ich noch jeweils> einen 10uF Kondensator an die Versorgungspins spendieren. Hoffe so komme> ich um ein weiteres IC drum rum.
Die Leistung reicht aus. Mit 60mA ist alles bestens versorgt. Allerdings
hast du halt ein Schaltnetzteil, was die Messung nicht gerade
verbessert.
Du kannst mal gucken, ob es den ADUM5404 mit linear Regler gibt. Analog
hat CAN Treibern ADM3053 (Schaltregler) und ADM3052 (linearregler).
Ggf. gibts das auch beim ADUM5404.
Als Quarz habe ich den hier vergesehen:
https://www.mouser.de/ProductDetail/815-ABM8-24.5-10-1UTdigitaldex schrieb:> Nein Hirnfurz garnicht! Das Netzteil passt soBöse Fragen schrieb:> Vergiss es, bin falsch... Entschuldige. Letzten Post löschen. Finger> schneller geklickt als gedacht. ;)
Entschuldige nochmal! :)
Der Vollständigkeit halber hier noch die letzte und hoffentlich finale
Version mit Linearregler und kleinerem Quarz. Sobald ich getestet habe
ob die neue Version der Platine funktioniert, lade ich die Eagle Files
ins Git Repository.
Der SPI kann mit maximal 17Mhz betrieben werden. Für ganz zeitkritische
Messungen gibt es einen internen Waveform Buffer im ADE9000 der im SPI
Burst Mode ausgelesen werden kann. Den habe ich mir aber noch nicht
weiter angesehen. Hoffe das beantwortet die Frage.
Also ich finde das Teil ist wirklich der absolute Hammer. Echt super und
das hat auch mein Interesse geweckt. Leider bin ich absoluter Neuling in
Sachen Raspi und auch hier im Forum kenne ich mich überhaupt nicht aus.
Gerne würde ich das Teil nachbauen und auch die Daten sammeln. Mir fehlt
nur der Link oder Hinweis wo ich die Daten/Programm herbekomme oder die
Platine anfertigen lassen kann. Gerade auch die Tatsache dass hier ein
großer Frequenzbereich dargestellt werden kann finde ich super. Die
Frequenzen über 50 Hz, das sind die harmonischen Oberwellen und die
können gerade bei Computer und Co Probleme machen, würde ich gerne mal
aufzeichnen können. Daher würde ich mich doch sehr freuen wenn ich für
meine ersten Schritte in Richtung Raspi etwas Unterstützung bekommen
würde.
Übrigens das mit der Plombe ist so wie du das beschrieben hast. Wenn
sich dein Verbrauch nicht plötzlich signifikant verändert interessiert
sich kein Schwe...für die Dinger. Bin selber aus der Energieversorgung
und hatte das Thema mal juristisch überprüfen lassen.
Die Daten liegen im Git Repository. Den Link dazu findest du im
Startpost. Ich würde mit dem Nachbau allerdings noch warten bis die neue
Platine getestet ist. Die Software braucht auch noch ein wenig Arbeit.
Hoffe hier finden sich ein paar Leute die da vielleicht mithelfen
wollen.
This is a very interesting project. Please keep up the good work. I am
keen to help out, I can review further versions. Please let me know if
you have tested the new design as I intend to make a board.
A quick question: Why did you isolate CF1 and CF2 and connect them
through to the Raspberry Pi instead of the CF2, CF3 - which are the ZX
(zero crossing) and DREADY lines?
I dont think that i will need any of these 4 pins. So in the end CF1+2
are only routed because there are free pins on the ADUM. Zero Crossing /
Line Cycle Period can be found in the SPI registers. DReady tells you if
there is a new conversation on all 7 channels ready. The sampling rate
per channel is 8kHz. I cant think of any usecase where i would need that
much data perfectly synced to the ready signal. if you realy need that
resolution the waveform buffer with 128 samples per line cycle would be
the better way to get your data from.
OK, Great. I only asked because the ZX and DREADY lines are routed
through the ADUM on the EVALADE9000SHIELD from Analog Devices board that
uses an Arduino Zero. I am working on making a variant of that board
with an option for either Arduino or a Raspberry Pi.
Meine neue Version ist auch zurück vom Fertiger, bestückt und bereits
seit gestern Abend im Einsatz. Die Version funktioniert also
einwandfrei. Ich habe zusätzlich auch noch Pads für Bürdenwiderstände in
den Stromkanälen eingebaut.
Da hier auch schon die Frage nach der Genauigkeit aufgekommen ist. Mit
der neuen Version habe ich seit gestern Abend 11kWh laut Ferrariszähler
verbraucht und selbst 10,8 gezählt. Denke die feinere Spannungsregelung
tut dem ADC gut.
Das Repo wurde um .step Files für das Gehäuse ergänzt.
Wirklich tolles Projekt! Ich überlege zur Zeit dieses Nachzubauen.
Was für Widerstände hast du im Spannungspfand verwendet? Extra welche
die für Spannungen über 230V geeignet sind? Oder einen Standart SMD Typ?
Hättest du eine Teilenummer für mich?
Hast du keine Sorge, dass der Abstand zwischen den Pads eines
Widerstands zu klein ist (nach VDE Kriechstrecke 1mm pro 100V)?
Interessant ist das schon nur welche Absicherung ist für die Platine
geplant wo die Phasen drauf gehen?
Sicherung auf der Platine ist ja keine geplant bislang und ein 16A
Automat ist für die Spannungsmessung doch etwas Hoch.....
Hallo, die Widerstände im Spannungspfad sind ganz normale 1206er Typen
vom Chinesen. Durch die Reihenschaltung und den Spannungsteiler dürfte
die Spannung dort nie über die Toleranz gehen. Gleiches gilt für den
Abstand.
Abgesichert ist bei mir über einen FI der in der Verteilung direkt nach
dem Zähler kommt.
Beim Nachbau bitte Issue 2 in Github beachten falls man gedenkt die
entsprechenden Ausgänge des ADE zu nutzen. Dieser ist nicht gefixt aber
für mich auch unkritisch.
Ich habe mitlerweile aber abgespeckt und übertrage die Messwerte nur
noch per Modbus TCP auf mein Display der Haussteuerung. Meine
Programmierkenntnisse reichen nicht aus um alles was ich gerne hätte auf
einem Javascript Frontend darzustellen. Hinzu kommt die grosse Menge an
Daten die bei ordentlicher Auflösung zusammen kommt. Damit muss man
erstmal umgehen können :) Grafana war noch mal eine Idee aber bisher
hatte ich keine Lust mich da rein zu arbeiten.
Ansonsten läuft die Platine aber seit meinem letzten Post ohne Ausfall.
digitaldex schrieb:> Abgesichert ist bei mir über einen FI der in der Verteilung direkt nach> dem Zähler kommt.
Ein FI ist keine Sicherung. Ein FI ist ein Fehlerstromschutzschalter.
Deine Absicherungen sind also die eingangsseitigen NH- oder
SLS-Sicherungen, die für 35, 40 oder 63A ausgelegt sind. Sportlich.
Schalte wenigstens noch sowas vor die Spannungseingänge, wenn Du schon
sämtliche Schutzbeschaltung vernachlässigst:
https://www.pollin.de/p/leitungsschutzschalter-siemens-5sl6102-7-c-2a-260559
Nach kleiner und B oder Z wäre zwar besser, ist aber schwer zu bekommen.
Automaten sind natürlich auch hinter dem FI und an einem dieser
3-phasigen Abgänge hole ich mir auch die Spannung her aber ein
LEITUNGSschutzschalter ist in erster Linie das was der Name schon sagt
digitaldex schrieb:> aber ein> LEITUNGSschutzschalter ist in erster Linie das was der Name schon sagt
Umso mehr frage ich mich, wieso Du dann die Geräteeingänge nicht
entsprechend abgesichert hast?
Hoffen, dass die 1206er Chinawiderstände das schon mitmachen? Weil
natürlich noch nie ein Widerstand abgeraucht ist?
Hast Du wenigstens Metallschicht drin, oder dachtest Du Kohle brennt eh
besser? Ich hätte ja Melfs genommen.
Ich finde ehr die Anschlussklemme problematisch. Wenn mich nicht alles
täuscht sind das AKZ950 Klemmen von ptr.
https://www.ptr.eu/de/produkte/anschlussklemmen-steckverbindersysteme/steckverbinder-schraubklemmen/akz950-508-gruen/
Die haben nach VDE sowieso nur 250V Nennspannung. Also mit anderen
Worten brandgefährlich. Eventuell gibt es ja einen Hersteller der solche
Klemmen für 400V spezifiziert, ich würde das so nicht machen. Gegen die
Widerstände in Reihenschaltung und mit hauchdünnen Leiterbahnen ist
nichts einzuwenden. Das wäre nicht das erste Gerät bei dem die
Leiterbahnen selbst als Sicherung dienen. Vor allem wenn, wie im
vorliegendem Fall, kaum ein Strom fließt.
Da auch das Schaltnetzteil an einer der Phasen hängt ist eine
Vorsicherung
zwingen nötig, aber nicht auf der Platine sondern in der Verteilung.
Für mich persönlich würde das gesamte Projekt sowieso in keinem
vernünftigen Aufwand-Nutzen-Verhältnis stehen. Einen Zähler der das
alles kann kriegt man für 125€, in geeichter Version für 140€. Da gibt's
dann auch nichts mehr abzugleichen. Das RS485 Protokoll dazu ist
dokumentiert und wurde schon von vielen Leuten beackert und
dokumentiert.
Ich würde meine Zeit lieber in die Verarbeitung der Daten stecken als in
den Nachbau von Geräten die man für relativ kleines Geld kaufen kann.
Das ist ungefährlicher und nicht weniger zeitaufwendig.
Hallo zusammen,
von meiner Seite als E-Fachkraft möchte ich noch folgendes anmerken. Den
Smartmeter, finde ich, ist ein sehr gutes Projekt und die zur Verfügung
gestellten Daten lassen weit mehr Auswertungen zu wie ein Stromzähler.
Nicht zu vergessen ist der Wert der Erfahrungen der mit einem solchen
Projekt gesammelt werden kann. In den Laden gehen und Zähler kaufen ist
damit nicht vergleichbar. Und letztendlich geht es eben auch darum.
Eine Absicherung vor der Platine kann in sofern Sinn machen, wenn diese
nicht so schön verpackt in einem Gehäuse steckt. Aber auch ansonsten ist
eine Vorsicherung anzuraten, da die Anwender in aller Regel vermutlich
die Versorgungsspannung an den vorhandenen Automaten abgreifen. Sollte
tatsächlich auf der Platine irgendwas schieflaufen, würde eben ein
Stromkreis auslösen und irgendwo im Haus wäre es dunkel. Zumindest merkt
man dann, dass was faul ist. Aber es gäbe auch von der Firma WAGO (und
mit Sicherheit auch von anderen Herstellern) entsprechende Reihenklemmen
mit der Möglichkeit Sicherungen einzubauen. Die Klemmleiste kann ohne
weiteres mit 400 V AC betrieben werden. Wer sich auf der Seite von WAGO
umsehen möchte wird dort feststellen, dass hier die Abstände zwischen
den Klemmen nicht größer sind als die auf der dargestellten Klemmleiste.
Daher sehe ich in der dargestellten Leiste keinerlei Probleme diese mit
400V zu betreiben. Der Isolationswiderstand = 1000 Ohm/Volt wird mit
Sicherheit eingehalten.
Anschlussklemmen sind diese
https://www.phoenixcontact.com/online/portal/us?uri=pxc-oc-itemdetail:pid=1757268&library=usen&tab=1#classifications
Ich habe mich heute doch mal mit influxDB und Grafana beschäftigt.
Gefällt mir richtig gut. Die gesamte Oberfläche mit Javascript Gefrickel
kann ich mir sparen. Qt und Websockets werden nicht mehr benötigt. Die
Lib zur Kommunikation mit der influxDB ist kinderleicht zu benutzen und
der ganze DB Rummel kann jetzt wunderbar auf meinem Server laufen.
Der Pi sammelt jetzt nur noch alle 5 Sekunden die Daten von meiner
Platine und schickt sie an meinen Server. Dort kann ich die Oberfläche
mit Grafana anpassen wie ich möchte ohne Daten zu verlieren.
So gefällt das.
Der Kram liegt unter
https://github.com/digitaldex/piMeter_grafana
eine Anleitung zur Installation wird folgen
digitaldex schrieb:> Ich sehe dein Problem nicht! 250V Nominal und 4000V Überspannung.> Armstarke Vorsicherung bei 2A pro Phase kann ich ebenfalls nicht sehen.
Du hast 400V zwischen 2 Klemmen. Das sieht mir nach mehr als 250V aus...
Von 2A Vorsicherungen wurde in diesem Thread aber noch nichts
geschrieben.
digitaldex schrieb:> Abgesichert ist bei mir über einen FI der in der Verteilung direkt nach> dem Zähler kommt.
Liest du selbst was du schreibst?
digitaldex schrieb:> Automaten sind natürlich auch hinter dem FI und an einem dieser> 3-phasigen Abgänge hole ich mir auch die Spannung her aber ein> LEITUNGSschutzschalter ist in erster Linie das was der Name schon sagt
Tue ich, Danke!
digitaldex schrieb:> Ich sehe dein Problem nicht! 250V Nominal und 4000V Überspannung.
Das ist schon seit einigen Beiträgen klar...
Zwischen Phase und Phase hast Du 400V. 400 > 250.
Hi @ all,
ich interessiere mich für das Projekt sehr und habe mir jetzt auch
einfach mal das Komplett paket ohne Raspberry bestellt. Aber wo finde
ich eine Step by Step Anleitung um das Gerät dann auch betreiben zu
können.
@digitaldex und alle dir mir helfen möchten und können,
welches OS schreibe ich auf mein PI?
Gibt es ein Step by Setp Anleitung. Linux Kenntnise sind vorhanden.
Danke Ralf
Hallo Ralf,
auf dem Raspberry läuft ein Raspbian. Eine kurze Anleitung was auf dem
Raspberry installiert werden muss findest du auf github.
https://github.com/digitaldex/piMeter_grafana
Die Messwerte werden vom Raspberry an meinen Server geschickt und dort
in eine InfluxDB geschrieben. Wie du diese einrichtest findest du im
Blog.
https://www.digitaldex.de/blog/new-frontend-for-opensource-smartmeter
Das ganze sollte auch komplett auf dem Pi funktionieren. Den Weg habe
ich aber nie getestet. Denke das macht die SDCard auch nicht ewig mit.
digitaldex schrieb:> board.png
Da gibt sich die Software alle Mühe, eine photoähnliche Darstellung zu
generieren und der unbedarfte Nutzer hat nichts besseres zu tun, als das
Zeugs in einem, für den Zweck denkbar ungeeigneten Format hoch zu laden.
Wozu wird eigentlich der Hinweis beim Upload angezeigt?
Hi,
danke für die Antworten.
Aber so richtig ist das noch nicht angekommen.
Also ich installiere mir Raspbian auf eine SD Karte.
Dann instaliere ich mir diese Software.
Setup Raspberry Pi
Enable SPI
sudo raspi-config
-> Interface Option
-> Enable SPI
Install Dependencies
// Install bcm2835 Library
wget http://www.airspayce.com/mikem/bcm2835/bcm2835-1.52.tar.gz
tar zxvf bcm2835-1.52.tar.gz
./configure
make
sudo make check
sudo make install
Build piMeter
g++ main.cpp spiComm.cpp -o piMeter -lbcm2835
Run piMeter
// bcm2835 Lib needs root
sudo ./piMeter &
Habe ich dann das Rasperry OS um die Daten von dem SmartPi 2.0 Modul zu
empfangen und anzeigen zu können? Irgenwie fehlt mir noch so ein bischen
die Beschreibung, welche Software was macht und was ich machen muss, um
das Gerät auch richtig nutzen zu können.
Ralf schrieb:> SmartPi 2.0 Modul
Du bist hier ganz falsch. Der SmartPi ist ein eigenes Produkt mit
entsprechender Hard- und Software. Für Infos dazu wirst du dich auf der
Seite des Herstellers umgucken müssen.
Hi,
ok dann habe ich das anscheint verwechselt.
Wo kann ich denn die Hardware für PiMeter kaufen ?
https://github.com/digitaldex/piMeter_hardware
Wo gibt es denn einmal eine Step by Step Anleitung für dieses PiMeter
oder gibt es da auch fertige images für eine SD Karte?
Mir fehlt irgendwie der Einstieg und die Erklärungen.
Danke
Ralf
Die Hardware gibt es nicht fertig zu kaufen. Aber wenn du doch schon
einen SmartPi bestellt hast sollte dort eine Anleitung zur
Inbetriebnahme dabei sein.
Hallo zusammen,
super interessantes Projekt!
Gibt es auch die Möglichkeit mehr Apere sprich größer 500A mit zu
messen? Hat da jemand zufällig erfahrung sammeln können mit passender
Hardware?
bi0s schrieb:> Hallo zusammen,> super interessantes Projekt!>> Gibt es auch die Möglichkeit mehr Apere sprich größer 500A mit zu> messen? Hat da jemand zufällig erfahrung sammeln können mit passender> Hardware?
Wenn das fragen musst, lass die Finger davon. 500A machen klein, schwarz
und häßlich.
Googler schrieb:> bi0s schrieb:> Hallo zusammen,> super interessantes Projekt!> Gibt es auch die Möglichkeit mehr Apere sprich größer 500A mit zu> messen? Hat da jemand zufällig erfahrung sammeln können mit passender> Hardware?>> Wenn das fragen musst, lass die Finger davon. 500A machen klein, schwarz> und häßlich.
Wohl eher die Spannung. Denn der durchschnittliche Hautwiderstand ist
gesetzt.
500A bei 1,2V machen einem Menschen relativ wenig sollte er da dran
fassen....
Hallo Zusammen
Vielen Dank für diesen genialen Thread.
Könnt ihr die Kosten ungefähr angeben ?
Welche Leiterplatten-Hersteller und Bestücker könnt Ihr empfehlen ?
Danke
Hallo,
da ich die 3 ICs als Samples von Analog Devices bestellen konnte, liegen
die reinen Materialkosten bei vielleicht 40€.
Mit ICs kaufen wird das ganze schnell unattraktiv. Da macht es dann
vielleicht mehr Sinn direkt einen fertigen Modbus Zähler für 120-150€ zu
kaufen und diesen entsprechend auszulesen.
Bei mir Stand definitiv die Freude am basteln im Vordergrund.
Armin K. schrieb:> attraktive Preise
30-40 eur für ein halbes Euroformat, zweilagig? Ja ok, sind deutsche
Preise, aber keine attraktiven Preise.
Halbes Euro zweilagig mach ich mit Belichtung im Ätzbad und HAL in einer
halben Stunde. Dukos muss man vorher sinnvoll planen, da muss man halt
routen können und nicht einfach den Autorouter drüberjagen. Dann hält
sich auch Bohrerei und Dukos löten in Grenzen.
Vielen Dank für die kompetenten Antworten.
Nun, ich lebe in Lateinamerika und lokal gibt es keine
Leiterplatten-Hersteller und/oder -Bestücker.
Lokal suchen die Meisten einen Hersteller in China.
Für meine Anfordung kann es preislich gleichwohl sehr interessant sein.
Nebene elektrischen Werten muss ich auch Temperatur, digitale Eingänge
und Ausgänge lokal kontrollieren und dann in einer Wolke darstellen.
Ein Raspi als lokale Zentrale mit den nötigen Sensoren flexibel als
Module aufgebaut, einer Internetverbing und implementiertem
MQTT-Protokoll ist für mich die Lösung.
Daher eine Frage, sind die Forums-Informationen geschützt oder darf ich
diese auch kommerziell nutzen ?
Stefan K. schrieb:> Für meine Anfordung kann es preislich gleichwohl sehr interessant sein.
Einen essentiellen Nachteil hat die Schaltung oben - von den schon oben
diskutierten Unzulänglichkeiten der Netzabsicherung* abgesehen:
Ein "echtes" Powermeter muss auch noch bei nur einer Phase und bei
Unterspannung auf dieses Phase funktionieren. Logisch, es wäre ja blöd
wenn genau die versorgende Phase ausfällt und das Meter die anderen
beiden Phasen nicht mehr mißt.
Dazu muss der Meanwell sich die Spannung aus allen 3 Phasen holen. Da
der Meanwell auch mit Einweggleichrichtung am Eingang funktioniert - hab
ich getestet - kann man das gut über 3 Dioden realisieren.
*) Ein Gerät nach obiger Schaltung würde ich mir AUF KEINEN FALL so in
den Zählerkasten hängen. Zumal die zusätzlichen Absicherungsmaßnahmen
echt keine Raketentechnik sind problemlos integriert werden könnten.
Du und deine Absicherung. Wie schon gesagt sollten Spannungseingänge
extern abgesichert sein und sind sie bei mir auch.
Ein Pull Request steht dir ansonsten jederzeit frei.
digitaldex schrieb:> Wie schon gesagt sollten Spannungseingänge> extern abgesichert sein und sind sie bei mir auch.
Das ist nur ein Aspekt. Das Ding hat Null Überspannungsschutz. Ein
Transient auf der Leitung, weil man die Kreissäge abschaltet und es
knallt die Spannungsteiler weg. Da hilft eine Vorsicherung gar nix.
Vielleicht nimmt es auch noch den armen Meanwell gleich mit.
Die Stromwandlereingänge haben keine Überspannungsbegrenzung, von der
mechanisch fraglichen Anbindung per Klinkenstecker - echt jetzt? -
abgesehen. Da hoffst Du drauf, dass immer Stromwandler mit eingebauter
Last und Spannungsbegrenzung angeschlossen werden. Das haben aber nicht
alle. Die Ausgangsspannung eines unbelasteten Stromwandlers kann einige
kV erreichen. Was halt eher aufgibt: Die Wicklungsisolation oder Deine
Schaltung.
Das kannst Du schon so machen, aber dann isses halt Gebastel.
Achso, und der Isolationsabstand zur Schutzkleinspannungsseite ist
natürlich auch zu gering.
Es ist mir klar dass die spezifischen Standards und Normen erfüllt
werden müssen.
Ohne diese darf/dürfte das Gerät ja gar nicht ängeschlossen werden. Habe
ich total ignoriert und vergessen.
Ob diese dann mit internen und/oder externen Schutzmassnahmen erreicht
werden ist dann zweitrangig.
Ich habe mich des Aufwandes wegen entschieden, eine fertiges Modul mit
den nötigen Zertifikaten als Modul über Modbus einzubinden.
Mal schauen was es so gibt.
@ Armin K., Karl K. und digitaldex:
Vielen Dank, ihr habt mit sehr geholfen.
digitaldex schrieb:> Mit der neuen Version habe ich seit gestern Abend 11kWh laut> Ferrariszähler verbraucht und selbst 10,8 gezählt.Graduliere zu dieser guten Projektumsetzung . 200Wh Abweichung (<2%)
bei 11kWh sind nicht viel, sofern es nicht zur Abrechnung dient.
Frage : Werden alle 4 Quadranten gemessen (Energie in beiden
Richtungen).
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