{"id":540,"date":"2010-09-30T00:41:03","date_gmt":"2010-09-29T23:41:03","guid":{"rendered":"http:\/\/www.zigbe.net\/?p=540"},"modified":"2010-09-30T00:41:03","modified_gmt":"2010-09-29T23:41:03","slug":"midiendo-la-energia-decimosegunda-parte-el-circuito-completo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/?p=540","title":{"rendered":"Midiendo la energ\u00eda: (Decimosegunda parte, el circuito completo)"},"content":{"rendered":"<div class=\"mceTemp mceIEcenter\" style=\"text-align: left;\">\n<div class=\"mceTemp mceIEcenter\">\u00a0<\/div>\n<p>En el art\u00edculo de ayer os mostraba el esquema de la parte del montaje encargada de medir las corrientes y de activar los actuadores, en el art\u00edculo de hoy os muestro el esquema completo del circuito:<\/p><\/div>\n<div class=\"mceTemp mceIEcenter\">\u00a0<\/div>\n<div id=\"attachment_541\" style=\"width: 310px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"http:\/\/blog.whatsbee.net\/wp-content\/uploads\/2010\/09\/PDU.png\"><img aria-describedby=\"caption-attachment-541\" loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-541\" title=\"PDU\" src=\"http:\/\/blog.whatsbee.net\/wp-content\/uploads\/2010\/09\/PDU-300x228.png\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"228\" srcset=\"https:\/\/blog.whatsbee.net\/wp-content\/uploads\/2010\/09\/PDU-300x228.png 300w, https:\/\/blog.whatsbee.net\/wp-content\/uploads\/2010\/09\/PDU-768x584.png 768w, https:\/\/blog.whatsbee.net\/wp-content\/uploads\/2010\/09\/PDU-1024x779.png 1024w, https:\/\/blog.whatsbee.net\/wp-content\/uploads\/2010\/09\/PDU-1200x913.png 1200w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-541\" class=\"wp-caption-text\">Circuito completo del PDU<\/p><\/div>\n<p>\u00a0<\/p>\n<p>Empezando por la columna de la derecha (hacia abajo) y siguiendo por la de la izquierda nos encontramos los siguientes m\u00f3dulos:\u00a0<\/p>\n<ul>\n<li>La fuente de slimentaci\u00f3n, recoge la tensi\u00f3n alterna de uno de los secundarios del transformador y entrega dos tensiones, 5V para el micro y 3,3V para el Xbee.<\/li>\n<li>El transformador con la circuiter\u00eda para sacar la medida de la tensi\u00f3n que analizaremos con el micro<\/li>\n<li>Un conector para poder programar el micro con un programador si hay alg\u00fan problema con el botloader.<\/li>\n<li>El micro con su circuiter\u00eda y un conector para un cable ftdi (para poder depurar y programar).<\/li>\n<li>En la columna de la izquierda (arriba) el circuito del art\u00edculo de ayer.<\/li>\n<li>Abajo el Xbee, con el led de RSSI y las resistencias para adaptar el nivel TTL del micro (5v) al del Xbee (3V). El Nivel TTL solo lo adaptaremos a la entrada, la salida va conectada directamente al micro y un nivel TTL positivo de 3,3V es detectado como un uno l\u00f3gico por un receptor TTL de 5V, por lo que no es necesaria la adaptaci\u00f3n.\n<div class=\"mceTemp mceIEcenter\">\u00a0<\/div>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>Haciendo un doble click sobre la imagen podreis verla en un tama\u00f1o legible.\u00a0<\/p>\n<p>El microprocesador es un ATMega328:\u00a0<\/p>\n<div id=\"attachment_543\" style=\"width: 310px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"http:\/\/blog.whatsbee.net\/wp-content\/uploads\/2010\/09\/Atmega328.jpg\"><img aria-describedby=\"caption-attachment-543\" loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-543\" title=\"Atmega328\" src=\"http:\/\/blog.whatsbee.net\/wp-content\/uploads\/2010\/09\/Atmega328-300x300.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/blog.whatsbee.net\/wp-content\/uploads\/2010\/09\/Atmega328-300x300.jpg 300w, https:\/\/blog.whatsbee.net\/wp-content\/uploads\/2010\/09\/Atmega328-150x150.jpg 150w, https:\/\/blog.whatsbee.net\/wp-content\/uploads\/2010\/09\/Atmega328.jpg 600w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-543\" class=\"wp-caption-text\">ATMega 328<\/p><\/div>\n<p>\u00a0\u00a0<\/p>\n<p>El ATMega328 es un popular procesador RISC de Atmel que puede funcionar hasta 20 Mhz, en este caso lo haremos funcionar con un oscilador cer\u00e1mico en lugar de con un cristal de cuarzo, la precisi\u00f3n no nos importa demasiado. Este procesador es el que viene montado en los Arduino Duemilanove, de hecho el micro que vamos a montar lleva el botloader de Arduino y lo vamos a programar con el IDE de Arduino.\u00a0<\/p>\n<p>El software que vamos a\u00a0cargar en el micro est\u00e1 inspirado en la application note de Atmel <a href=\"http:\/\/www.atmel.com\/dyn\/resources\/prod_documents\/doc2566.pdf\" target=\"_blank\">AVR465: Energy Meter using tinyAVR and megaAVR devices<\/a>\u00a0que mencion\u00e1bamos en el art\u00edculo <a href=\"http:\/\/www.zigbe.net\/?p=81 \" target=\"_blank\">Midiendo la energ\u00eda (tercera parte: Las matem\u00e1ticas)<\/a>. La verdad es que he estado mirando micros espec\u00edficos para la medici\u00f3n de energ\u00eda, pero no he encontrado la soluci\u00f3n, tenemos la opci\u00f3n de utilizar cuatro micros espec\u00edficos monof\u00e1sicos (lo cual es un coste y una complejidad importante), pero necesitar\u00edamos un quinto micro para transformar los datos y enviarlos por Zigbee, al final me he decidido por esta soluci\u00f3n.\u00a0<\/p>\n<p>De la tensi\u00f3n tomaremos una \u00fanica medida, la corriente la iremos midiendo alternativamente en cada salida, es importante recordar que hay que tomar un n\u00famero m\u00ednimo de medidas para obtener informaci\u00f3n fiable (2000 \u00f3 3000) por lo que los primeros c\u00e1lculos tardan unos 2 segundos por salida, si vamos calculando los de todas las salidas\u00a0 conseguimos que los datos (en general) se refresquen cada 8 \u00f3 10 segundos, lo cual me parece suficiente para cumplir el objetivo que tenemos.\u00a0<\/p>\n<p>En una versi\u00f3n posterior nuestro intento ser\u00e1 de monitorizar m\u00e1s salidas, pero ya nos quedamos sin puertas anal\u00f3gicas en el micro, por lo que utilizaremos unos switches anal\u00f3gicos para poder muestrear corrientes de m\u00e1s salidas, en teor\u00eda el l\u00edmite de esta forma de ampliar el n\u00famero de puertas est\u00e1 en las entradas y salidas. El micro tiene 12 entradas\/salidas digitales (es necesaria una por cada salida en la que queramos poner un actuador) y 6 entradas anal\u00f3gicas (necesitamos una por cada puerta a medir la corriente y una para la tensi\u00f3n). Si ponemos un conmutador necesitar\u00edamos 8 salidas digitales para los actuadores, una salida digital para conmutar con el switch anal\u00f3gico y 5 entradas anal\u00f3gicas para las medidas, con lo que tendr\u00edamos una PDU de 8 puertos. Para segir ampliando necesitar\u00edamos dos salidas digitales para controlar m\u00e1s de un switch, por lo que el l\u00edmite con este micro estar\u00eda en 10 salidas y refrescar\u00edamos los consumos de cada\u00a0salida cada 25 segundos aproximadamente.\u00a0<\/p>\n<p>En realidad utilizando unos registros de desplazamiento podr\u00edamos aumentar el n\u00famero de salidas hasta varios cientos, esto est\u00e1 fuera de nuestro objetivo, porque lo que nos mueve a incrementar el n\u00famero de salidas es amortizar el coste del micro y del Xbee, entre las dos cosas suman entre 30\u20ac y 40\u20ac, un coste\u00a0del micro y la radio de entre \u00a03\u20ac\u00a0y 4\u20ac\u00a0 me parece aceptable, 10 salidas es algo razonable y no tenemos la diificultad de manejar corrientes grandes (que es un problema).\u00a0<\/p>\n<p>Por hoy aqui lo dejo&#8230;..<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>\u00a0 En el art\u00edculo de ayer os mostraba el esquema de la parte del montaje encargada de medir las corrientes y de activar los actuadores, en el art\u00edculo de hoy os muestro el esquema completo del circuito: \u00a0 \u00a0 Empezando&hellip; <br \/><a class=\"read-more-button\" href=\"https:\/\/blog.whatsbee.net\/?p=540\">Leer m\u00e1s<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_bbp_topic_count":0,"_bbp_reply_count":0,"_bbp_total_topic_count":0,"_bbp_total_reply_count":0,"_bbp_voice_count":0,"_bbp_anonymous_reply_count":0,"_bbp_topic_count_hidden":0,"_bbp_reply_count_hidden":0,"_bbp_forum_subforum_count":0},"categories":[16,17,2,7,9,10,12],"tags":[28,37,56,102,109,110,111,173,197],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/540"}],"collection":[{"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=540"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/540\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=540"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=540"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.whatsbee.net\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=540"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}