Умный дом. Учет электроэнергии на PZEM-004T (энергомонитор).

Ранее я писал про реле защиты от скачков напряжения - УЗМ-51М, хочу представить еще один интересный гаджет для умного дома - PZEM-004T (приобрести который не составляет ни какого труда на Алиэкспресс). Он отслеживает все параметры электроснабжения и передает все эти данные через UART порт. Учитывая что с момента написания статьи про УЗМ-51М прошло значительное время, но ситуация с параметрами электропитания не улучшилась, а скорее всего стало еще хуже, поэтому изготовление энергомонитора для умного дома считаю актуальным, так как безопасность никогда лишней не была.

Что заложил производитель в параметры умного модуля:

Измеряет:
- напряжение от 80-260V
- ток от 0 — 100A
- активную мощность 0 — 22 Квт.
- потребленную электроэнергию за определенный отрезок времени.
- точность 1%
- рабочую частоту 45-65 Гц.
последовательный интерфейс UART со скоростью 9600.
Питания 5V, оно практически нужно только оптопарам развязки. Сам питается от 220V.
Возможность отображения информации на LCD или LED дисплеев
Габариты 31 на 74 мм, диаметр катушки трансформатора тока 33 мм.

Был заказан на Али Экспресс. На момент приобретения стоил около 500 рублей, сейчас стоимость около 600.
Ссылка на магазин Тут Продавец проверенный, покупки делались несколько раз, так что боятся что обманут не стоит

Также приобретены:
NodeMCU V3 Lua Wi-Fi ESP8266, четырехканальный преобразователь уровней, печатная плата размеров 12 на 8 см.(пытался купить ее в России, но от попытки отказался. Просто лишняя трата денег, разница в стоимости почти 500 деревянных) и два устройства DG-DG. Различная мелочевка. Если на Али экспресс все это обошлось около 1000 рублей, у нас в стране уже около 3000 деревянных.

NodeMCU ESP8266 это микроконтроллер с UART-USB (популярен, часто используется для управления в умном доме), с micro USB, что позволяет подключать его к системному блоку без переходников для программирования. В наличии одиннадцати портов ввода-вывода общего назначения, некоторые из которых обладают дополнительными функциями. Его можно программировать в среде Arduino IDE, записывая файлы в flash-памяти и вызывать их для выполнения. Например его возможно использовать в качестве домашней точки доступа, в том числе и с автоматическим подключением. Его применение вызвано тем, что не надо ни какой добавочной электропроводки, что избавляет от головных болей по ее прокладке, что является положительным решением при создании системы умного дома в случае уже произведенного ремонта. Да можно сделать на Arduino, но тогда придется еще приобретать модуль беспроводной связи и выйдет это в 2-3 раза дороже (не говоря про то что его приходится дорабатывать). Кроме всего прошивку можно обновлять по WI -FI (или как выражаются по воздуху), что очень удобно. При его помощи очень удобно управлять бытовой техникой (телевизорами, кондиционером, роботом пылесосом и т.д.), светом и компонентами умного дома

Вот его характеристики:
WiFi – 802.11 b/g/n
Напряжение питания 3,3 В
Ток потребления в режиме: передачи данных– 200 мА, приёма данных – 60 мА, реально 120 - 150.

Модуль оптопар приобретался в связи с необходимостью конвертации уровней логической единицы. Высокий уровень PZEM - 5 вольт, а ESP866 - 3,3. Если его не использовать, то ESP866 на 99% выйдет из строя. Можно применить вместо оптопар делитель на резисторах.
Преобразователи напряжение пришлось модернизировать, установив на термоклей дополнительные радиаторы. Преобразователь уровня на 4 канала и ESP8266 установлены на однорядные прямые штырьковые разъемы. В случае необходимости имеется возможность быстрой замены. В результате получилась вот такая плата