Merhaba arkadaşlar..
Bu başlıkta bu projeyi adım adım yapıp tasarlayacağız inşallah..
Hem foruma güzel bir proje kazandırmış oluruz hep beraber.
Daha önce farklı iki başlıkta akım ve gerilim okuma ile ilgili kısımları biraz tartışmıştık.
@FxDev hocamın tavsiyesi ile proje için bir başlık açıp tüm aşamalarını burada yapmaya karar verdik.
Projenin ayrıntılarına yavaş yavaş inelim.
Evlerimizdeki prizlere takılabilecek mümkün olduğunca ekonomik ve ergonomik bir yapıda tasarlamaya çalışacağız. Tasarlanacak ürünün öngörülen özellikleri şu şekilde
• Ürün üzerinde LCD veya GLCD bir ekran bulunacak. Bu ekran üzerinde akım, gerilim, güç, güç katsayısı gibi parametreler gösterilecek.
• Güç katsayısı belirli bir değerin altına düştüğü anda bir röle yardımıyla sistem yükten ayrılacak.
• Wifi, bluetooth gibi erişim vasıtalarıyla yine röle kullanarak sistem açılıp kapanabilecek. Ayrıca sistem parametreleri, komut geldiğinde internet arayüzüne , android arayüzüne gönderilecek.
• İşin yazılım kısmında daha bir çok özellik var. Harmonik analizi bile yapılabilir.
Akım ve gerilim okumayı biraz tartışmıştık. Sırası gelince tekrar değineceğim.
Sistem için gerekli olan beslemeler trafo kullanılmadan yapılacak. Sebebi yer kaplaması ve maliyeti.
Yer ve maliyet adına taviz verdiğimiz ilk şey izolasyon yani güvenlik. Neyse
Şimdi trafosuz besleme kaynağı tasarlamakla başlayabiliriz. Neler mi beslenecek?
• Sistemi yükten ayıracak röle ( 12V luk bir röle olabilir)
• MCU olarak kullanacağımız STM32F4
• Bluetooth ve wifi modül
İhtiyacımız olan en büyük gerilim değeri 12V. Bu 12V'u oluşturduktan sonra Mcu için gerekli olan besleme ayrı bir devre ile 12V Gerilimden düşürülerek yapılabilir.
Trafosuz besleme için iki yöntem var. Kapasitif ve rezistif.
Bu ikisini biraz kıyaslayalım.
• Rezistif sistem kapasitif sisteme göre oldukça fazla güç tüketir. Sebebi direnç aktif güç çeker ve bunu ısı olarak harcar. Kondansatör neredeyse sıfır aktif güç çeker. Kapasitif sistemde direnç kullanılacak elbette ama rezistif sistemdeki kadar büyük değil.
• Rezistif sistem kapasitife göre hem ucuz hem de daha az yer kaplar. (DESIGNER CIRCUITS, LLC nin design note dosyasında iddia ettiği bu.)
Rezistif sistem ucuz ve az yer kaplamasına karşın oldukça fazla güç tüketiyor. Bu da kendisini seçmemiz konusunda bizi rahatsız ediyor. Bunu bir sonraki yazıda kanıtlamaya çalışacağım
Aşağıdaki gibi bir rezistif besleme devresini düşünelim.
(http://www.daycounter.com/Circuits/Transformerless-Power-Supplies/Resistive-AC-DC.gif)
Kapasitif beslemeyi de koyayım da ikisini beraber düşünelim
(http://www.daycounter.com/Circuits/Transformerless-Power-Supplies/Capacitive-AC-DC-2.gif)
Buradaki R1 direnci ilk enerjilenme sırasında olası bir patlamayı -sigorta attırmayı-ark çıkmasını vb engelliyor. Bildiğiniz gibi doğru polarma altında diyotların iç direnci sıfıra yakın kabul edilir. Devreye ilk enerji verildiğinde kondansatör boş olacağı için ( Kondansatörler de ilk anda kısa devre gibi davranır ) Faz-Nötr hattını kısa devreye düşürür. Bu da ark çıkmasına veya sigorta atmasına neden olur. Bunu engellemek için bir direnç kondansatörün akım hattına seri bağlanır ki yavaş yavaş şarj olsun.
Rezistif beslemede gerilimi düşüren yapı sadece R1. Kapasitif beslemede ise R1 ve C1.
Diyelim ki 100 mA lik bir kaynağa ihtiyacımız var. İşe Ohm kanunu ile başlıyoruz.
I=U/R ==> 0,1=220/R ==> R= 2200 Ohm.
Yani 220V gerilim altında 100 mA lik bir akım sınırlaması yapmak istiyorsak 2,2 K bir dirence ihtiyacımız olacak. Bu direncin gücü de ;
P=I².R ==> P=(0,1.0,1).2200 ==> P=22 Watt
Yani 220V gerilim üzerinde 100 mA akım sınırlaması için 2.2 K 22W bir dirence ihtiyacımız var. Çok büyük bir güç. Bu tür devrelerde kondansatör kullanılmasının nedeni işte bu güçtür. Dirençler şebekeden aktif güç çekerler, bu nedenle de ısınırlar. Kondansatörlerin çektiği aktif güç oldukça düşüktür. Bunun için ısınma sorunları fazla olmaz. İşte kondansatörlerin XC sinden istifade ederek direnç olarak kullanılma nedenleri bu. Şimdi yukarıda hesapladığımız 2.2 k lık 22 watt direnç yerine nasıl bir kondansatör bağlarız onu hesaplayalım;
İhtiyacımız olan direnç 2.2 K idi. Bunu hesaplarken R1 direncini de unutmamamız gerekiyor. 100 Ohm luk bir şarj direnci kullandığımızı varsayalım. Hesap şöyle yapılıyor;
Z = 2200 ohm ( R1 direnci ile C1 Kondansatörünün toplam direnci - AC devre Empedansı olarak bilinir. )
XC= ?? ohm
R = 100 ohm
Z²=XC² + R² ==> 2200²=XC² + 100² ==> XC²=2200² - 100² ==> XC= 2198 ohm
Toplam empedansı kullanarak ihtiyacımız olan XC değerini bulmuş olduk. Şimdi bu XC ye karşılık gelen kapasite değerini bulalım;
XC= 2198 ohm
Pi = 3,14
F = 50 Hz
C = ?? µF
XC=1/(2.pi.F.C) ==> 2198=1/(2 . 3,14 . 50 . C) ==>2198=1/(314 . C) ==> C=1,4 µF
Şimdi de Şarj direncinin gücünü hesaplayalım;
P=R.I² ==> P=100 . 0,1² ==> P= 1,0 Watt
Yani 220 V 50 Hz lik bir gerilime 100 ohm 1,4 µF lık bir kondansatörü seri olarak bağlarsak, bu hat üzerinden 100 mA akım çekebiliriz.
Özetle ;
Yukarıdaki örnek için Rezistif beslemede kullanacağımız direnç değeri 22k değerinde ve 22W güce sahip olması gerekirken kapasitif beslemede 1 Watt lık 100 ohm ve buna seri bağlı 1.4 uF lık kapasitör yeterli oldu.
Not: Yukarıdaki hesaplamalar etepic.com forum sitesinde inventor isimli üyenin açıklamalarından esinlenilmiştir. dileyen daha ayrıntılısını bulmak isterse http://etepic.com/index.php?topic=657.0 (http://etepic.com/index.php?topic=657.0)
Şimdi soru sorma zamanı :)
Tamam kapasitif besleme kullanacağız dedik. ( itirazınız yoksa )
Diyelim ki ani bir kesinti oldu.
C1 kondansatörü üzerinde yüksek bir gerilim kalabilir. Bu da hiç güvenli değil.
Bunu engellemek için C1 kondansatörüne paralel bir direnç bağlamak yeterli gibi.
C1 kapasitörünün kaç saniyede deşarj olmasını istiyorsak RC zaman sabiti ile hesaplanıp bulunabilir.
Şimdi sorulara başlayayım.
1. Öncelikle buraya kadar anlatmaya çalıştığım yerde bir sıkıntı var mı?
2. Ani bir kesintide C1 kapasitörünün deşarj olma süresi ne olmalıdır?
3. Şebekeyi yükten ayırmak için kullanılacak röle kaç amper ile tetiklenmeli ? Buna göre besleme kaynağının elemanlarının değeri ayarlanacak.
Cevaplarınızı bekliyorum.
İlgili siteden şu uyarıyı da araya sıkıştıralım.
Kullanılacak kondansatörün mutlaka kutupsuz olması gerekiyor. Yani üzerinde ACV-AC ya da ~ işareti olmalı. Aksi halde kondansatörünüz patlar.
Çok güzel bir proje olacağa benziyor ilgi ile izliyorum.Hocam hesaplarınızı çok basit bir dil ile anlattığınız için ayrıca teşekkür ederim.Lise öğrencilerinin bile anlayabileceği bir dille yazıyorsunuz.Belki buralardan faydalanan birileride çıkar.
Alıntı yapılan: seyityildirim - 06 Kasım 2016, 00:58:39
İhtiyacımız olan en büyük gerilim değeri 12V. Bu 12V'u oluşturduktan sonra Mcu için gerekli olan besleme ayrı bir devre ile 12V Gerilimden düşürülerek yapılabilir.
Trafosuz besleme için iki yöntem var. Kapasitif ve rezistif.
Bu ikisini biraz kıyaslayalım.
• Rezistif sistem kapasitif sisteme göre oldukça fazla güç tüketir. Sebebi direnç aktif güç çeker ve bunu ısı olarak harcar. Kondansatör neredeyse sıfır aktif güç çeker. Kapasitif sistemde direnç kullanılacak elbette ama rezistif sistemdeki kadar büyük değil.
• Rezistif sistem kapasitife göre hem ucuz hem de daha az yer kaplar. (DESIGNER CIRCUITS, LLC nin design note dosyasında iddia ettiği bu.)
Rezistif sistem ucuz ve az yer kaplamasına karşın oldukça fazla güç tüketiyor. Bu da kendisini seçmemiz konusunda bizi rahatsız ediyor. Bunu bir sonraki yazıda kanıtlamaya çalışacağım
Ben uzaktan kumandalı priz tasarladım. Size 1-2 tavsiyede bulunayım.
1-Besleme olarak trafosuz sistem yerine aşağıdaki üründen kullanın. Trafosuz sistemdeki kondansatör kadar yer kaplıyor. Benim yaptığım devrede 12v 16a'lik röle olan devreyi sorunsuz çalıştırdı.
http://urun.gittigidiyor.com/ev-bahce/3-watt-power-led-surucu-led-adaptor-12v-3-1w-245887946
(http://mcdn01.gittigidiyor.net/24588/tn50/245887946_tn50_0.jpg?1478428145)
2- Cihaz üzerinde lcd vs olmasın maliyet ve işçilik artar, hemde yer darlığından dolayı tasarım zorlaşır. Bunu yerine bir android uygulama olsun direk ondan izleyelim.
3-Altınkaya AD-140D tam bu projeye göre
http://www.altinkaya.com.tr/Adaptor_Kutulari/AD-140.html#
@ayhani hocam tavsiyeleriniz için teşekkür ederim. Umarım projenin sonuna kadar takip eder, tavsiyelerde bulunursunuz.
Alıntı yapılan: ayhani - 06 Kasım 2016, 13:33:06
3-Altınkaya AD-140D tam bu projeye göre
http://www.altinkaya.com.tr/Adaptor_Kutulari/AD-140.html#
Bluetooth ve/veya wifi modülü düşündüğümüzde bu adaptör kutularına sığdırmamız biraz zor gibi geldi. Ancak sitede .dxf uzantılı çizim dosyasını vermiş.
Kendi tasarımımıza göre boyutlarını değiştirip 3d yazıcıdan çıktı alabiliriz.
Alıntı yapılan: ayhani - 06 Kasım 2016, 13:33:06
1-Besleme olarak trafosuz sistem yerine aşağıdaki üründen kullanın. Trafosuz sistemdeki kondansatör kadar yer kaplıyor. Benim yaptığım devrede 12v 16a'lik röle olan devreyi sorunsuz çalıştırdı.
Trafosuz sistemde kondansatör linkini verdiğiniz devreden daha küçük sanırsam. Örneğin 1uF 250V luk kondansatör http://www.ersinelektronik.com/1uF-250V-Polyester-Kondansator,PR-9828.html sitesindeki ölçüleri;
En:8mm
Uzunluk:26mm
Yükseklik:16mm
Bununla beraber besleme devresini dışarıdan almak yerine kendimiz tasarlasak daha iyi olur düşüncesindeyim. Hem bir şeyler öğrenmiş/öğretmiş oluruz.
Ayrıca dışarıdan hazır devre parçası aldığımızda devrenin geri kalanı için tasarlayacağımız pcb ye monte işlemi kolay mı olur zor mu olur bilemiyorum.
Devrenin tek kart üzerinde durması daha şık olur diye düşünüyorum.
Lcd için düşüncelerinize katılıyorum.
@seyityildirim Yeni yetişebildim.
Trafosuz tasarımın en en en büyük avantajı maliyet + üretim basitliğidir. Bu cihazın girişine mutlaka "Gas Discharge Tube" de konulmalı yıldırım vs. gibi korumalar için. Varistor'u da unutmamak gerek. 16A röle iyi güzel olacaktır ama 16A akarken ısırlara dikkat edilmeli. Ayrıca içerisinde sigorta konulup konulmayacağına da karar verilmeli.
12V röle kullanımı uygun olacaktır. 12V->3.3V dönüşümü rahat yapılabilir. Akım ölçüm ve gerilim ölçüm safhasında S/P/Q güçleri de hesaplanabilir. Hatta iyi bir hızda kullanılırsa STM32F4 harmonik analizler de yapılabilirsin.
Bence sistemin içerisinde bluetooth olsun, bu bluetooth collector adlı cihazla haberleşsin ve o da internete açılsın. Bulabilirsen Wi-Fi modül onla da direk internete girilebilir. Ekran olmasa da bir gösterge şart bence, ama yine de ekran konulacaksa 1 inc büyüklüğündeki OLED ekranlar mükemmel olur. 64x128 pixel ve kontrastları harika. Benim sitemde örnekleri olacaktı.
Bundan sonrası ise yazılım. Ama öncelikle ne kullanacağına ve güç değerine karar verelim. Trafosuz kaynağı ortaya çıkaralım.
Kutu ise tam bu işler için gerçekten muhteşemmiş!
Araştırdığım kadarıyla "Gas Discharge Tube" devre girişine aşağıdaki gibi bağlanıyor.
(http://www.atmo.arizona.edu/students/courselinks/spring15/atmo589/ATMO489_online/lecture_21/surge_protection_03.jpg)
Varistörün de devreye bağlanma şekli aynı. Şimdi ikisini beraber kullanmaya gerek var mı ? İkisi birlikte bağlanacak ise birbirine seri olacak şekilde devre girişine
sigortadan sonra paralel mi bağlanacak ?
@FxDev hocam
Alıntı yapılan: FxDev - 06 Kasım 2016, 15:10:00
Bence sistemin içerisinde bluetooth olsun, bu bluetooth collector adlı cihazla haberleşsin ve o da internete açılsın. Bulabilirsen Wi-Fi modül onla da direk internete girilebilir.
burada bahsettiğiniz collector cihazı nasıl birşey olacak ? ayrı olarak bir cihaz daha mı bulunacak ?
Alıntı yapılan: FxDev - 06 Kasım 2016, 15:10:00
@seyityildirim Yeni yetişebildim.
Ekran olmasa da bir gösterge şart bence, ama yine de ekran konulacaksa 1 inc büyüklüğündeki OLED ekranlar mükemmel olur. 64x128 pixel ve kontrastları harika. Benim sitemde örnekleri olacaktı.
Hocam tasarlanacak ürün düşünüldüğünde oledler de biraz pahalı değil mi ?
@seyityildirim: İkisinin görevi farklı. Birisi anlık yüksek gerilimlerden sistemi korur, diğeri ise daha uzun sürede işlevini yerine getirir. Sadece varistör kullanmak sistemi kurtarmaz. Oradaki Z1 wirewound tip direnç olabilir ama 16A'lerde sıkıntı olur, o yüzden Z1 senin sigortan olacak. Z2'de varistör. Sigortayı en başa da koyabilirsin, olası bir hatada tüm sistemi korur.
Tüm cihazlar bluetooth olacak, bu cihazlar ana bir master başka bir devreye bluetooth ile bağlanacak. Bu master kartta internete açılacak. Diğer kart şebekeye bağlı olabilir, hatta içerisinde pil de koyabilirsin, bir çok görev üstlenebilir. Bu bir konsept tabi, direk bunla uğraşmayarak cihazın kendisine de wifi yerleştirilebilir.
Oled pahalı mı? Şöyle düşünmek lazım, rafa bu ürünü koyduğunda, ekranlı olanı mı kullanırsın ekransız olanı mı, aradaki 10-20TL farkı ekran için kullanıcı verir mi? Bence olmuşken olsun, istemiyorsan kaldırırsın zaten. Indikatör olması her zaman için benim tercihim olur örneğin.
Daha önce çin üretimi benzer bir ürünü incelemiştim.
Belki fikir verir :
https://mikrodunya.wordpress.com/2016/10/16/itead-akilli-ev-urunleri-smart-home/
@FxDev hocam bahsettiğiniz master kart falan bana biraz karmaşık geldi. Wi-fi modül olması daha iyi olabilir. Ancak şöyle bir durum var.
Hem bluetooth hem wifi modülün olması alanı arttırıyor. Wi-fi modülle internete açılacak. Sadece wi-fi olursa evde telefondan kontrol etmek zorlaşır.
Telefonla kontrol etmek için bluetooth modül de olsun istiyorum. Şu durumda iki modül de bulunacak gibi. Yine önerilere açığız tabi.
Sigortanın girişte olması daha iyi gibi. Girişte ilk sigorta, sonra paralel GDT, sonra parelel varistor. Bu şekilde anladım.
Oled hakkında ikna oldum :)
Alıntı yapılan: LukeSkywalker - 06 Kasım 2016, 16:14:50
Daha önce çin üretimi benzer bir ürünü incelemiştim.
Belki fikir verir :
https://mikrodunya.wordpress.com/2016/10/16/itead-akilli-ev-urunleri-smart-home/
Teşekkürler hocam. Tasarım konusunda referans olabilir.
https://tr.aliexpress.com/item/2pcs-ESP-32S-Wireless-WiFi-Bluetooth-Module-Dual-Core-IOT-CPU-Ethernet-Port-ESP32S-Board-MCU/32764431908.html?ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_2_10091_10090_10088_10089,searchweb201603_1&btsid=9e90de59-aa6a-4b96-9489-fea289ac8df7
Bakmaya değer olduğunu düşünüyorum.
@Cemre. hocam bahsettiğiniz ürün IoT uygulamalar için oldukça iyi bir ürüne benziyor. Teşekkürler..
Aslında ESP32 çok iyi bir fiyata sahip, artı ürünün içerisinde mikrodenetleyici de olduğundan tam bu uygulamaya özel. Zaten bunun için çıkarıldı bu cihazlar. Ama ADC'dir diğer birimlerdir bakmak gerekiyor, programlaması ise tam bir muamma ama bir tane alıp denemeler yapmak gerek diye düşünüyorum. Bir tane alıp denemeler yapmak lazım aslında.
Bu cihazların eksik yanlarından bir tanesi bence güç ölçümü ve analizi yapmıyor oluşu. Güç analizi bence bu cihazlarda olmazsa olmazlardan. Örneğin, eve gelmeden klimaları aç dediniz, ya da ışığı aç dediniz, röle bozulmuş ya da evdeki bağlantıda problem oldu, bunu anlayıp kullanıcıya geri dönüş yapmak gerek.
Şimdi biraz inceledim, bir tane sipariş geçmek lazım, ESP8266'dan daha iyi bir ortam sunuyor ESP32. Hatta şöyle diyelim, ESP32 ile birlikte artık işlemcilerin içerisinde gömülü Bluetooth + Wifi'yi sık sık göreceğiz demektir.
@FxDev hocam haklısınız. Bana kalırsa bu projede MCU bir kenara bırakılıp doğrudan ESP32 ile yola devam edilebilir. (Bu arada stok problemi var gördüğüm kadarıyla, seeedstudio da stok problemi yaşıyor biraz araştırmak lazım.)
ESP32'nin bazı ADC pinleri için Touch ibaresi eklenmiş, eğer donanımsal bir durum varsa tadından yenmez. Bu konuda forumca birşeyler de yapılabilir bence.
Esp32 kullanarak ayrı ayrı bluetooth ve wifi modülü kullanmaktan kurtulduk sanırım. :)
Esp32 nin iç blok şeması
(https://cdn.sparkfun.com/assets/home_page_posts/2/0/1/7/esp32-block-diagram.png)
içinde ne ararsan var gibi . Esp32 nin nasıl programlandığı hakkında bir bilgim yok. Ancak yeterli döküman varsa öğrenilebilir.
Ancak bizim sinyal işlemeye de ihtiyacımız var. Bu konuda bu eleman eksik ve yavaş kalabilir.
İçinde iki adet 32bit core varmış, bilmem ki yapabilir miyiz?
Ben 2-3 adet söylemeyi düşünüyorum şimdiden. Eğer dediklerini yapabiliyorsa işlemci ki internet üzerinden yapılabilirliği gözüküyor ESP8266'nın pabucunu dama atar. Ek işlemciye gerek kalmaz ayrıca, ADC birimini merak ediyorum. Bence bu proje kapsamında bu işlemci ile yürümek en güzeli gibi
@Cemre. ve
@seyityildirim .
Cemre ayrıca birazdan toprak hattı olup olmamasını nasıl bakmışız onla ilgili döneceğim sana.
Aşağıdaki linkten ben söyledim, söylemek isterseniz aklınızda olsun.
https://tr.aliexpress.com/item/ESP-32-WiFi-Bluetooth-module-Dual-core-CPU-Ethernet-port-MCU-Low-power-Bluetooth-ESP-3212/32736060322.html?spm=2114.13010608.0.0.ts06nN&detailNewVersion=&categoryId=400103
Ben şu mereti araştırayım iyice o zaman. Sonuçları buraya rapor ederek konuyu tekrar hortlatırım :)
Sinyal işlemeden kasıt akım gerilim rms değerleri okumak vs ise bence hiç yavaş kalmaz. Aksine çevre donanımları gördükçe (MII ve RMII arayüzleri dahi var) benim de kanım ısındı merete. Galiba SDK'lar şuan için sadece linux 64bit ve mac os için var yanlış mı baktım bilmiyorum.
Win için de varmış.
https://github.com/espressif/esp-idf/blob/master/docs/windows-setup.rst
Project Template.
https://github.com/espressif/esp-idf-template/blob/master/main/main.c
Bu arada Satır #1'e dikkat çekmek isterim.
@Cemre. hocam sinyal işlemeden kasıt 5. belki 7. harmoniğe kadar ulaşmak. FFT algoritmaları, FIR filtre falan gerekebilir.
(https://s13.postimg.cc/i7o0bvepz/Ekran_Al_nt_s.jpg) (https://postimg.cc/image/5g9u5d4xv/)
Siz de bir bakın board bu haliyle kaç MHz'de çalışıyor. Int osc 8MHz denmiş. Board üzerinde osilatör yoksa 8MHz'de çalışıyordur. O zaman yavaş kalabilir. Ama kartın üzerinde kristal varsa 160MHz'ye kadar yolu var.
ESP yanılmıyorsam FreeRTOS + Adam Dunkels TCP/IP kullanıyordu. Meret gelinceye kadar analog tarafları bitirmek ve en azından delikli kartta çalıştırmak iyi olacaktır
@seyityildirim.
Cemre Toprak algılamasını iki yolla yapmışız biz, birincisi toprak ile nötr arasındaki gerilime bakmışız, bunun belirli bir limit altında olması gerekiyor. Ama en kesin çözüm, fazı çok büyük bir direnç ile toprağa veriyoruz, bu direnç değeri oldukça yüksek 4M7 gibi örneğin, sonrasında toprak ucunu ölçüyoruz, eğer toprak varsa ve bağlantı kopuk değilse toprak ucu asla şebeke gerilimini takip etmeyecektir yalnız toprak kopuksa şebekeyi ölçüp duracağız. Buradan da toprağın kopuk olup olmadığını anlıyoruz. Kaçak akım rölesi atmayacaktır çünkü uA seviyelerinde akımları dolandırıyor olacağız. Yaptığım uygulamada bir de sürekli kontrol etme ve etmeme gibi iki yöntemle bunu yönetiyorduk.
Aşağıda da meretin IO'ları gözüküyor. Eğer SDK tarafı da iyiyse tadından yenmeyecek bir kontrolcü olmuş demektir.
(http://esp32.de/ESP32_Pinout_a1.png)
Bu isler uretilmis mikrolar ve cipler var ornek olarak microchip in
http://www.microchip.com/wwwproducts/en/en550260
Aliexpress'deki ürün fotolarında harici kristal osilatör görünüyor.
EK: Tanıtım videolarından birinde özellikle güç ölçümleri, current sense resistor vs. düşünülerek diferansiyel giriş koyulduğundan bahsediliyor. Kart üzerinde SENSOR_VP, SENSOR_VN pinleri mevcut. Sanırım dahili bir enstrümantasyon amp. barındırıyor.
https://www.youtube.com/watch?v=HCGHb0OVz1s (https://www.youtube.com/watch?v=HCGHb0OVz1s)
The power up to 240 MHZ, 600 dmips double CPU cores.WIFI, bluetooth, so, an SRAM built-in 520 k!!!!!
Bildiğim kısımdan tavsiye
Kapasitif besleme kullanacak iseniz röleyi 24v bobinli seçin 20mA çekiyor böylece daha düşük kapasite ile çalışırsınız.
5v dönüşümü için 24 volt tan direkt 78L05 yeterli olacaktır
Olaki hızlı açma kapama olacak Röle açma kapama min 0.2sn bekleme verirseniz röle kontağı çekmemesi gibi durumlar olamaz
Böylece 470nF veya 680nF bile işimizi görür
Tabi esp modül kaç mA çekiyor bilmiyorum
Alıntı yapılan: leblebitozu - 06 Kasım 2016, 19:52:19
Bu isler uretilmis mikrolar ve cipler var ornek olarak microchip in
http://www.microchip.com/wwwproducts/en/en550260
Hocam Esp32 de dahili bluetooth, wifi, rf,ethernet var. Bu da şimdilik tercih nedeni. Tabi Esp32 yi adam akıllı çalıştırmayı, programlamayı becerbilirsek
Alıntı yapılan: FxDev - 06 Kasım 2016, 18:36:02
Aşağıdaki linkten ben söyledim, söylemek isterseniz aklınızda olsun.
https://tr.aliexpress.com/item/ESP-32-WiFi-Bluetooth-module-Dual-core-CPU-Ethernet-port-MCU-Low-power-Bluetooth-ESP-3212/32736060322.html?spm=2114.13010608.0.0.ts06nN&detailNewVersion=&categoryId=400103
Hocam bir de kart üzerinde programlanabilen şu tarz şeyler var
(http://www.cnx-software.com/wp-content/uploads/2015/10/NodeMCU_0.9_vs_NodeMCU_1.0_Large.jpg)
Aliexpress'te:
https://tr.aliexpress.com/item/NodeMCU-32S-Lua-WiFi-Internet-of-things-development-board-serial-port-WiFi-module-is-based-on/32758656867.html?spm=2114.010208.3.2.LzApfX&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_2_10091_10090_10088_10089,searchweb201603_1&btsid=35585741-1740-4e8f-a142-fbc0b74a8177
Sizin linkini verdiğiniz cihazı nasıl programlayacağız? onun için ayrı bir devre daha gerekecek.
Programlama olayi uart ttl uzerinden. Bende usb uart cevirici var o yuzden o sekilde almama gerek yok. Bir de kitin oturacagi pcbden de siparis verdim. Delikli pertinaksa ayni devreyi toplayacagim.
Ama sen kit seklinde alsan daha hizli ilerlersin.
Gelistirme için sizin ürün daha elverişli. Nihai ürüne geçişte tek kart pcb tasarlayacaksınız muhtemelen. Bu durumda da sadece modül kılıfını pcb.ye eklersiniz. Programlama için Uart arabirimi kullanılıyor yanlış bilmiyorsam. Dışarıya 4 pin çıktınızmı tamamdır.
Tabi bu söylediklerim Esp32'yi programlayıp istediğinizi yaptırabildiğiniz durumda geçerli.
Dokunmatik özelliğini kullanabilmek de güzel sonuçlar çıkartır eminim. Espressif sitesinde bayağı döküman mevcut, olmaz diye birşey yok yani.
Bu esp32 büyük ihtimalle arduino ide ile programlanıyordur.
Öyleymiş gerçekten:
http://www.instructables.com/id/Beginners-ESP32-Guide-to-Assembly-Testing/
http://www.instructables.com/id/ESP32-With-Arduino-IDE/
Kapasitif Trafosuz beslemeyi neden yarım dalga yapıyoruz?
Köprü Diyot koyup Tam dalga yapılsa daha iyi olmazmı?
Şebeke nötürü ile devre Gnd'si arasında potansiyel farkı olsa da benim uygulamamda sorun olmaz diyorsan yaparsın tabiki.
trafosuz besleme ve şebek ölçümüne benim gibi fransız olanlara konuyu bir nebze olsun anlamak için Atmel'in apn si http://www.atmel.com/Images/Atmel-2566-Single-Phase-Power-Energy-Meter-with-Tamper-Detection_Ap-Notes_AVR465.pdf
@MC_Skywalker hocamın paylaştığı dökümanda 2.2.3 Source of Noise başlığının çok önemli olduğunu düşünüyorum.
Tam olarak burada yapılacak uygulamaya uyarı niteliğinde.
@Cemre. hocam bahsettiğiniz yeri okudum. şu cümle geçiyor
Alıntı Yap"It is recommended to use star topology in ground connections. "
Star topology ne ola ki ? :)
https://www.intersil.com/content/dam/Intersil/documents/an16/an1681.pdf
Sayfa 4'te layout örneği bulabilirsiniz.
üstatlar çok güzel bir yazı olacak. takipteyim. bundan sonra yapacağım bir projeyi mümkünse esp32 üzerine kurmak isterim.
üstatlar windows kullanıp da Esp IDF yüklemeye çalışan oldu mu ? veya Ardunio IDE ye entegre edebilen ?
En son baktığımda Esp32 için ble ve wifi stackleri bitmemişti. Hatta hazırda şuan ble stack yok.
Alakasız olabilir ama içindeki işlemci çekirdekleri Cadence firmasının özelleştirilebilir IP'lerinden imiş. Cadence firmasını daha çok Allegro ile duymuş olabilirsiniz. Mera edenler için işlemcinin detayları
http://ip.cadence.com/ipportfolio/tensilica-ip/xtensa-customizable
@seyityildirim varistör ile ilgili bir videom vardı zamanında. Testi aşağıda görebilirsin, ne kadar geç tepki verdiğini de. Bu yüzden gas discharge tübün yeri ayrıdır.
www.youtube.com/watch?v=lhzTTe6VEuI
Dip not: Youtube eklentisi arızalı sanırım.
Video açılıyor hocam sıkıntı yok.
Varistörler sürekli olarak gelebilecek voltajlara karşı hızlı koruma yapsın diye kullanılmazlar ki.
Uygulanan voltaj yükselip enerjiyi emmeye başladığında hala yüksek voltaj enerjisi devam ediyorsa varistörden başarılı olmasını bekleyemeyiz.
Değerli bir cihazınız çalışmaktadır. Hanım elektrik süpürgesi çalışırken fişi çıkartır, o anda değerli cihazınıza çok yüksek bir voltaj darbesi gelebilir elektrik süpürgesinin ürettiği yüksek voltaj darbesi varistör tarafından hızla emilir ve ısıya çevrilir. Varistör bu işler için.
Varistörler arada bir tek tük gelecek bir kaç 10 mikrosaniyelik ani voltaj darbelerinin enerjisini emmesi için üretilmişler. Üstelik nanosaniyeler mertebesinde tepki süresi var.
http://www.es-france.com/pdf/en-varistor-glossary.pdf
http://www.vishay.com/docs/29079/varintro.pdf
@seyityildirim faceten ya da whatssuptan iletismeye devam ederiz.
Kolay gelsin.
Abilerim hocalarım...
Konuyu ben başlattım. Lakin vize haftasının yaklaşmasından ötürü bir süre bu proje hakkında çalışamayacağım. Çünkü ESP32 yi öğrenmek baya ilgi istiyor en azımdan benim için.
Geri dönüşte ESP32'nin datasheet'ini, referance manual'ini iyice inceleyip buraya bizle alakalı olan kısmını bir nevi rapor şeklinde yazacağım.
Yine ESP32 yi programlamak için başlangıç kılavuzu tarzında bir şeyler oluşturabilirim belki.
Bunun dışında zaten analog devre tasarımı kalıyor.
Akım ölçümü için zaten başka bir başlıkta taslak şemayı oluşturmuştuk.
Kapasitif besleme için de bir taslağımız mevcut.
Sadece güç değerlerine, istenen diğer parametrelere göre eleman değerleri hesaplanıp seçilecek.
Gerilim ölçümü için henüz burada taslak oluşturmadık.
Frekansı ölçmeyi iki şekilde yapabiliriz. Analog devre ile veya yazılımla.
Frekans ölçümü için analog devre kurmak maliyeti ve kaplanan yeri arttıracaktır. Yazılımla bu işi halledebiliriz diye düşünüyorum.
Analog devrelerde temiz bir zero cross yakalamak için schmit trigger ile histerisiz oluşturuluyor. Böylece gürültüden dolayı birden fazla sıfır geçişi yakalanması engellenmiş oluyor.
Yazılımda bahsettiğim bu histerisiz eğrisini de oluşturabiliriz diye düşünüyorum.
Varistörü Şebeke şokundan öncemi sonramı koymalı?
Geri geldim ... :)
Devrenin analog kısmını ana hatlarıyla tasarladım. Devre şu;
(http://i.hizliresim.com/X9Br8j.jpg) (http://hizliresim.com/X9Br8j)
şimdi burada neyi ne için yaptığımı biraz açıklayayım...
Rsense dirençleri iki adet 10mOhm paralel dirençten oluşmakta. Bu da 5mOhm üzerindeki gerilime göre akım okuyacağımız anlamına geliyor.
Maksimum 25A akım çekildiğini düşünürsek 25*0.005=0,125 V= 125 mV ogerilim olacak.
Yani sinüzoidal 25A lik akım sinyali sinüzoidal 125mV luk gerilim sinyaline dönüştürülmüş olacak.
Bu sinyale 125 mV ofset ekleyerek sinyali + alternansa çekip MCP6022 single supply opamp ile 0V-3.3V değerleri arasına ölçeklememiz gerekiyor.
R3 ve R4 dirençleri bu kazancı sağlayarak akım sinyalini 0V-3.3V aralığına sığdırmış oluyor.
R3 direncine paralel 2.2 nF kapasitör bağladım. Bunun sebebi opampın girişine gelen 1KHz den yüksek frekansları bastırmak.
bu şartlar altında akım sinyali ile ölçeklenmiş halinin sinyali aşağıdaki grafikte görülmesi lazım. yatay eksen çekilen akım. dikey eksen opamp çıkışındaki gerilim
(http://i.hizliresim.com/QvRoo3.png) (http://hizliresim.com/QvRoo3)
frekans tepkisine bakacak olursak
(http://i.hizliresim.com/77orjW.png) (http://hizliresim.com/77orjW)
frekans tepkisinde iki eğri var alttaki 2.2 nF üstteki 1 nF lık kapasite için. Ben 2.2nF seçtim.
Aynı şekilde gerilim ölçümüne gelecek olursak
330k ile 1k kullanarak 1/331 oranında gerilim sinyalini gerilim bölücü ile böldüm. Akım sinyali kısmında yaptığımız gibi ofset gerilimi ekleyip 0V-3.3V arasına sinyali ölçekleyecek opamp kazancını dağlayacak R9 ve R10 dirençleri seçildi. Yine 1 Khz den büyük sinyallerin geçmesini istemediğimiz için 10nF lık bir kapasite bağlandı.
Şebeke gerilimi yatay eksen, opamp çıkışı dikey eksen olmak üzere
(http://i.hizliresim.com/vXgvO4.png) (http://hizliresim.com/vXgvO4)
gerilim ölçümünün frekans tepkisi; üstteki eğri 1nF alttaki eğri 10nF için.
(http://i.hizliresim.com/QvRoby.png) (http://hizliresim.com/QvRoby)
gerekli ofset gerilimlerini üretmek için LM385 entegresinin referans geriliminden faydalanılacak. referans gerilimi 1.24 V.
bu referans gerilimleri sıcaklığa göre neredeyse değişmez. ancak şuradaki datasheet in sayfa 4'ünde http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm385-adj.pdf
bazı parametrelere göre referans gerilimin değişimini göstermekte.
Yine de bu gerilimi 1.24 Volt sabit kabul edip akım ve gerilim ofsetleri için gerken gerilimler gerilim bölücü ile sağlanmıştır.
Ancak gerilim bölücüdeki dirençlerin toleransları ve LM385 referans geriliminin nerede sabit olacağı tam bilenemediğinden tüm bu gerilimleri de MCU ile ölçmeye karar verdim.
Mesela gerilim ofsetini MCU ile ölçtüm. Opamp denklemini biliyorum zaten. oradan girişteki sinyali daha net bulabilirim.
Röleye gelince 5V luk bir röle. basit açma kapama devresi mevcut. 5V besleme var kabul edildi.
Daha önce bahsettiğimiz kapasitif beslemeyi buraya koymadım. Aslında hesabını yaptım. Tek başına çalışıyor. Ancak tüm devreyi aynı anda simule etmeye kalkışınca proteus mızıkçılık yapıyor. Tüm değerleri nan gösteriyor.
Şimdi devredeki eksiklikler
1. Varistör ile GDT devreye eklenmedi. Nasıl seçilecek bir bilgim yok
2. Röle seçimini tam olarak yapmadım aslında. şebekeden yükü ayıran bir röle gerekiyor. 5V luk olsa devre sadeleşecek. Diğer parametrelere göre nasıl seçiliyor pek tecrübe sahibi değilim.
Sizin gördüğünüz eksiklikler varsa belirtirseniz sevinirim.
Alıntı yapılan: JOKERAS - 08 Kasım 2016, 12:41:18
Varistörü Şebeke şokundan öncemi sonramı koymalı?
Beslemede neler var bilmiyorum ama kısayoldan konuya girersek bence,
...Şebeke -> Şok Bobini -> Varistor -> Değerli devre ...
şeklinde olmalı.
Transient gerilim devremize girmesin ve Varistor de gereksiz yere yorulmasın !
Alıntı yapılan: Allegro - 29 Kasım 2016, 19:52:21
Beslemede neler var bilmiyorum ama kısayoldan konuya girersek bence,
...Şebeke -> Şok Bobini -> Varistor -> Değerli devre ...
şeklinde olmalı.
Transient gerilim devremize girmesin ve Varistor de gereksiz yere yorulmasın !
Hocam şok bobini ve varistor değerlerini belirlemede kriterimiz nedir ?
konuya biraz ara girince soğukluk oldu tabi. Konuyu takip eden hala var mı bilmiyorum. Analog kısmı bir iki ileti önce paylaştım . tavsiyeleriniz itirazınız yoksa
ben işin yazılım kısmına başlamış bulunmaktayım. Başka gelişme olursa yine burdan yazacağım.
Teşekkürler..
Bu projenin akıbeti ne oldu acaba favorilerime almıştım arada bakıyordum kaldımı iptalmi ?
@seyityildirim
Bu forumda dikkat ediyorum da bir çok proje büyük umutlarla başlayıp sonu hüsran oluyor. Örneğin flyback zımbırtısı başlığı altında flyback örnek tasarımı olacaktı. Bir şeyler sunuldu fakat devamı gelmedi. Hatta yaptım bak şöyle oldu, şu neden böyle gibi değerlendirmelerle iyice pekiştirilebilecekken kadük kaldı.
Aynı durum bu başlık ve sayın fırat deveci nin elektronik dc yük ü için de durum böyle. Bu çok can sıkıcı, zira insanlar bilgilerini paylaşmak istemiyor. Sanki gelip işinizi elinizden alacaklar. Tabi bu benim düşüncem, elbette konulara hakim arkadaşlar daha doğrusunu bilir.
Benim önerim sonu olmayan projelere ya başlanmasın, yada yönetici arkadaşlar konuya hakim arkadaşlara samimiyet gereği ricada bulunup ite kaka projeler mutlu son ile sonlandırılsın.
Aynen felix_eray. Foruma yeni üye oldum ama benim gibi alaydan gelme takım için süper bilgler var. Ama çoğu işe yarar pırojeler yarımkalmış. Elektrik pirizinden ölçme yapmak için güzel devreler verilmiş bunlar normalde çalışıyor mu deneyen var mı?
Öncelikle herkese hayırlı bayramlar. Konuyu hortlatayım ... Proje bitti :) :)
Projeye ait ayrıntılı rapor ve video için
https://artibesvolt.wordpress.com/2017/06/25/tek-fazli-sebeke-analizorlu-akilli-priz-tasarimi-single-phase-smart-plug-design-with-network-analyser/
Herkese teşekkürler
Alıntı yapılan: seyityildirim - 25 Haziran 2017, 09:50:12
Öncelikle herkese hayırlı bayramlar. Konuyu hortlatayım ... Proje bitti :) :)
Projeye ait ayrıntılı rapor ve video için
https://artibesvolt.wordpress.com/2017/06/25/tek-fazli-sebeke-analizorlu-akilli-priz-tasarimi-single-phase-smart-plug-design-with-network-analyser/ (https://artibesvolt.wordpress.com/2017/06/25/tek-fazli-sebeke-analizorlu-akilli-priz-tasarimi-single-phase-smart-plug-design-with-network-analyser/)
Herkese teşekkürler
Seninde Seker Bayramin mubarek olsun.
Guzel bir calisma, tebrik ederim.
Güzel çalışma , çok emek vermişsin emeğine sağlık.
Tebrik ederim.
Teşekkürler...
Raporun sonunda kodlar da mevcut..