Ваттметр с подключением к компьютеру
Обновлено: 02.07.2024
Измерители мощности, или ваттметры, предназначены для определения мощности энергопотребителей, подключаемых к сети. Это нужно для подсчета суммарной нагрузки приборов или определения потребляемой мощности бытовой техники в домашних условиях. Приборы пригодятся также в лабораториях, на машиностроительных предприятиях и в мастерских по ремонту оборудования.
Какие бывают ваттметры
Аналоговые приборы в основном используются в лабораторных условиях. Они бывают показывающие, например, с механическим табло, или самопишущие. На смену им приходят более удобные и современные цифровые устройства. У них есть встроенный микрочип и дисплей для вывода данных. Некоторые модели могут подключаться к компьютеру для передачи результатов измерений. Работают цифровые ваттметры очень просто: датчик напряжения и датчик силы тока посылают полученные измерения от цепи на микросхему. Она делает простейшее вычисление: при умножении силы тока на напряжение получается мощность. Полученную цифру выводит на дисплей. Кроме мощности, цифровые устройства способны показывать силу тока, частоту и напряжение. Это дает возможность получать полную информацию по работе подключенного оборудования и состоянию сети.
О подключении устройств
Все измерители мощности имеют четыре клеммы для подключения – два входа и два выхода. В цифровых устройствах это реализовано следующим образом: есть вилка, которая включается в розетку электросети, и разъем на корпусе для подключения нагрузки. Например, подключив через ваттметр холодильник или стиральную машину, можно замерить потребление мощности за определенный промежуток времени и подсчитать, во сколько рублей обходится работа техники.
Параметры выбора
Диапазон измеряемой мощности – основная характеристика, которая показывает, насколько мощными могут быть потребители, которые измеряет ваттметр. Например, для осветительных приборов, зарядных устройств и других маломощных потребителей достаточно значений от 1 до 220 Вт. Если вы планируете измерять параметры у холодильника, насоса, стиральной машины или станка, следует обратить внимание на модели с верхним значением до 2000 – 3000 Вт и выше.
Максимальный ток нагрузки важно учесть также в зависимости от подключаемых потребителей. Значение у разных устройств может составлять от 1 до 16 А.
При выборе стоит обратить внимание на дополнительные функции, которые сделают работу с измерительным прибором проще. Производители дополняют ваттметры подсветкой, встроенной памятью и таймером. Изучайте модели, сравнивайте и выбирайте подходящую на нашем сайте!
Это устройство ставится в электрощиток, измеряет потребляемую мощность, напряжение, а также другие параметры сети и собирает статистику. Данные передаются на Народный мониторинг или по MQTT.
Существует четыре модификации: одно- и трёхфазные, с экраном или без (3980-6760 руб), кроме того за 300 рублей можно заказать основную плату (плюс 200 руб лицензия на прошивку) и собрать устройство самостоятельно.
Дополнительно в устройства можно установить до четырёх внутренних или внешних датчиков температуры или один температуры/влажности, а также реле для дистанционного управления нагрузкой.
Устройство подключается к фазе и нолю для собственного питания и измерения напряжения, ток (и, соответственно, мощность) измеряется с помощью трансформаторов тока в виде колец (через них нужно пропустить провода, ток в которых будет измеряться). Можно заказать устройство с разъёмными кольцами, для установки которых не понадобится отсоединять провода от автоматов.
Первым делом я включил устройство на столе, пропустив через все три кольца провод его питания. Измеритель показал собственное потребление — 2 Вт (не смотрите на цифру 6 Вт, ведь я измерил один и тот же ток трижды).
Измерения по трём линиям проводятся не одновременно, поэтому значения напряжения на экране отличаются, хоть я и подключил все провода к единственной фазе.
Устройство подключается по Wi-Fi к домашнему роутеру. По адресу, отображаемому на экранчике (в моём случае это 192.168.1.210) можно зайти на веб-страницу устройства. Там отображаются текущие параметры и графики их изменения.
Там же устройство настраивается.
Можно настроить параметры и цены энергии при многотарфном учёте, чтобы устройство корректно показывало стоимость потребленного электричества.
Настраивается конфигурация устройства.
Есть калибровка измерения напряжения и ввод начального потребления.
Вот так данные отображаются на Народном Мониторинге.
Там тоже собирается статистика и можно строить графики.
Внутри корпуса из негорючего пластика многоэтажная конструкция из основной платы и готовых модулей.
Создатели устройства не стали изобретать велосипед и применяют для измерения всех параметров готовые модули PZEM004T.
Трехфазная модель отличается от однофазной только количеством таких модулей (три или один) и корпусом.
В качестве «мозга» используется плата Wemos D1 Mini Pro на ESP8266.
Источник питания 5 вольт тоже готовый — Hi-Link HLK-PM01.
Я неспроста показал готовые компоненты, ведь разработчики продают не только готовые измерители мощности, но и платы для самостоятельного изготовления, и лицензии на прошивку. Самоделка обойдётся приблизительно вдвое дешевле готового устройства.
У некоторых из вас наверняка возник вопрос, зачем мне в квартире с однофазной сетью трёхфазный измеритель мощности. Дело в том, что его не обязательно использовать для контроля трёх фаз и можно использовать его для измерения трёх групп потребителей.
Для начала я планирую подключить на одну линию свет, на вторую розетки, а на третью то, что у меня работает постоянно и не отключается, когда я ухожу из дома — холодильник, роутер и сетевое оборудование, компьютер, видеонаблюдение, NAS.
Ваттметр (измеритель мощности электрического тока) кажется элементарным прибором, но на самом деле он должен выполнить непростую математическую задачу.
Ведь это только в школьном учебнике физики для получения мощности просто надо перемножить ток на напряжение!
А по жизни ток может иметь гораздо более сложную форму, чем синус или постоянный ток; причем фаза тока и напряжения могут не совпадать, и всё это надо как-то учесть.
Современные цифро-аналоговые процессоры (можно назвать микроконтроллерами) позволяют эту задачу решить прямым вычислительным способом: взять величину тока и напряжения за каждый дискрет времени, перемножить их и просуммировать за некоторый интервал времени; в результате чего получить мощность и ещё кучу разнообразных параметров.
В этом обзоре будет рассмотрена одна из многочисленных разновидностей такого рода приборов:
(изображение с Алиэкспресс)
Этот цифровой ваттметр куплен на Алиэкспресс у этого продавца, цена на дату обзора — $12.5 (может меняться).
И ещё несколько слов, поясняющих, почему точное значение мощности нельзя получить, просто взяв и перемножив ток на напряжение даже для чисто активной нагрузки.
Обычные измерительные приборы (вольтметры, амперметры, мультиметры) не измеряют непосредственно величину среднеквадратичного значения измеряемого параметра (тока или напряжения), которая нужна для расчёта мощности.
Они измеряют обычно величину среднего выпрямленного значения параметра (тока или напряжения), и на этой основе перемасштабируют в среднеквадратичное значение.
Такой способ — вполне корректен для «идеального» синуса, но в наших розетках нет идеального синуса!
Вот пример осциллограммы напряжения в розетке (взят из обзора блока выпрямителя и фильтров для УНЧ):
Для такого рода напряжения не будет полного совпадения значения, измеренного «обычным» вольтметром, с реальным среднеквадратичным значением.
Иными словами, такая форма напряжения может создать некоторую погрешность метода, причём в данном случае даже затруднительно предсказать знак погрешности.
А ещё в добавок может быть сдвиг фазы между током и напряжением, если в нагрузке присутствует реактивная составляющая.
И вот здесь на помощь приходят цифровые ваттметры, которые могут всё замерить и посчитать, «как надо»! Причём, смогут замерить не только основной параметр (мощность), но и сопутствующие: ток, напряжение, коэффициент мощности (он же — знаменитый «косинус фи»). И, дополнительно — расход энергии и даже денег. :)
Внешний вид, конструкция и схемотехника ваттметра
Внешний вид ваттметра представлен на следующих фото:
Ваттметр вставляется прямо в розетку, а в него вставляется питаемое устройство, чью мощность потребления надо измерить. Пользование таким ваттметром удобно и практично!
Собственно, за это такие приборы и называют в народе «ваттметрами в розетку». Звучит немного жаргонно, но суть отражает верно. :)
Экран ваттметра — буквенно-цифровой жидкокристаллический, без подсветки.
Обновление экрана происходит примерно раз в 2 секунды. Это — время накопления и усреднения мощности. Производитель мог бы легко реализовать и более быстрое обновление, но это привело бы к «мельтешению» показаний.
На задней стороне прибора находится шильдик с его параметрами:
Всё здесь ясно и понятно, за исключением третьей строки: «Wide voltage range: 230V ----250V».
Ну какой же он «Wide»?! Это не «Wide», а убожество какое-то! Неужели он при стандартном напряжении 220 Вольт не сможет работать?!
Как оказалось, сможет. А вопрос о нижней границе работоспособности прибора будет происследован в обзоре отдельно.
Половинки ваттметра скреплены тремя шурупами и тремя защёлками. Удерживают прибор в собранном виде они очень прочно, но и разборка каких-то больших технологических сложностей не представляет.
Электронная часть прибора состоит из двух плат.
Плата на левой половине отвечает за индикацию, а плата на правой половине — за измерения и вычисления.
С той её стороны, которая обращена к нам, видно несколько важных элементов схемы.
Зелёненький «бочонок» слева вверху платы — это никель-металлогидридный аккумулятор из 3-х элементов ёмкостью 20 мАч на напряжение 3.6 В. Сразу надо сказать, что он — не для работы прибора, а только для подпитки с целью сохранения параметров при отключении от питающей сети.
То есть, прибор с ним включится (по нажатию кнопки), но ничего замерить не сможет (если подать на него какое-то небольшое напряжение).
Под ним — пара электролитов (фильтрация питания), а далее под ними — большой желтый «сухой» конденсатор.
Посмотрим на него в другом ракурсе:
Номинал желтого конденсатора — 0.68 мкФ, он работает реактивным гасителем лишнего напряжения для системы питания самого ваттметра.
Последовательно с ним подключен резистор 33 Ом (справа от конденсатора); он служит для предотвращения резких бросков тока в момент включения ваттметра в розетку.
А слева от конденсатора — шунт в виде скобы из толстой проволоки. Он нужен для замера протекающего в нагрузку тока.
Ещё на этой стороне платы находится кварц, необходимый для тактового генератора аналого-цифрового процессора, расположенного на обратной стороне платы. Вот ей сейчас и займёмся.
Главная микросхема на плате (U3) — специализированный цифро-аналоговый процессор BL6523GX, спроектированный для измерения мощности.
Его структурная схема (взята из datasheet):
Рассматривать эту схему не будем, чтобы не утяжелять обзор.
Ещё одна микросхема (U2), поменьше, — это ATMHK220 24CO2N. Она работает в качестве флеш-памяти с последовательной передачей данных.
Последняя, самая маленькая микросхема (U3, 78L05) — стабилизатор питания 5 В.
Режимы ваттметра
Посмотрим на органы управления ваттметра:
На передней панели имеются 5 кнопок: 4 большие кнопки и одна полускрытая кнопка — RESET.
Кнопкой RESET рекомендую пользоваться при каждом включении прибора в розетку, иначе он может показывать белиберду. После нажатия RESET прибор работает стабильно, проблем нет.
Из остальных кнопок самая главная — это FUNCTION. С помощью этой кнопки пользователь определяет, какую информацию он желает посмотреть.
При нажатии на эту кнопку последовательно переключаются по кругу следующие режимы отображения:
- Время работы (с ненулевой мощностью) + мощность + стоимость (если была установлена цена за КВт*час);
- Время работы + суммарное потребление энергии (накопление);
- Время работы + напряжение в сети;
- Время работы + потребляемый ток + коэффициент мощности (косинус фи);
- Время работы + минимальная потребляемая мощность за время работы;
- Время работы + максимальная потребляемая мощность за время работы;
- Стоимость за КВт*час (просмотр и установка).
Остальные три кнопки как раз используются для установки цены за КВт*час.
Как выглядит экран ваттметра в режимах показа напряжения и тока, можно посмотреть на следующих фото (режим мощности был показан выше):
Теперь перейдём к оценке «профпригодности» ваттметра — его тестированию.
Тестирование ваттметра
Первым делом проверяем точность измерения прибором напряжения и тока. Для этого проводилось сравнение показаний с мультиметром DT9205A:
Если взять за основу показания мультиметра, то ваттметр слегка занижает показания по напряжению (на 0.7%). Учитывая ограниченную точность обоих приборов, можно считать, что расхождений нет.
По току расхождение составило чуть больше: 1.5% с тем же знаком (ваттметр показал меньше).
Соответственно, при измерении мощности эти две погрешности сложатся, и погрешность измерения мощности должна будет составить 2.2%. Но эта цифра — только ориентировочная (с учетом возможной погрешности мультиметра).
Конечно, по-хорошему надо бы проверять тестируемый ваттметр не с помощью вольтметра и амперметра, а с помощью образцового ваттметра, сертифицированного Ростестом. Но извиняйте: чего нет, того нет.
Теперь подсовываем прибору простую активную нагрузку — лампу накаливания 25 Вт:
Эх, как же он приятен — тёплый ламповый свет! Но речь в данном случае о том, что номинальная мощность лампы подтвердилась с высокой точностью.
Теперь — небольшая таблица с пробными замерами различной аппаратуры, которая покажет, в том числе, как «дурят нашего брата»:
| Тестируемая аппаратура | Номинальная мощность | Измеренная мощность | Измеренный коэффициент мощности |
| Паяльник | 25 Вт | 27.3 Вт | 0.97 |
| Светодиодная лампа «Старт» | 10 Вт | 8.3 Вт | 0.59 |
| Светодиодная лампа «Старт» | 15 Вт | 11.8 Вт | 0.59 |
| Микроволновка в простое | - | 1.8 Вт | 0.44 |
| Микроволновка (в режиме 800 Вт) | 1200 Вт | 1274 Вт | 0.91 |
| Зарядка смартфона | 10 Вт | 11.1 Вт | 0.54 |
| Системный блок компьютера (выключен) | - | 2.7 Вт | 0.35 |
| Системный блок компьютера (включен, в простое) | - | 45 — 67 Вт | 0.54 |
| Системный блок компьютера (нагрузочный тест OCCT-Linpack) | - | 95 — 98 Вт | 0.75 |
| Системный блок компьютера (нагрузочный тест OCCT-Большой набор) | - | 105 — 111 Вт | 0.76 |
Немного обсудим полученные результаты.
Микроволновка показала результат заметно выше указанной на ней самой номинальной мощности. Учитывая высокий КПД магнетрона, можно предположить, что и на нагрев продуктов пошло не заданные 800 Вт, а значительно больше.
Это — пример обмана в пользу потребителя, но одновременно потребителю надо задуматься и о достаточной «прочности» электропроводки.
Интересной была попытка замерить мощность микроволновки в режиме «320 Вт». Микроволновка периодически то включалась на полную мощность (1274 Вт), то периодически снижала мощность почти до нуля, чтобы в среднем получилось 320 Вт.
Со светодиодными лампами обман получился уже в обратную сторону, т.е. лампам мощности недодали.
В тесте компьютера надо иметь в виду, что это был не игровой компьютер, а компьютер офисного типа. Игровой компьютер будет потреблять значительно больше, особенно в моменты наиболее жарких баталий.
В общем, ваттметр помог совершить много интересных открытий касательно имеющейся в доме аппаратуры.
Последний вопрос в тестировании ваттметра — нижний предел его работоспособности по напряжению.
Для выяснения этого вопроса был использован трансформатор ТПП-282-127/220-50 с множеством отводов от первичной обмотки (своего рода замена ЛАТР-у).
Эксперименты с подключением к разным отводам трансформатора показали, что ваттметр работоспособен при напряжении 112 Вольт и выше (по показаниям самого ваттметра). При более низких напряжениях прибор включался, но ничего не измерял (показывал нулевые ток, напряжение и мощность).
Таким образом, ваттметр будет работоспособным даже при значительных колебаниях напряжения в питающей сети.
Итоги и выводы
Протестированный «ваттметр в розетку» показал точность, вполне достаточную для бытовых применений (без претензий на что-то более высокое). И это — главное.
Естественно, у него есть множество недостатков, простительных за его цену.
У него нет возможности передать данные в компьютер или смартфон; нет и возможности запротоколировать график потребления мощности по времени.
Мне лично ещё не понравилось, что у него нет возможности вывести на экран одновременно мощность, напряжение и потребляемый ток. Чтобы их увидеть, надо поочерёдно переключаться между экранами.
И, конечно, отсутствие подсветки экрана — тоже не украшение.
Но, с учётом цены, право же, всё это — мелочи. :)
Купить ваттметр можно на Алиэкспресс по этой ссылке.
Кроме протестированного варианта ваттметра в таком же корпусе выпускается ваттметр на основе другого процессора. Он не тестировался, но, вероятно, должен показать аналогичные характеристики.
Устройство HN-PM1/3F (энергомер, ваттметр) позволяет непрерывно вести контроль за параметрами сети 220/380В, измеряя RMS значения напряжения и тока, активную мощность и потребленную электроэнергию, переданную через контролируемую сеть и постоянно передавать измеренные значения на сервера посредством сети WiFi.
WiFi Измеритель мощности электроэнергии HN-PM1/3F фактически осуществляет беспроводной мониторинг электрических сетей, самостоятельно подключается к сети Интернет, синхронизирует внутренние часы с одним из серверов точного времени, и периодически, раз в 5 минут передает измеренные значения на сервер Народного Мониторинга.
Пример суточного графика потребления квартиры измеренного прибором HN-PM1F001R
Измеритель мощности (энергомонитор) HN-PM1/3F оснащен энергонезависимой памятью, что позволяет хранить настройки и значения счетчиков электроэнергии при полном отключении питания на всех линиях. Существуют разновидности приборов для контроля одной или трех фаз линии 220/380В. Также есть модификации с OLED дисплеем, и без него.
При отсутствии WiFi (беспроводного) соединения, поднимает собственную точку доступа, что позволяет подключиться к HN-PM1/3F с любого мобильного устройства и осуществить настройки подключения к местной точке доступа.
Измеритель мощности имеет web-интерфейс, через который можно посмотреть графики изменения измеряемых параметров за различные периоды времени, скачать накопленые в памяти измерения для их дальнейшего анализа в сторонних программах, осуществить настройки, а также обновить аппаратную прошивку по воздуху, не снимая и не отключая прибор. Поддерживается трехтарифный учет электроэнергии.
Веб интерфейс прибора HN-PM1F001 версии 3.03
HN-PM1/3F устанавливается на DIN рейку, и подключается к нулевому и фазному проводу. Для измерения тока, используется измерительная катушка, через которую пропускается фазный проводник.
Основные параметры
Потребляемая мощность 2Вт
Стоимость прибора
Обратите внимание, цена указана без учета доставки!
| Модель | Цена | Описание |
| HN-PM3F001D | 7670 руб. | 3 фазы, OLED дисплей, WiFi, версия 2.1 |
| HN-PM3F001R | 6760 руб. | 3 фазы, без дисплея, WiFi, версия 2.1 |
| HN-PM1F001D | 4980 руб. | 1 фаза, OLED дисплей, WiFi, версия 2.1 |
| HN-PM1F001R | 4760 руб. | 1 фаза, без дисплея, WiFi, версия 2.1 |
Дополнительные опции (не включено в базовую стоимость прибора)
Как заказать
Чтобы быть в курсе всех новостей и изменений относительно прибора, подпишитесь на нашу группу ВКонтакте
Гарантии
Если по каким либо причинам полученное устройство вас не устроит, стоимость прибора можно будет вернуть в течении первых 14 дней с момента получения, отправив его обратно.
На прибор дается гарантия 12 месяцев, в случае выхода его из строя будет предоставлен новый прибор взамен нерабочего, либо вышедшая из строя часть для самостоятельного ремонта.
WiFi Измеритель мощности электроэнергии (ваттметр) HN-PM1/3F: 154 комментария
А где можно посмотреть веб-интефейс измерителя мощности?
Есть ли возможность увидеть суточный/недельный график потребления электроэнергии (общий/по фазам) на веб-сервере? Или только на Народном мониторинге?
Добрый день.
Корректно ли работает учет мощности при несинусоидальном токе ( тиристорные регуляторы мощности, дешевые ибп)? Можно ли выбрать записываемые в память параметры, например мне нужны только мощность, температура и пиковые токи, для повышения точности/объема хранения? Также неплохо было бы иметь возможность определения сos (ф) нагрузки
Дмитрий, добрый день!
Прибор измеряет, фиксирует и передает действующие напряжение и ток, активную мощность и суммарную энергию. Произведение первых двух параметров даст полную мощность, вычет из нее активной составляющей даст реактивную, по этим данным можно определить сos (ф). Погрешность измерения составляет 1%, кроме того, предусмотрена процедура калибровки и синхронизации с контрольным прибором.
На текущий момент сохраняемые в памяти параметры зафиксированы, на будущее есть в планах отдать пользователю управление распределением памяти.
Отображение графика на первой странице доступно в версии начиная с 3.01
Добрый день. Расскажите про погодные условия. Можно ли на улицу? у меня до -30 опускается.
Добрый день! В уличных условия прибор еще не тестировался, предполагается что во включенном состоянии должен выдерживать от -20 до +50, испытания проведем в ближайшие недели о результатах сообщу позже. В подъездном электрощите прибор работает более года устойчиво. Не стоит также забывать что для передачи информации прибор должен находиться в радиусе действия точки доступа WiFi. Если ящик металлический то точка доступа должна быть на расстоянии 5-10 метров.
UPD:
В ходе эксперимента подтверждено что устройство стабильно работает при -24 градусах Цельсия.
Но все-же исполнение прибора внутреннее, для установки внутри здания или в закрытом пластиковом ящике, реальную уличную эксплуатацию не тестировали, поэтому не могу гарантировать бесперебойную работу на улице. По возможности, лучше разместить его в здании.
Константин, в версии прошивки 3.08 реализована корректировка показаний счетчика энергии с прибором учета, а также калибровка по показаниям напряжения и мощности. Для калибровки достаточно указать начальные значения эталонного прибора, затем, по истечении некоторого времени работы текущие показания (в случае расхождения). Коэффициенты пересчета определятся автоматически.
Здравствуйте!
Можно ли получить для ознакомления подробную документацию на прибор?
Какова мощность, потребляемая самим прибором?
Можно ли в целях экономии включать прибор не постоянно, а периодически (для экономии электроэнергии)?
Добрый день.
Подскажите пожалуйста. Если в модели указано USB, значит ли это, что если в USB разъём воткнуть GSM модем с SIM картой (свисток), то он с ним будет передавать данные?
Вадим, добрый день! Прибор оборудован разъемом microUSB (поправил в описании), он не является Хостом, поэтому в него нельзя вставить какие либо устройства. Он служит для подключения прибора к компьютеру. При подключении к USB на компьютере устанавливается виртуальный com порт, этот же порт в виде UART выведен в самом устройстве. Они используются для смены прошивки прибора, в случаях когда это невозможно сделать через веб-интерфейс, а также на них выводятся измеренные значения при отсутствии дисплея. Доступны напряжение, ток, текущая мощность и накопительные показания счетчиков электроэнергии по каждой фазе и в сумме 3х фаз. Обратите внимание, что в моделях с дисплеем UART и microUSB используются только для прошивки, показания в них не передаются. Для ваших целей подойдет GSM роутер (Шлюз WiFi-GSM), либо WiFi роутер с USB поддерживающий GSM модем. Также подойдет разрабатываемое как раз для этих целей наше устройство WiFi-GSM Шлюз для Интернета Вещей, но его выпуск запланирован на более поздний срок. Следите за новостями.
Добрый день
Интересует 3-х фазное исполнение
1. Можно подробнее про эту модель.
2. Можно ли подключить устройство к MajorDoMo?
Нигде не указаны размеры для однофазных приборов.
И вобще для оборудования на din рейку обычно указывают ширину в модулях, а не в миллиметрах (1 модуль = 9 мм.
1 однофазный автоматический выключатель 18 мм или 2 модуля)
Добрый вечер Alex, однофазный прибор занимает 3 модуля, 3х фазный прибор занимает 6 модулей на din рейке. Добавил в описание.
Добрый день.
Как насчёт многотарифного учёта электроэнергии? Дело в том, что энергосбытовая организация установила приборы учёта э/э на опорах, на высоте около трёх метров, абонентам выдали дистанционные мониторы, которые по задумке можно подключать раз в месяц в любую розетку после счётчика и наблбдать расход, но вот незадача, для того, чтобы это всё работало, нужна сеть ретрансляторов, для обеспечения связи с ЕДС. На ретрансляторы пока денег нет у сбытовой, а раз в месяц лазать по лестнице, чтобы снять показания, не очень хочется. Использование вашего устройства как раз должно избавить от этих хлопот, но счётчик многотарифный
Здравствуйте, Александр. Многотарифный учет есть в планах и будет реализован в более поздних прошивках прибора. Но имейте в виду, что показания нашего прибора не будут иметь юридической силы, так как прибор не получится зарегистрировать как прибор учета в вашей энергосбытовой организации. Еще, в младшей версии прибора нет энергонезависимых часов, поэтому, если отключится электричество и не будет доступен интернет, учет по временным зонам станет некорректным. Тем не менее, прибор подойдет для контрольного измерения энергопотребления, и даже поможет определить какой тариф более выгодно использовать.
Алексей, начиная с версии прошивки 3.08 поддержано 8 часовых зон и 3 тарифа.
Здравствуйте, Гена! Согласен с вами, проект WiFi-IoT предлагает отличный софт на базе ESP для Интернета Вещей. Именно поэтому мы создавали однофазный прибор, совместимый с прошивками этого проекта. Отличия нашей прошивки от решения этого проекта я указал в ответе Wikd
Все версии поддерживают мобильное приложение Народного Мониторинга, а начиная с версии 3.08 IoT Manager
Добрый день!
А нет ли варианта 1-фазного устройства с Ethernet-портом вместо WiFi?
Два года назад для дистанционного контроля энергопотребления загородного дома я установил бельгинский ваттметр Smappee. Устройство не только дорогое (200 евро, без учёта доставки), но и недоступное в России — официально оно не продаётся, а ввезти почтой непросто из-за отсутствия нотификации ФСБ. На рынке есть и аналоги, например Neurio или Sense, но и они в России не продаются.
Как оказалось, подобные устройства крайне востребованы среди владельцев загородных домов и дач. Ведь с помощью подобного устройства можно контролировать параметры сетевого напряжения, оптимизировать энергопотребление, «найти» на что именно расходуется электрическая энергия. Мне регулярно писали и спрашивали о том, какие есть альтернативы дорогому Smappee.
Весной этого года я увидел анонс российской разработки из Саранска — Wifi ваттметра с практически невыговариваемым названием HN-PM1 и HN-PM3 рассчитанный на одно- или трехфазное подключение соответственно. Ваттметр может работать как полностью автономно, так и с сервисом «Народный Мониторинг». А самое интересное, это конечно же стоимость — базовая однофазная версия без дисплея стоит чуть более 2 тысяч рублей.
Итак, давайте разбираться как устроен российский ваттметр и чем он может быть полезен. Поехали!
Мне удалось оформить предзаказ ещё в марте и уже в мае получить устройсто из первой партии. Спрос на устройство настолько огромен, что оставляя заказ сейчас вы сможете получить его лишь только осенью. Ваттметр я заказал для установки в квартиру, поскольку, как я уже отмечал выше — в загородном доме успешно в течение двух лет работает Smappee. К тому же Smappee в основном используется для контроля выработки энергии с помощью солнечных панелей, а такой функционал вряд ли нужен рядовому пользователю.
Ваттметр из Саранска я специально выбрал в версии без экрана (с экраном на 300 рублей дороже) потому, что он же всё равно висит в электрическом щитке, который закрыт крышкой, а все параметры контролируются через веб-интерфейс или приложение для смартфона. В комплекте есть датчик тока, через который нужно пропустить фазный проводник (см. фото на обложке), два провода для подключения к питанию и, разумеется, инструкция (она же есть в электронном виде на сайте). Ширина корпуса ваттметра составляет 3 стандартных места на DIN-рейке. На этикетке базовые параметры для подключения/настройки и один светодиодный индикатор. Подключается ваттметр менее, чем за 5 минут.
Главное — не забывать о технике безопасности при работе в щитке с высоким напряжением и обязательно обесточивать ввод. Трёхфазная версия устройства на 2000 рублей дороже, содержит в комплекте 3 токовых трансформатора и занимает в 2 раза больше места на DIN-рейке.
После подключения к питанию нужно выполнить базовую настройку для подключения ваттметра к вашей домашней wifi сети. Это можно сделать прямо со смартфона (веб-интерфейс оптимизирован под узкие экраны). Функционал прошивки постоянно дорабатывается, здесь на скриншотах 3 версия, в которой появились графики.
В следующей версии обещают разделить тарификацию по времени суток и много других интересных вещей. Также в новых версиях ваттметра опционально можно заказать силовое реле на 3А для дистанционного управления нагрузками. Ещё разработчик планирует добавить централизованное управление силовыми реле Sonoff подключенными к одной wifi сети (для этого требуется разработка отдельной прошивки для устройств Sonoff). В ваттметре есть встроенный датчик влажности и температуры, но он контролирует параметры внутри прибора. Ещё есть возможность подключения внешних датчиков.
А данные с ваттметра HN-PM1 доступны только лично мне. По скриншоту видны измеряемые и сохраняемые в «облаке» параметры. Самое ценное в них, это долговременная статистика, которая позволяет анализировать качество и расход электроэнергии.
Из практического применения это анализ профиля мощности по времени. Хорошо видно в какое время суток работают те или иные приборы, а также можно легко обнаружить отклонение в работе отдельных электрических приборов (например, холодильника). Масштаб изменяется, в идеале исходные данные лучше экспортировать в CSV формате и построить график в Excel.
К точности измерений никаких вопросов, данные совпадают с показаниями счетчика НЕВА 124 установленном на вводе в квартиру. В принципе практически любой электронный электрический счетчик собирает подобную статистику, но есть нюансы. Во-первых, подключиться к диагностическому порту пользователю не предоставляется возможным т.к. он находится под опломбированной крышкой, а во-вторых, обычно это древний проводной интерфейс RS-485, к которому нужен USB переходник и компьютер, к которому всё это будет подключено.
Ваттметр же имеет свой собственный wifi интерфейс (на популярном чипе ESP8266) и очень легко подключается к сети. Вы можете его установить даже в электрическом щитке на лестничной площадке, без необходимости тянуть дополнительные провода в квартиру. А в загородном доме ваттметр полезен для того, чтобы контролировать расход электроэнергии во время вашего отсутствия.
Smappee же отличается лишь тем, что:
1) Имеет свое собственное очень красивое и удобное приложение (и веб-интерфейс) из которого нет возможности экспортировать данные в CSV для дальнейшего анализа;
2) Есть интеграция с сервисом IFTTT;
3) Умеет вести статистику выработки энергии с помощью солнечных панелей;
4) Пытается определить домашние электроприборы по их профилю мощности, но делает это крайне плохо (т.к. реализовать это без отдельных датчиков тока на каждой линии невозможно).
В моём случае с загородным домом, где установлены солнечные панели альтернативы Smappee пока нет. А вот в квартире HN-PM1 оказался очень полезен и удобен.
Я ожидаю, что работу над ваттметром не забросят и постепенно будут расширять функционал. В частности мне особенно интересна интеграция с устройствами Sonoff (кстати, в ближайшее время мне придёт посылка с Sonoff Pro 4Ch), возможность ведения статистики по 2(3) тарифам в зависимости от времени суток, интеграция с сервисом IFTTT. А пока продолжаю наблюдения и собираю статистику.
Добавляйте мой блог в друзья, чтобы не пропустить новые статьи!
С полным циклом репортажей посвящённых самостоятельному строительству современного энергоэффективного загородного дома из газобетона с плоской кровлей и отоплением с помощью кондиционера можно ознакомиться — ЗДЕСЬ.
Читайте также: