Neste tutorial, vamos ensinar como montar um monitor de tensão, corrente, potência e energia usando Arduino. Você aprenderá a montar o circuito e a visualizar os dados em um display LCD. Vamos monitorar o consumo de uma lâmpada, que estará em série com um interruptor manual.
Componentes Necessários
- Arduino (pode ser Uno, Mega ou outro modelo compatível)
- Sensor de Tensão (ZMPT101B)
- Sensor de Corrente (ACS712)
- Display LCD (LCD 16×2 com I2C)
- Lâmpada de Teste
- Interruptor Manual
- Jumpers e Protoboard
1. Conectando o Sensor de Tensão (ZMPT101B)
O sensor ZMPT101B é ideal para medir tensões de corrente alternada (AC), como a de uma lâmpada.
- Conexões do ZMPT101B:
- VCC do sensor → Pino 5V do Arduino
- GND do sensor → GND do Arduino
- Saída de Sinal (OUT) do sensor → Entrada Analógica A0 do Arduino
2. Conectando o Sensor de Corrente (ACS712)
Para medir a corrente que passa pela lâmpada, utilizaremos o sensor ACS712.
- Conexões do ACS712:
- VCC do sensor → Pino 5V do Arduino
- GND do sensor → GND do Arduino
- Saída de Sinal (OUT) do sensor → Entrada Analógica A1 do Arduino
- Importante: A lâmpada e o interruptor manual devem estar em série, e o sensor de corrente deve medir o caminho da lâmpada
4. Montagem do Circuito da Lâmpada e Interruptor
- Monte o circuito da lâmpada com o interruptor manual em série, para que você possa ligá-la e desligá-la manualmente.
- Certifique-se de que o sensor ACS712 está conectado no caminho da lâmpada para monitorar a corrente.
Programando o Arduino
Com todos os componentes conectados, é hora de configurar o código. Aqui estão os passos principais para o código, que você pode adaptar conforme necessário:
- Leitura dos Sensores: Configure o Arduino para ler as entradas analógicas A0 (tensão) e A1 (corrente).
- Conversão dos Valores:
- Tensão: Multiplique o valor de A0 por uma constante de calibração específica para o sensor ZMPT101B.
- Corrente: Multiplique o valor de A1 por uma constante de calibração para o sensor ACS712.
- Cálculo da Potência: Com os valores de tensão e corrente, calcule a potência usando a fórmula P=V×I.
- Calculo da Energia: Integre a potência ao longo do tempo para obter o valor acumulado de energia consumida.
