ઇલેક્ટર ESP32 એનર્જી મીટર

વિશિષ્ટતાઓ

• પાવર સપ્લાય: ૧૨ વી પર ૩૦૦ એમએ સુધી
• માઇક્રોકન્ટ્રોલર: ESP32-S3
• ડિસ્પ્લે સુસંગતતા: મૂળભૂત OLED સપોર્ટ અને Adafruit_SSD1306 અને Adafruit_GFX લાઇબ્રેરીઓ સાથે OLED ડિસ્પ્લે
• વાઇ-ફાઇ કનેક્ટિવિટી: ESPHome દ્વારા હોમ આસિસ્ટન્ટ ઇન્ટિગ્રેશનને સપોર્ટ કરે છે.
• ડેટા લોગીંગ: બિલ્ટ-ઇન web રિમોટ મોનિટરિંગ માટે સર્વર
• ચોકસાઈ: સ્થિર રીડિંગ્સ સાથે રહેણાંક ઉપયોગ માટે યોગ્ય

USB-C પોર્ટ વિના પ્રારંભિક પ્રોગ્રામિંગ
શરૂઆતમાં USB-C પોર્ટ વિના ESP32 એનર્જી મીટર પ્રોગ્રામ કરવા માટે, આ પગલાં અનુસરો:

1. બોર્ડ પર JP2 હેડર સાથે જોડાયેલ બાહ્ય ESP32 પ્રોગ્રામરનો ઉપયોગ કરો.
2. પ્રારંભિક પ્રોગ્રામિંગ પછી, ભવિષ્યના ફર્મવેર અપડેટ્સ માટે OTA (ઓવર-ધ-એર) અપડેટ્સ સક્ષમ કરો.

USB-C પોર્ટ ઉમેરી રહ્યા છીએ
જો તમે USB-C પોર્ટ ઉમેરવા માંગતા હો, તો તમે તે આ રીતે કરી શકો છો:

1. જરૂરી SMD ઘટકો જાતે મેળવો.
2. BOM યાદી માટે પ્રોજેક્ટના GitHub રિપોઝીટરીનો સંદર્ભ લો.

OLED ડિસ્પ્લે કનેક્શન
OLED ડિસ્પ્લે કનેક્ટ કરવા માટે:

1. Adafruit_SSD1306 અને Adafruit_GFX લાઇબ્રેરીઓ સાથે કામ કરતા OLED ડિસ્પ્લે સાથે સુસંગતતાની ખાતરી કરો.
2. મૂળભૂત OLED સપોર્ટ સાથે આપેલા સ્કેચને અનુસરો અથવા ESPHome ફર્મવેર દ્વારા OLED કાર્યક્ષમતાને એકીકૃત કરો.

વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો (FAQ) Elektor ESP32 એનર્જી મીટર
પ્રશ્ન ૧. હું શરૂઆતમાં USB-C પોર્ટ વિના ESP32 એનર્જી મીટર કેવી રીતે પ્રોગ્રામ કરી શકું?
સલામતી, જટિલતા અને ખર્ચના કારણોસર USB-C પોર્ટ જાણી જોઈને છોડી દેવામાં આવ્યો હતો. તમે બોર્ડ પર JP2 હેડર સાથે જોડાયેલા બાહ્ય ESP32 પ્રોગ્રામરનો ઉપયોગ કરીને ESP32 ને પ્રોગ્રામ કરી શકો છો. પ્રારંભિક પ્રોગ્રામિંગ પછી, તમે અનુકૂળ ભવિષ્યના ફર્મવેર અપડેટ્સ માટે OTA (ઓવર-ધ-એર) અપડેટ્સ સક્ષમ કરી શકો છો.

પ્રશ્ન ૨. શું હું જાતે USB-C પોર્ટ ઉમેરી શકું?
હા, તે શક્ય છે, પરંતુ તમારે જરૂરી SMD ઘટકો જાતે મેળવવા પડશે. Elektor હાલમાં આ માટે કોઈ કીટ ઓફર કરતું નથી, પરંતુ BOM સૂચિ પ્રોજેક્ટના GitHub રિપોઝીટરીમાં ઉપલબ્ધ છે.
પ્રશ્ન ૩. ઊર્જા મીટર સાથે કયા પ્રકારનો OLED ડિસ્પ્લે સુસંગત છે?
આ એનર્જી મીટર સામાન્ય I²C OLED ડિસ્પ્લેને સપોર્ટ કરે છે, સામાન્ય રીતે SSD1306 ચિપસેટ સાથે 0.96-ઇંચ 128×64 OLED સ્ક્રીન. તમે મોટા ડિસ્પ્લે (1.3″, 1.9″) નો પણ ઉપયોગ કરી શકો છો, પરંતુ લેઆઉટ અને રિઝોલ્યુશન માટે નાના ફર્મવેર ગોઠવણોની જરૂર પડશે.
પ્રશ્ન 4. OLED ડિસ્પ્લે કેવી રીતે કનેક્ટ કરવું?
તમારા OLED ડિસ્પ્લેને બોર્ડ પર Qwiic-સુસંગત I²C પોર્ટ (K5 કનેક્ટર) સાથે કનેક્ટ કરો. જો તમારી OLED સ્ક્રીનનો પિન ક્રમ અલગ હોય, તો K5 પર બે કનેક્ટર વિકલ્પો આને સંબોધિત કરે છે.
પ્રશ્ન ૫. શું OLED ડિસ્પ્લેને પ્રોગ્રામિંગની જરૂર છે?
હા. આપેલા પ્રારંભિક સ્કેચમાં મૂળભૂત OLED સપોર્ટ બિલ્ટ-ઇન છે, અને ESPHome ફર્મવેર OLED કાર્યક્ષમતાને સંપૂર્ણપણે સંકલિત કરે છે. તમે Adafruit_SSD1306 અને Adafruit_GFX લાઇબ્રેરીઓનો ઉપયોગ કરીને ડિસ્પ્લેને કસ્ટમાઇઝ કરી શકો છો.
પ્રશ્ન ૬. હોમ આસિસ્ટન્ટ ઇન્ટિગ્રેશન માટે હું Wi-Fi કનેક્ટિવિટી કેવી રીતે સેટ કરી શકું?
શરૂઆતમાં, ESPHome નો ઉપયોગ કરીને તમારા ESP32 ને ગોઠવો web મૂળભૂત સેટઅપ પરિમાણો સાથે ઇન્ટરફેસ.

પ્રારંભિક રૂપરેખાંકન પછી, અમારા GitHub રિપોઝીટરીમાંથી વિગતવાર YAML રૂપરેખાંકનને તમારા ઉપકરણ સેટિંગ્સમાં કોપી અને પેસ્ટ કરો અને તેને અપલોડ કરો.
પ્રશ્ન ૭. શું ESPHome અથવા MQTT વગર ઊર્જા મીટરનો ઉપયોગ શક્ય છે?
હા, મીટર સંપૂર્ણપણે ઑફલાઇન કાર્ય કરી શકે છે, એકીકરણ વિના OLED સ્ક્રીન પર રીઅલ-ટાઇમ ડેટા દર્શાવે છે. તમે MQTT ફંક્શન્સને દૂર કરવા માટે પ્રદાન કરેલ MQTT-આધારિત સ્કેચમાં ફેરફાર કરી શકો છો અને જો ઇચ્છિત હોય તો I²C SD કાર્ડ મોડ્યુલ દ્વારા SD કાર્ડ લોગિંગ કાર્યક્ષમતા ઉમેરી શકો છો.
પ્રશ્ન ૮. મારે કયા પાવર સપ્લાયનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ?
જરૂરી ટ્રાન્સફોર્મર 12 V પર 300 mA સુધીનું પાવર પૂરું પાડવું જોઈએ, જે ESP32-S3 અને સેન્સર અને OLED ડિસ્પ્લે જેવા પેરિફેરલ્સને પાવર આપવા માટે પૂરતું છે.

પ્રશ્ન ૯. ઊર્જા મીટર કેટલું સચોટ છે?
ESP32 એનર્જી મીટર રહેણાંક ઉપયોગ માટે પૂરતા સ્થિર અને સુસંગત રીડિંગ્સ પ્રદાન કરે છે. ઔદ્યોગિક-ગ્રેડ ન હોવા છતાં, ATM90E32 કેલિબ્રેશન સુવિધાઓ ઘરના દેખરેખ હેતુઓ માટે યોગ્ય સ્વીકાર્ય ચોકસાઈ સુનિશ્ચિત કરે છે.
પ્રશ્ન ૧૦. જો ESP32 પ્રતિસાદ આપવાનું બંધ કરી દે તો શું હું તેને પુનઃપ્રાપ્ત કરી શકું?
હા. જો મોડ્યુલ રિસ્પોન્સિવ હોય, તો યોગ્ય 3.3 V ESP32 પ્રોગ્રામરનો ઉપયોગ કરીને તેને રિફ્લેશ કરો. જો નુકસાન થયું હોય, તો તમે ESP32-S3 મોડ્યુલ બદલી શકો છો અથવા બીજા ESP32 મોડ્યુલને સીધા IO હેડર સાથે કનેક્ટ કરી શકો છો.
પ્રશ્ન ૧૧. શું કોઈ જાણીતી મર્યાદાઓ અથવા સુસંગતતા નોંધો છે જેના વિશે મને જાણ હોવી જોઈએ?
ખાતરી કરો કે ઉપયોગમાં લેવાતા બધા ઇન્ટરફેસિંગ અને પ્રોગ્રામિંગ ટૂલ્સ 3.3 V લોજિક લેવલ પ્રદાન કરે છે. ESP32S3 5 V સિગ્નલોને સહન કરતું નથી અને જો અસંગત સાધનો સાથે જોડાયેલ હોય તો તેને નુકસાન થઈ શકે છે.
પ્રશ્ન ૧૨. જો મારા OLED ડિસ્પ્લેમાં VCC અને GND પિન ઉલટાવી દેવામાં આવ્યા હોય તો શું?
બોર્ડ K5 પર બે કનેક્ટર વિકલ્પો પૂરા પાડે છે જે ખાસ કરીને VCC અને GND પિન ઉલટાવી ગયેલા OLED ડિસ્પ્લેને સમાવવા માટે છે, જે કેટલીક OLED સ્ક્રીનોમાં સામાન્ય છે.
પ્રશ્ન ૧૩. શું હું ઊર્જા ડેટા SD કાર્ડમાં લોગ કરી શકું છું?
હા, તમે Qwiic કનેક્ટર દ્વારા I²C SD કાર્ડ મોડ્યુલ કનેક્ટ કરી શકો છો. ડેટા લોગિંગને સપોર્ટ કરવા માટે તમારે આપેલા સ્કેચ અથવા ફર્મવેરમાં ફેરફાર અને વિસ્તરણ કરવાની જરૂર પડશે.
પ્રશ્ન ૧૪. શું ઊર્જા મીટરમાં બિલ્ટ-ઇન શામેલ છે? webસર્વર?
હા, ઊર્જા મીટર પ્રોજેક્ટમાં બિલ્ટ-ઇન શામેલ છે webESP32 પર હોસ્ટ થયેલ સર્વર. આ web ઇન્ટરફેસ OLED ડિસ્પ્લે ડેટાને પ્રતિબિંબિત કરે છે, જે વપરાશકર્તાઓને દૂરસ્થ રીતે ઊર્જા વપરાશનું નિરીક્ષણ કરવા માટે બીજી અનુકૂળ પદ્ધતિ પ્રદાન કરે છે.
પ્રશ્ન ૧૫. જો મારું ઉપકરણ Wi-Fi થી કનેક્ટ ન થાય તો મારે શું કરવું જોઈએ?
તમારા YAML રૂપરેખાંકનને કાળજીપૂર્વક તપાસો. ખાતરી કરો કે સાચો SSID અને પાસવર્ડ દાખલ કર્યો છે, અને ચકાસો કે સ્ટેટિક IP સરનામું અને સબનેટ સેટિંગ્સ તમારા નેટવર્ક સાથે મેળ ખાય છે.
પ્રશ્ન ૧૬. વોલ્યુમ માટે ભલામણ કરેલ રેઝિસ્ટર સેટઅપ શું છે?tage અને કરંટ સેન્સિંગ?
મીટર 1:101 વોલ્યુમનો ઉપયોગ કરે છેtagસલામતી અને સુગમતા માટે e ડિવાઇડર, જેના પરિણામે 20 V પીક ઇનપુટ માટે ADC પર લગભગ ±200 mV મળે છે. કરંટ સેન્સિંગ માટે, 5 બોજ રેઝિસ્ટર લગભગ 250 mV પૂરું પાડે છે, જે રિઝોલ્યુશન અને થર્મલ કામગીરીને અસરકારક રીતે સંતુલિત કરે છે. જો ઇચ્છિત હોય તો તમે ઉચ્ચ ADC ઉપયોગ માટે આ રેઝિસ્ટરને સમાયોજિત કરી શકો છો.
પ્રશ્ન ૧૭. શું હું ફ્લેશિંગ માટે FTDI અથવા Arduino બોર્ડ જેવા વિવિધ પ્રોગ્રામરોનો ઉપયોગ કરી શકું છું?
3.3 V લોજિક લેવલ પર ફક્ત ESP32-સુસંગત પ્રોગ્રામર્સનો ઉપયોગ કરો. કેટલાક FTDI અને Arduino બોર્ડ જેવા 5 V લોજિક ડિવાઇસનો ઉપયોગ કરવાનું ટાળો, કારણ કે તે ESP32-S3 મોડ્યુલને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે.

પ્રશ્ન ૧૮. શું પહેલાથી ઇન્સ્ટોલ કરેલું ફર્મવેર આપવામાં આવ્યું છે?
વપરાશકર્તાઓને તેમના પસંદગીના ફર્મવેર વાતાવરણ (ESPHome, MQTT, વગેરે) પસંદ કરવા અને ગોઠવવાની સુગમતા આપવા માટે ઊર્જા મીટરને ઇરાદાપૂર્વક પૂર્વ-સ્થાપિત ફર્મવેર વિના છોડી દેવામાં આવે છે.
પ્રશ્ન ૧૯. જો મેં ભૂલથી 5V લોજિકનો ઉપયોગ કર્યો અને ESP32-S3 ને નુકસાન પહોંચાડ્યું તો શું થશે?
જો નુકસાન થાય, તો ESP32-S3 મોડ્યુલને ડિસોલ્ડર કરી શકાય છે અને બદલી શકાય છે. વૈકલ્પિક રીતે, એક અલગ ESP32-S3 મોડ્યુલને IO હેડરો દ્વારા સીધા કનેક્ટ કરી શકાય છે.
પ્રશ્ન ૨૦. મને વ્યાપક દસ્તાવેજીકરણ અને ફર્મવેર ક્યાંથી મળશે?ampલેસ?
વ્યાપક દસ્તાવેજીકરણ, ફર્મવેર ભૂતપૂર્વampઓછી કિંમતો અને સંપૂર્ણ બિલ ઓફ મટિરિયલ્સ (BOM) સત્તાવાર Elektor GitHub રિપોઝીટરી પર ઉપલબ્ધ છે.

દસ્તાવેજો / સંસાધનો

ઇલેક્ટર ESP32 એનર્જી મીટર [પીડીએફ] વપરાશકર્તા માર્ગદર્શિકા FNIRSI 2C53P, ESP32 એનર્જી મીટર, ESP32, એનર્જી મીટર, મીટર

સંદર્ભો

• વપરાશકર્તા માર્ગદર્શિકા