Arduino Yun - solpanel övervakningssystem
Först och främst vänligen kala med mig. Detta är min första Instructable.
I juni 2015 fick vi våra 1kW solpaneler system installerat. Det är en på-grid system, så överdriven energi skickas tillbaka till det offentliga nätverket. Vi började processen med den lokala energileverantören Meralco att få registrerat för "net-mätning". "Net-mätning" innebär att vi får betalt för energi som vi skickar tillbaka till det offentliga nätverket. Men vi stannade mitt i processen, eftersom det var tröttsamt, komplicerat och de tilläggskrav (extra brytare, evtl. ytterligare watt meter, uppdaterad elektriska plan av en certifierad elektriker,...) skulle ha kostat oss en massa pengar.
Utan att ha nätet-mätning vi faktureras för varje kWh som skickas tillbaka till nätet som om vi har konsumerat den. Netto mätaren räknar vår konsumtion är en modern digital stil, han visar om vi konsumerar energi från nätet eller om vi sänder ut energi. (Se bilden ovan).
Innanför den röda rektangeln net mätaren säger antingen mottagning (energileverantör tar emot energi från oss) eller levererad (vi får energi från den energileverantören). Men räknaren går upp i båda situationerna.
Som vi har bara en liten 1kW och vi är hemma under dagen beslutade vi att bara justera vår energiförbrukning så att vi inte tryck tillbaka för mycket energi till det offentliga nätverket. Men hur veta om solsystemet producerar mer energi än vi konsumerar? Leverantören av mikro-omriktare erbjuder ett övervakningssystem. Men kostnaden är 10% av vad vi betalade för hela systemet. För mycket! Och på toppen det är ett egenutvecklat system, använder power line kommunikation men protokollet är inte tillgängligt (en av de saker jag hatar här i världen!). För att övervaka vi är begränsade att använda vår webbläsare och få data från webbservern företag, där de lagrar all information de får från vårt system. Så började jag söka på internet för en alternativ lösning för att övervaka vår energiförbrukning och produktion. Den bästa platsen jag hittat är: OPENENERGYMONITOR.
Allt jag gjorde på monitor system sidan jag kunde bara göra med information, källkoder och hårdvara förklaringar jag hittade på deras webbplats. Och när jag fastnade, deras forum är till stor hjälp för forskning och för att få svar.
Jag bestämde mig att bygga upp mitt eget system istället för att köpa en färdiga system från deras butik. Övervakningssystemet kan delas in i 3 delar:
- En Arduino baserat system för mätning
- Den nödvändiga sensorer
- En Linux-baserad server
- En Android ansökan att visualisera data.
Lyckligtvis för 1) och 3) bara en enhet är nödvändigt. Detta är möjligt med Arduino Yun
Denna fina små och prisvärd bit av elektroniska har en 8-bitars Atmel AVR ATmega32U4 mikrokontroller att göra realtid mätning och dessutom ett Linux-system baserat på Atheros AR9331. Atheros driver en Linuxdistribution baserad på OpenWrt heter OpenWrt-Yun. Styrelsen har inbyggt Ethernet och WiFi stöd och en SD-kortplats. Perfekt för Sakernas Internet lösningar. Webbservern har naturligtvis begränsad prestanda, men för mina krav är det tillräckligt. Den inbyggda Ethernet och WiFi ger anslutning behövs och SD-kortet ger lagringsenheterna för att spara inspelade data i en databas.
Android ansökan 4) utvecklades från början, men tack vare STACKOVERFLOW var det inga problem att hitta de nödvändiga biblioteken och svar till kommande problem under utvecklingen.
För sensorer och Arduino styrelsen hittade jag Krets-hjälp som en pålitlig och kund vänliga här i Manila! En lista över alla delar som används i detta projekt kan hittas på det senaste inlägget i denna serie. Alla scheman och källkoden finns på min Github databasen spMonitor.
Nu chef över till nästa steg, där jag förklara mätning elektroniken.