Cómo medir el uso total de energía de una placa arduino

Tengo un proyecto en el que estoy trabajando actualmente. Hemos construido una pared verde, que consiste en plantas en una pared.

Ahora, tenemos una bomba situada en el fondo que riega todas las plantas. Hay una placa Arduino que decide cuándo poner la bomba. La alimentación es un panel solar y una turbina eólica. Queremos saber cuánta energía hemos ahorrado usando el panel solar y la turbina.

Pregunta:

¿Cómo mido la cantidad de energía, en Wh, utilizada desde las 00h00 de ese día? ¿Hay una biblioteca? ¿O no es esto posible con Arduino?

Muchas gracias.

Para aclarar algunas cosas

No, la bomba no es alimentada directamente por el pin Arduino. Estamos usando un escudo de motor.

Sí, hay un acumulador en el circuito. La energía solar y eólica recarga una batería que a su vez alimenta los componentes.

Me gustaría saber toda la energía consumida, no solo la bomba.

Para calcular la cantidad de energía, primero debes calcular la potencia.

La relación es

Energía = (Potencia * Tiempo de uso)

¿Cómo calcular la potencia?

El voltaje para cada dispositivo en el sistema es constante. Lo que cambia es el retiro actual en cada componente del proyecto. Lo principal que tiene aquí es la bomba y cuánto consume corriente. Por lo general, tendrá en la "placa" de la bomba la extracción actual de la misma.

Digamos que consume 2 amperios. Si eso no está disponible allí, use un "multímetro digital" DMM y conéctese en serie con la bomba y mida la cantidad de corriente.

Si hay otros componentes importantes / importantes en su proyecto, simplemente calcule el retiro actual de ellos.

Ahora suma todas las corrientes y di que terminaste con 2 amperios.

Si todos los componentes funcionan al mismo voltaje, simplemente multiplique la cantidad total de extracción de corriente por el voltaje. ¿POR QUÉ? Porque: P (potencia) = V (voltaje) * I (corriente)

Si no, solo encuentre el poder de cada componente. Suma todos los poderes de todos tus componentes.

Ahora solo tendrás que calcular la energía.

E (Energía) = Potencia * tiempo

El tiempo aquí se refiere a cuánto tiempo funciona su sistema. ¿Es un día completo, un par de horas? No importa. Por lo general, para facilitar las cosas, use el tiempo (en términos de horas).

Digamos que su potencia terminó con 3kW kilovatios. Ha ejecutado el sistema durante 2 horas todos los días. Energía = 3 * 2 = 6 kWh

Si has guardado esto durante un mes completo. Ahorro de energía en un mes = 180kWh.

¡Averigüe cuánto cuesta el ministerio por cada kWh, y sabrá cuánto dinero ha ahorrado!

Hay algunos chips que miden el flujo de corriente (como ACS714). Solo asegúrese de comprar un chip que no se fríe bajo su carga y móntelo en serie con la bomba. Ese chip traerá una señal analógica (pero hay un chip re "más inteligente" que usa i2c o spi) a arduino, usando la fórmula en la hoja de datos puede encontrar el flujo de corriente real (bueno, como siempre hay un pequeño error).

Ya debe conocer el voltaje de la bomba, pero puede leerla fácilmente con un chip similar o incluso un divisor de voltaje , solo preste atención si está usando PWM como si fingiera su lectura)

Ahora, como ya lo señaló Adel Bibi, puede multiplicar el voltaje de la bomba con el valor actual leído (encontrar potencia), multiplicar con el tiempo transcurrido desde la última medida y resumir con la medida precedente (integral de la potencia por tiempo )

puede hacer lo mismo en el panel de viento / solar, simplemente invierta el signo de la corriente (ya que está produciendo y no consumiendo energía) y ¡voilà!

Con el acumulador en el sistema, el consumo de corriente aumentará a medida que se complete. El acumulador proporciona suficiente presión para conducir el sistema. A medida que baja la presión del sistema, la bomba se enciende para elevar el acumulador, con un consumo máximo cercano a la presión de corte. Tomando el tiempo de funcionamiento total de la bomba en cuestión (@DLJ), puede dividir esto en trozos discretos y medir el sorteo durante esos períodos, trazarlo. Me gusta ese greenwall y quiero uno. - Aloha nui loa, edición MKK - Además, incluso una bomba de 12 V que impulsa el acumulador más pequeño de 1 litro a 250 kPa, consumirá hasta 3 A por unos momentos, dado el tamaño de su sistema. ¿Qué escudo de motor estás usando?