Oft ist es interessant in einer Hausautomation zu wissen was ein Verbraucher an Strom zieht, oder ein Solarmodul an Strom liefert. Einfach messen kann man dies mit den Hall-Strom-Sensor ICs von Allegro z.B. dem sehr bekannten ACS712. Diesen Baustein gibt es für 5A, 20A und 30A max. Strom.
Ich habe eine Platine entworfen auf der ich die 20A Version einsetzen werde, dies sollte sich mit den meisten Installationen im Haus decken da 16A Sicherungen verbaut wurden.
Je nach Einsatzzweck kann auch die 5A Version des ACS712 eingesetzt werden.
Der Einsatz der 30A Version mit dieser Platine ist nicht vorgesehen !!!
Der ACS712 gibt eine Spannung analog zum gemessenen Strom aus die dann ein DS2438 über seinen AD-Wandler über den 1-Wire Bus abfragbar macht.
Die Platine sieht so aus und misst ca. 12,7 x 42 mm …
Zur Sicherheit gibt es zwischen den beiden Bereichen (5V und Netzspannung) einen Schlitz um ein Überspringen der Spannung zu verhindern. Die Platine sollte aber auf jeden Fall so verbaut werden das man sie nicht aus Versehen berühren kann wenn Netztspannung anliegt.
Also am besten in einer Unterputz Dose. Misst man den Strom von sicheren Kleinspannungen können die Warnungen natürlich ausser Acht gelassen werden 😉
Warnung!
An diese Platine kann Netzspannung angeschlossen werden. Dies kann bei nicht fachgerechter Ausführung lebensgefährlich sein!
Bitte nur von einem Elektriker oder einer anderen dazu berechtigten und befähigten Person anschließen/in Betrieb nehmen lassen.
Ich überhneme KEINE Haftung für evtl. Sach- und/oder Personenschäden!
Der Anschluss der Messspannung erfolgt über eine Anschlussklemme mit RM 5mm. Wie schon von den anderen 1-Wire Sensoren bekannt kommt wieder eine BAT54S zum Schutz des Busses zum Einsatz. Auch der 100nF keram. Kondensator zur Stützung der Bus-Spannung ist wieder vorhanden. Angeschlossen wird die Platine an den 1-Wire Bus wieder über eine WAGO Klemme der Serie 2060 THR.
Der Sensor wird in eine Zuleitung zum Verbraucher eingeschliffen, also z.B. bei Kleinspannung in die Plus- oder GND-Leitung oder bei Netzspannung in die L- oder N-Leitung.
Die Formel für die Loxone Config sieht so aus:
(I1-(I2/2))*Sensorvorgabewert
I1=VAD
I2=VDD
Sensorvorgabewert= 185 (5A), 100 (20A) , 66 (30A)
Das Ergebnis wird an AQ in mA ausgegeben.
Wichtig!
Da die ACS712 sowie der ADC des DS2438 gewisse Toleranzen haben empfiehlt es sich ggf. einen Offset mit in die Formel aufzunehmen.
Beispiel:
Misst man bei gebrücktem Eingang (also 0A) eine VDD von 4,96V und erhält man bei VAD z.B. 2,47 so wäre die Abweichung , der Offset, 4,96-(2×2,47)=0,02. Die Formel würde dann wie folgt aussehen: (I1-((I2-0.02)/2))*Sensorvorgabewert.
Platinen, Bauteile und Bausätze können im Blog Shop geordert werden.
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Thomas H.
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Formel für Loxone Config hinzugefügt
Vielen Dank für den interessanten Beitrag. Im Bereich der Strommessung gibt es immer wieder interessante Neuerungen. deshalb wird es auch nie langweilig.
Hallo, funktioniert es auch mit AC oder nur mit DC?
Hallo Tobias,
der AC712 misst AC und DC Ströme.
Gruß
Thomas
Hallo
Wie genau sind diese Messungen?
Ich habe bei mir ebenfalls DS2438 mit ACS712 einsetzten wollen um meine Solaranlage mit 12V zu überwachen. Aber die ACS712 sind alles andere genau und produzieren Störungen und Peaks am Ausgang.
Was gibt es da für Erfahrungen?
Vielen Dank
Hallo,
wo kann ich den Stromsensor beziehen?
Hallo,
im Blog Shop shop.thomasheldt.de 😉
Gruß
Thomas
P.S.
Ich bin bis 25.11. im Urlaub, der Versand geht erst wieder am 27.11. weiter !