அலெக்ரோ ACS758 மின்னோட்ட சென்சார் மற்றும் LCD1602 (I2C) ஐப் பயன்படுத்தி Arduino க்கான மின்னோட்டத்தை அளவிடுதல்

அலெக்ரோ ACS758 மின்னோட்ட சென்சார் மற்றும் LCD1602 (I2C) ஐப் பயன்படுத்தி Arduino க்கான மின்னோட்டத்தை அளவிடுதல்

இந்த டுடோரியலில், Allegro ACS758 மின்னோட்ட சென்சாரைப் பயன்படுத்தி மின்னோட்டத்தை அளவிடுவது மற்றும் I2C தொடர்பைப் பயன்படுத்தி LCD1602 இல் அளவீடுகளைக் காண்பிப்பது எப்படி என்பதைக் கற்றுக்கொள்வோம். இந்த அமைப்பு மின்சுற்றுகளில் மின் நுகர்வைக் கண்காணிப்பது அல்லது சாதனங்களில் பேட்டரி பயன்பாட்டை நிர்வகிப்பது போன்ற பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு பயனுள்ளதாக இருக்கும். இந்த திட்டத்தின் முடிவில், நிகழ்நேர மின்னோட்ட அளவீடுகளைக் காட்டும் செயல்பாட்டு அமைப்பு உங்களுக்கு இருக்கும்.

ACS758 மின்னோட்ட சென்சார் 200A வரை மின்னோட்டங்களை அளவிட முடியும், இது அதிக சக்தி பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக அமைகிறது. LCD1602 காட்சி மின்னோட்டத்தை ஆம்பியர்களில் மற்றும் மின்னோட்ட சென்சாரால் உணரப்பட்ட தொடர்புடைய மின்னழுத்தத்தைக் காண்பிக்கும். எந்த படிகளையும் தெளிவுபடுத்த, காட்சி ஆர்ப்பாட்டத்திற்காக வீடியோவை (வீடியோவில் 00:00 இல்) பார்க்கவும்.

வன்பொருள் விளக்கம்

இந்த திட்டத்தின் முக்கிய கூறுகளில் Allegro ACS758 மின்னோட்ட சென்சார் மற்றும் I2C உடன் LCD1602 காட்சி ஆகியவை அடங்கும். ACS758 ஒரு கடத்தி வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்தால் உருவாக்கப்படும் காந்தப்புலத்தை அளவிடுவதன் மூலம் செயல்படுகிறது. இது பாயும் மின்னோட்டத்திற்கு விகிதாசாரமான வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை வழங்குகிறது, இதை Arduino ஆல் எளிதாகப் படிக்க முடியும்.

LCD1602 என்பது I2C தொடர்பைப் பயன்படுத்தும் 16x2 எழுத்து காட்சியாகும், இது இரண்டு தரவு பின்கள் மூலம் எளிதான இணைப்பு மற்றும் கட்டுப்பாட்டை அனுமதிக்கிறது. இது தேவையான கம்பிகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைத்து, வயரிங் செயல்முறையை எளிதாக்குகிறது. I2C இடைமுகம் பல சாதனங்களை ஒரே பேருந்தில் தொடர்பு கொள்ள அனுமதிக்கிறது, இது திட்டங்களுக்கு பல்துறை தேர்வாக அமைகிறது.

டேட்டாஷீட் விவரங்கள்

• அதிக மின்னோட்ட பயன்பாடுகளுக்கு சரியான வெப்ப மூழ்கியை உறுதி செய்யவும்.
• அளவீடுகளை பாதிக்கும் இரைச்சலைத் தவிர்க்க மின்வழங்கலை பிரிக்கவும்.
• குறுக்கீட்டைக் குறைக்க மின்னோட்ட பாதைக்கு முறுக்கப்பட்ட ஜோடி கம்பிகளைப் பயன்படுத்தவும்.
• அளவீட்டிற்கு பூஜ்ஜிய மின்னோட்டத்துடன் தொடர்புடைய வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை சரிபார்க்கவும்.
• ஒருதிசை சென்சார்களைப் பயன்படுத்தும்போது துருவமுனைப்பை சரிபார்க்கவும்.

வயரிங் வழிமுறைகள்

Allegro ACS758 மின்னோட்ட சென்சார் மற்றும் LCD1602 காட்சியை இணைக்க, மின்சக்தி மற்றும் தரையை இணைப்பதன் மூலம் தொடங்கவும். ACS758 இன் VCC பின்னை Arduino இன் 5V பின்னுடன் இணைக்கவும், GND பின்னை Arduino இன் தரையுடன் இணைக்கவும். ACS758 இன் சிக்னல் வெளியீட்டு பின் (Vout) Arduino இன் அனலாக் உள்ளீட்டு பின் A0 உடன் இணைக்கப்பட வேண்டும்.

அடுத்து, LCD1602 காட்சிக்கு, VCC பின்னை Arduino இன் 5V பின்னுடன் மற்றும் GND பின்னை தரையுடன் இணைக்கவும். LCD இன் SDA (தரவு வரி) Arduino இன் A4 பின்னுடன் இணைக்கப்பட வேண்டும், மேலும் SCL (கடிகார வரி) A5 பின்னுடன் இணைக்கப்பட வேண்டும். இந்த அமைப்பு Arduino மற்றும் LCD1602 க்கு இடையே I2C தொடர்பை அனுமதிக்கிறது.

குறியீடு எடுத்துக்காட்டுகள் & விளக்கம்

Arduino ஸ்கெட்ச் மின்னோட்ட சென்சாருக்கான உள்ளீட்டு பின்னை வரையறுப்பதன் மூலம் தொடங்குகிறது. VIN மாறி A0 என வரையறுக்கப்படுகிறது, இது சென்சாரின் வெளியீடு படிக்கப்படும் இடமாகும். மின்னழுத்த வழங்கல் மற்றும் ACS758 இன் மாதிரியும் வரையறுக்கப்படுகின்றன. தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மாதிரிக்கான உணர்திறன் sensitivity வரிசையைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகிறது.

#define VIN A0 // Arduino பின் A0 ஐ மின்னழுத்த உள்ளீடாக வரையறுக்கவும் (V in)
const float VCC = 5.0; // வழங்கல் மின்னழுத்தம் 5V அல்லது 3.3V
const int model = 2; // மாதிரியை உள்ளிடவும் (கீழே காண்க)

setup() செயல்பாட்டில், LCD துவக்கப்பட்டு வரவேற்பு செய்தி காட்டப்படுகிறது. சிறந்த தெரிவுநிலைக்காக பின்னொளி இயக்கப்படுகிறது. உங்கள் திட்டத்திற்கு ஏற்ப ஆரம்ப காட்சி செய்தியை இங்கே தனிப்பயனாக்கலாம்.

void setup() {
    Serial.begin(9600); // சீரியல் மானிட்டரை துவக்கவும்
    lcd.begin(); // LCD ஐ துவக்கவும்
    lcd.backlight(); 
    lcd.print("Robojax");
    lcd.setCursor (0,1); // 2வது வரியின் தொடக்கத்திற்கு செல்லவும் 
    lcd.print("ACS758 Current Sensor"); 
    delay(2000); // 2 வினாடிகள் தாமதம்
    lcd.clear();  
}

loop() செயல்பாட்டில், சென்சாரிலிருந்து மின்னழுத்தம் படிக்கப்பட்டு மின்னோட்டத்தை கணக்கிட செயலாக்கப்படுகிறது. மின்னழுத்தம் வரையறுக்கப்பட்ட வெட்டு வரம்பை மீறினால், மின்னோட்டம் சீரியல் மானிட்டர் மற்றும் LCD இரண்டிலும் காட்டப்படும். எந்த மின்னோட்டமும் கண்டறியப்படாவிட்டால், "No Current" என்பதைக் குறிக்கும் செய்தி காட்டப்படும். இது மின்னோட்ட ஓட்டத்தின் நிகழ்நேர கண்காணிப்பை அனுமதிக்கிறது.

void loop() {
  float voltage_raw = (5.0 / 1023.0) * analogRead(VIN); // சென்சாரிலிருந்து மின்னழுத்தத்தை படிக்கவும்
  float current = voltage / FACTOR;
  if (abs(voltage) > cutOff) {
    Serial.print("V: "); Serial.print(voltage, 3); // மின்னழுத்தத்தை அச்சிடவும்
    lcd.print(current); // LCD இல் மின்னோட்டத்தை காட்டவும்
  } else {
    Serial.println("No Current"); // எந்த மின்னோட்டமும் கண்டறியப்படாதபோது வெளியீடு
  }
  delay(500); // அடுத்த அளவீட்டிற்கு முன் காத்திருக்கவும்
}

ஒவ்வொரு பிரிவின் விரிவான விளக்கத்திற்காக வீடியோவில் (வீடியோவில் 01:30 இல்) முழு குறியீடு விளக்கத்தைப் பார்க்கவும்.

ஆர்ப்பாட்டம் / என்ன எதிர்பார்க்கலாம்

மின்சாரம் இயக்கப்படும்போது, அமைப்பு சென்சார் வழியாகச் செல்லும் மின்னோட்டத்தை LCD-இல் நிகழ்நேரத்தில் காண்பிக்கும். அறியப்பட்ட மின்னோட்டத்தைப் பயன்படுத்தி அமைப்பைச் சோதித்து, அளவீடுகளைக் கவனிக்கலாம். சென்சார் மின்னோட்டத்தைக் கண்டறிந்தால், மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்ட மதிப்புகள் காட்சியில் புதுப்பிக்கப்படும். மின்னோட்டம் இல்லாவிட்டால், "மின்னோட்டம் இல்லை" என்ற செய்தி தோன்றும். தலைகீழ் துருவ இணைப்புகள் குறித்து எச்சரிக்கையாக இருங்கள், அவை தவறான அளவீடுகள் அல்லது கூறுகளுக்கு சேதத்தை ஏற்படுத்தலாம்.

படங்கள்

LCD1602-I2C display module with 4 wires

ACS758-sensor-0

ACS758-sensor-1

ACS758-sensor-3

ACS758-sensor-4

Arduino wiring for ACS758 with LCD

LCD1602-I2C display module with 4 wires

ACS758-sensor-0

ACS758-sensor-1

ACS758-sensor-3

ACS758-sensor-4

Arduino wiring for ACS758 with LCD

/*
 * 
 * Arduino Sketch for Allegro ACS758 Current Sensor with LCD1602 & I2C module
 * This sensor can measure current at a range of up to 200A.
 * It operates with 3.3V or 5V.
 * This sketch requires you to watch the following two videos before using this code:
 * 1- ACS758 Sensor https://www.youtube.com/watch?v=SiHfjzcqnU4
 * 2- LCD1602 with I2C https://www.youtube.com/watch?v=q9YC_GVHy5A
 * 
 * 
 * Written by Ahmad Shamshiri on Tuesday, June 19, 2018, at 20:40 in Ajax, Ontario, Canada
 * for Robojax.com
 * View the video instruction for this code at https://youtu.be/tug9wjCwDQA
 * This code has been downloaded from Robojax.com
 */
#define VIN A0 // define the Arduino pin A0 as voltage input (V in)
const float VCC   = 5.0;// supply voltage 5V or 3.3V. If using PCB, set to 5V only.
const int model = 2;   // enter the model (see below)

float cutOffLimit = 1.00;// reading cut-off current. 1.00 is 1 Amper

/*
          "ACS758LCB-050B",// for model use 0
          "ACS758LCB-050U",// for model use 1
          "ACS758LCB-100B",// for model use 2
          "ACS758LCB-100U",// for model use 3
          "ACS758KCB-150B",// for model use 4
          "ACS758KCB-150U",// for model use 5
          "ACS758ECB-200B",// for model use 6
          "ACS758ECB-200U"// for model use 7   
The sensitivity array is holding the sensitivity of the ACS758
current sensors. Do not change.          
*/
float sensitivity[] ={
          40.0,// for ACS758LCB-050B
          60.0,// for ACS758LCB-050U
          20.0,// for ACS758LCB-100B
          40.0,// for ACS758LCB-100U
          13.3,// for ACS758KCB-150B
          16.7,// for ACS758KCB-150U
          10.0,// for ACS758ECB-200B
          20.0,// for ACS758ECB-200U     
         }; 

/*         
 *   Quiescent output voltage is a factor of VCC that appears at the output       
 *   when the current is zero. 
 *   For bidirectional sensors it is 0.5 x VCC
 *   For unidirectional sensors it is 0.12 x VCC
 *   For model ACS758LCB-050B, the B at the end represents Bidirectional (polarity doesn't matter)
 *   For model ACS758LCB-100U, the U at the end represents Unidirectional (polarity must match)
 *   Do not change.
 */
float quiescent_Output_voltage [] ={
          0.5,// for ACS758LCB-050B
          0.12,// for ACS758LCB-050U
          0.5,// for ACS758LCB-100B
          0.12,// for ACS758LCB-100U
          0.5,// for ACS758KCB-150B
          0.12,// for ACS758KCB-150U
          0.5,// for ACS758ECB-200B
          0.12,// for ACS758ECB-200U            
          };
const float FACTOR = sensitivity[model]/1000;// set sensitivity for selected model
const float QOV =   quiescent_Output_voltage [model] * VCC;// set quiescent Output voltage for selected model
float voltage;// internal variable for voltage
float cutOff = FACTOR/cutOffLimit;// convert current cut off to mV

// ======== start of LCD1602 with i2C settings
#include <Wire.h> 
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

// Set the LCD address to 0x27 for a 16 chars and 2 line display
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
// ======= END of  LCD1602 with i2C settings
void setup() {
    //Robojax.com ACS758 Current Sensor 
    Serial.begin(9600);// initialize serial monitor
    Serial.println("Robojax Tutorial");
    Serial.println("ACS758 Current Sensor");
    Serial.println("with LCD1602 & I2C");    
    // initialize the LCD, 
    lcd.begin();   
  // Turn on the backlight and print a message.
  lcd.backlight(); 
    lcd.clear();
  lcd.print("Robojax");
  lcd.setCursor (0,1); // go to start of 2nd line 
  lcd.print("ACS758 Current Sensor"); 
  delay(2000); 
  lcd.clear();  
}

void loop() {
  //Robojax code ACS758 with LCD1602 and I2C
  float voltage_raw =   (5.0 / 1023.0)* analogRead(VIN);// Read the voltage from sensor
  voltage =  voltage_raw - QOV + 0.007 ;// 0.007 is a value to make voltage zero when there is no current
  float current = voltage / FACTOR;
  if(abs(voltage) > cutOff ){
    Serial.print("V: ");
    Serial.print(voltage,3);// print voltage with 3 decimal places
    Serial.print("V, I: ");
    Serial.print(current,2); // print the current with 2 decimal places
    Serial.println("A");
  //start of loop Robojax code ACS758 with LCD1602 and I2C
  lcd.clear();
  lcd.setCursor (0,0); // set to line 1, char 0  
  lcd.print("Current: ");
  lcd.setCursor (9,0); // go to start of 2nd line
  lcd.print(current);
  lcd.setCursor (15,0); // go to start of 2nd line
  lcd.print("A");

  lcd.setCursor (0,1);    
  lcd.print("Sense V: ");
  lcd.setCursor (9,1); // go to start of 2nd line
  lcd.print(voltage);
  lcd.setCursor (15,1); // go to start of 2nd line
  lcd.print("V");   
  lcd.backlight();
 //end of loopcode Robojax code ACS758 with LCD1602 and I2C


    
  }else{
    Serial.println("No Current");
  lcd.clear();    
  lcd.setCursor (0,0);    
  lcd.print("No Current");    
  }
  delay(500);
}