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contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

  1. jpierrre

    Date d'inscription
    janvier 2017
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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    bonjour,

    je me suis renseigner chez des arduinistes officiellement confirmés et fait jeté direct. mon branchement n'a aucune chance de fonctionner. merci au revoir... ??? j'en arrive à douter lol. le voici donc

    schéma test.jpg

    pour l'instant je fais mes tests avec une petite lampe de poche à leds d'où la pile et la diode. mais rien ne devrait changer quand ce sera entre un panneau solaire et l'entrée du contrôleur de charge.

    -----

    Dernière modification par jpierrre ; 15/03/2017 à 14h01.
     


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  2. jpierrre

    Date d'inscription
    janvier 2017
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    Messages
    75

    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    voici mon dernier code que j'ai essayé. je sais qu'il est valide donc je n'en changerai plus. j'ai opté pour celui ci car avec l'utilisation des mots anglais j'évite le risque d'avoir plusieurs interprétations du programme du mot courant.
    le code dans mon programme:
    float acquisition_valeur_courant()
    {

    float mVparAmp = 66; // utiliser 185 pour le module 5 Amp, 100 pour 20 Amp et 66 pour 30 Amp
    float ACSoffset = 2500;
    float Voltage = 0;
    float RawValue = 0;
    float Amps =0;
    RawValue=analogRead(capteur_co urant);
    Voltage = (RawValue / 1024.0) * 5000; //tension d enntre en mV
    Amps = ((Voltage - ACSoffset) / mVparAmp);

    return Amps;
    }
    le code d'origine avec le lien internet:

    /*
    Measuring Current Using ACS712
    http://circuits4you.com/2016/05/13/a...sc712-current/
    */
    const int analogIn = A0;
    double mVperAmp = 185; // use 100 for 20A Module and 66 for 30A Module
    double RawValue= 0;
    double ACSoffset = 2500;
    double Voltage = 0;
    double Amps = 0;

    void setup(){
    Serial.begin(9600);
    }

    void loop(){
    RawValue = analogRead(analogIn);
    Voltage = (RawValue / 1024.0) * 5000; // Gets you mV
    Amps = ((Voltage - ACSoffset) / mVperAmp);

    Serial.print("Amps = "); // shows the voltage measured
    Serial.println(Amps,2); // the '2' after voltage allows you to display 2 digits after decimal point
    delay(1000);
    }

    les valeurs lus à vide et avec ma lampe de poche à leds

    valeurs lus 15_03.PNG
     

  3. Jean-Pelouse

    Date d'inscription
    mai 2016
    Localisation
    Vers Clermont-Ferrand
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    225

    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    Bonjour,
    Voici un petit wattmètre tout fait qui te reviendra moins cher:
    http://www.ebay.fr/itm/100a-LCD-nume...gAAOSwtfhYqAEi
     

  4. bobflux

    Date d'inscription
    août 2010
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    4 345

    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    Alors, en attendant le schéma...

    Supposons que tu utilises le module à 185mV/A qui mesure de -5A à 5A.
    La tension de sortie pour un courant nul est de Vo = Vcc/2 = 2.5V.
    Pour un courant I, la tension de sortie est Vo+0.185*I, donc Vo +/- 0.925V.

    Sens-tu venir le problème ?...

    Je ne sais pas quel courant tu veux mesurer, à part une vague mention d'une pile de 4.5V et une ampoule de 2W, donc mettons 500mA.

    V = Vo+0.5*0.185 = Vo + 92mV

    En ignorant le centre de l'échelle (2.5V qui correspond donc au milieu de la gamme de l'ADC) tu essaies de mesurer une tension de 92mV avec un ADC 10 bits basé sur une référence de 5V, la résolution de cet ADC est donc de 5/1024 = 4.88 mV. La mesure ne peut être meilleure que 1LSB donc on a déjà une erreur de 5%, mais en réalité les derniers bits de l'ADC seront probablement bruités, donc on aura une erreur bien plus élevée.

    Donc, c'est inutilisable en tant que tel: il faudrait plus de gain analogique avant la conversion.

    Ensuite : Vu que ton capteur a un offset en sortie de Vcc/2, si tu as utilisé comme référence pour l'ADC un truc genre 4.096V et pas 5V, bien sûr ça ne marchera pas car tu auras un offset. La compensation de l'offset, c'est ton problème ! De plus, comme le 5V de l'arduino n'est pas une référence de précision mais une alim relativement bruitée, ça marchera encore moins.

    Pour info, ce style de capteur avec un offset à Vcc/2 est utilisé généralement en mode pulsé, par exemple pour mesurer le courant sur le PWM d'un moteur. On fait une mesure avec le courant et une mesure avec un courant nul, et on soustrait.

    Solution pour mesurer le courant: utiliser une résistance de shunt avec un amplificateur adapté, en high side ou en low side (le low side est plus pratique). Comme il s'agit d'un panneau solaire, le courant ne va que dans un sens, donc bien évidemment on fait correspondre 0A à 0V, et on choisit le gain pour que la plage de courant à mesurer corresponde à la plage de l'ADC pour une précision optimum. On utilise aussi une référence précise (genre celle interne au uC, pas l'alim).

    La suite quand le schéma sera validé.
     

  5. jpierrre

    Date d'inscription
    janvier 2017
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    75

    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    bonjour jean,

    Voici un petit wattmètre tout fait qui te reviendra moins cher:
    http://www.ebay.fr/itm/100a-LCD-nume...gAAOSwtfhYqAEi
    merci de ta proposition mais des wattmètres j'en ai à revendre. même des automates et autres si besoin. c'est pour la préparation du bac du fiston donc impossible d'utiliser autre chose que l'arduino. si seulement j'avais pu utiliser un automate et un wattmètre, c'était gratos en fouillant dans le garage et j'en avais pour 3 heures à torcher son projet. mais pas le droit^^
     


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  6. Jean-Pelouse

    Date d'inscription
    mai 2016
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    Vers Clermont-Ferrand
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    225

    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    Ah mince, excuse-moi, je viens de tout relire et je viens juste de voir que c'est pour ton fils..
    Je t'aurais bien aidé mais vu mon niveau..
    Bonne chance quand même
     

  7. bobflux

    Date d'inscription
    août 2010
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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    LOL le schéma.

    Bon, j'ai regardé, apparemment la référence analogique de l'arduino est le 5V de l'alim, donc on peut s'attendre à une précision toute relative... Disons +/- 5%.

    Et avec le ACS712-30A à 66mV/A tu essaies de mesurer un courant de 500mA donc 33mV donc 6.75LSB donc il faut pas t'étonner que la mesure soit... disons, relativement imprécise.

    D'après la datasheet, ton ADC a une erreur totale de 4 LSB avec le "noise reduction" actif, en étant généreux on va dire que la précision relative sera de +/- 50%. Mais je suppose que le mode "noise reduction" n'est pas actif.

    Une erreur supérieure au signal n'est pas à exclure.

    Pas de surprise donc. Bref, tu vas donc utiliser un ampli de courant. Tu veux mettre ton shunt de mesure de courant dans la masse du panneau solaire ou en high-side ? Dans la masse ce serait plus simple...

    A+
     

  8. jpierrre

    Date d'inscription
    janvier 2017
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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    bonjour bobflux,

    merci de ta réponse, on va avancer. pour moi le schéma est abouti et validé. je ne changerai rien. à moins que...il est là juste pour validation au cas où j'ai bien compris depuis longtemps que la précision ne sera pas au rendez-vous. et franchement au vu de ce que devait faire le fiston au début 5% me vont très bien. là pour l'instant j'ai fais tous mes tests avec deux piles boutons de 1.5v et 6leds. (une lampe de poche quoi...) je ne voulais pas dépasser la valeur de 3.3 v histoire de ne rien pouvoir cramer au début. après le panneau à mesurer fera entre 3w et10w maxi de production; sera câblé sur le même principe et alimentera une batterie via un contrôleur MPPT 0 à 10 Amp. et vu le boitier IP64 que j'ai utiliser je lui modifierai en wattmètre plus "généraliste" par la suite. c'est là que j'ai déjà fait une boulette pour la précision. en écoutant le vendeur j'ai acheté un capteur 30 amp pensant avoir une plus grande polyvalence. mais si il le faut, je rachèterai deux capteurs 5 Amp (tout est doublé à cause du double test ps fixe et sur tracker)
    donc je te suis bien volontiers sur la précision mais je ne devrais pas avoir ces valeurs en lecture. la résistance de shunt impossible. mon boitier est trop petit à cause du deuxième montage qui est "tombé du ciel" en cours de réalisation. et franchement on doit bien arriver à faire marcher ce capteur. donc en 1 ma recherche est simple. validation de la programmation . j'ai forcément fait une boulette. en 2 essai du panneau solaire pour voir sa production minimal et si ça peut passer même avec 10% d'erreur. je pourrai toujours mesurer la production avec un vrais wattmètre et lui donner un delta à intégrer dans son tableau excel. pendant une grosse partie du test il débitera entre 0.5 et 0.8 amp donc ça passera. en 3 le capteur ne marchera pas du tout mais là ça va être compliqué alors je n'y pense pas encore^^
     

  9. jpierrre

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    janvier 2017
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    Post Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    LOL le schéma.
    pas de blême, là c'est du qualité scolaire pour une compréhension universelle. j'ai plus sérieux en excel et autocad. mais j'évite de le diffuser histoire que mon fiston ne se retrouve pas avec un piagat ou autre sur les bras...je peux te les montrer mais en mp si besoin.
    pour le reste. tout ce que tu veux mais il me faut d'abord avoir une validation certaine de la programmation. idem je peux envoyer le code finalisé si besoin en mp.

    pour l'ampli je regarde tant que je peux l'intercaler dans le circuit avant le boitier pas de problème. et encore je dis ça. en y réfléchissant ça va être grandement problématique pour la connectique... mais bon si il le faut
    Dernière modification par jpierrre ; 15/03/2017 à 15h21.
     

  10. bobflux

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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    On verra quand on saura la tension et le courant du panneau solaire à mesurer
     

  11. jpierrre

    Date d'inscription
    janvier 2017
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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    On verra quand on saura la tension et le courant du panneau solaire à mesurer
    GRRRR deux notions que je ne voulais absolument pas aborder quoi qu'il arrive. c'est 1 le panneau solaire et 2 le shunt. cela veut dire mettre 200€ à la poubelle après son bac. mais bon allons y...
    le panneau:

    BRIARD SAFM-10W.jpg
    Images attachées
     

  12. bobflux

    Date d'inscription
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    4 345

    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    Ben, si tu veux mesurer un courant et une tension, et que t'es trop fatigué pour donner des chiffres, je pense que tout le monde ici aura aussi la flemme de faire l'effort de t'aider ! LOL

    > cela veut dire mettre 200€ à la poubelle après son bac.

    Ah bon? Explique....
     

  13. jpierrre

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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    lol j'ai mis la photo histoire de couper cours à tout blabla. cela ne me dérange pas le moindre du monde à donner ou tester toute forme de solution. c'est le but. par contre là, le coup de la photo affichée en grand c'est une fausse manip. va falloir que j'apprenne le fonctionnement de la ligne de commande du tchat^^

    > cela veut dire mettre 200€ à la poubelle après son bac.

    Ah bon? Explique....
    après son bac il va embrayer sur des études d'ingénieurs. j'ai donc mis proprement avec lui son montage dans un boitier ip64 afin de par la suite virer l'un des montages wattmètre et l'échanger avec un arduino oscilloscope. là pas de blême j'ai trouver les codes complets... et son wattmètre doit être le plus universel possible. là en changeant un capteur et un paramètre de prog c'était parfait. par contre avoir un shunt qui se balade et une prog quasi totale à refaire à chaque changement de calibre ce n'est plus jouable. donc son montage va pourrir dans un coin et fini. juste pour dire après son bac j'ai prévu de lui faire pendre des mesures en automobile jusqu'à 2/3 moteurs HTA ou j'ai les prises de mesures sur les cellules. avec ton shunt ( même si j'ai conscience que pour ses panneaux c'est la meilleure solution...) on oublie tout ça...
     

  14. bobflux

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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    Bon, donc maxi 1A

    Donc ton capteur ne convient pas puisqu'il aura une erreur énorme sur cette valeur de courant.

    1 résistance de 0.1 ohm pour le shunt donc plage de tension 0 .. 1V
    Pour adapter à 5V on met un gain de 50.

    1 AOP qui tourne en 5V avec sortie rail to rail, entrée qui descend à 0V, et offset pas trop pourri:

    http://www.mouser.com/ds/2/268/21613a-74679.pdf

    Sinon, un LM224 ou LM324 devrait convenir aussi, et c'est très facile à trouver. Par contre il aura du mal à aller jusqu'à 0V.

    Tu t'en sors pour 1.5€...

    Si tu tiens absolument à utiliser ce capteur de courant tu peux toujours rajouter un AOP pour amplifier la tension avant d'attaquer l'ADC, mais bon, l'offset sera plus difficile à gérer.
    Dernière modification par bobflux ; 15/03/2017 à 16h07.
     

  15. jpierrre

    Date d'inscription
    janvier 2017
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    Re : contrôle de la production d'un panneau solaire > programmation d'un wattmètre arduino

    ouais même maxi 0.8 et plage plutôt entre 0.1 et 0.6.
    pour le capteur j'en étais arriver à la même conclusion que toi. mais je pensais valider la prog actuelle. (vu mes valeurs à vide en en essai, même faussées je ne devrai pas trouver ces valeurs). et acheter des 5A à la place ce qui devrait bien aider pour le calibrage. autrement ben je vais partir sur des shunts. impossible de caser proprement une platine à construire soit même. et franchement vu que le boitier est castré à la conception pourquoi chercher compliqué...
     


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