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Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall



  1. #1
    dudusse

    Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall


    ------

    Bonjour,

    Je cherche à mesurer la consommation de plusieurs de mes équipements électriques (radiateur, LL, SL, chauffe eau, etc) directement depuis le tableau électrique.
    Les relevés seront stockés dans une base de données, à raison d'un échantillon par minute.

    Pour cela, voici ce que j'ai prévu :
    - raspberry pour la partie informatique
    - un CAN MCP3208 (http://www.farnell.com/datasheets/808967.pdf)
    - capteur de courant à effet hall (http://www.farnell.com/datasheets/1870391.pdf)

    Précision : je suis informaticien, je débute en électronique en tant qu'amateur (et encore, uniquement le dimanche !).
    J'ai bien compris le fonctionnement du CAN, son branchement au raspberry, le principe du bus SPI, etc. La VDD et la VREF sont en +3,3 volts.
    J'ai bien compris aussi comment "brancher" mes capteurs à mon tableau électrique.
    Ce qui dépasse largement mes compétences, c'est le branchement des capteurs au CAN.

    Voici mes questions :
    1) mes capteurs produisent une tension de sortie alternative, puisqu'ils mesurent un courant alternatif 230V ? Comment sera le signal aux entrées analogiques de mon CAN ? Et en sortie digitale ?
    2) mes capteurs produisent une tension entre 0 et 1V. Pour profiter de la précision de mon CAN, il faudrait la "multiplier" par 3.3. Intuitivement je pense qu'il me faut une résistance, mais cela dépasse de très loin mes compétences. Comment faire ?

    D'avance merci pour votre aide.
    Désolé si le sujet a déjà été traité, mais cela fait déjà plusieurs jours que je navigue sur le net sans vraiment trouver de réponse à ma portée.
    Et soyez tolérant vis à vis de mon faible niveau : je débute !

    -----

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  3. #2
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Peut-être est-il plus intéressant d'apporter une VREF = 1V à mon CAN, mais là encore je ne saurais pas comment faire cela à partir des 3.3 V fournis par mon raspberry.
    D'ailleurs il y'a peut-être des circuits spécialisés (et peu cher) pour faire cela ?
    Merci.

  4. #3
    PIXEL

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    hello ,

    si tu débutes , tu devrais te coltiner un projet plus simple...
    il te manque des bases de physique élémentaire : ton projet ne mesure pas la tension.

    or comme elle peut varier entre 210 et 250 (cas extrêmes) , ça fait une belle marge d'erreur.

    pour donner un avis plus général : tu mets la charrue avant les bœufs...

    on commence par le cahier des charges et le synoptique ,
    avant de s'occuper de l'intendance.
    Dernière modification par PIXEL ; 24/12/2015 à 08h57.

  5. #4

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Chaque fois que j'ai mesuré ma tension, elle était de 230V très précisément.
    Disons que 8% de marge d'erreur pour les cas extrêmes, ça me va.

    Savez-vous comment approvisionner le VREF du CAN en 1V, à partir des 3.3V fournis par le raspberry ?

  8. #6
    antek

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Tes capteurs sont des transformateurs de courant, pas des effet hall.
    Ils ne fournissent pas 1V mais 1V/A.

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  10. #7
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par antek Voir le message
    Tes capteurs sont des transformateurs de courant, pas des effet hall.
    Ils ne fournissent pas 1V mais 1V/A.
    Oui bien sûr ce sont des transfo (à effet hall).

    En effet, ils ne fournissent pas une tension comprise entre 0 et 1V, mais plutôt une tension comprise entre 0V et 30V (c'est le modèle 30A qui m'intéresse).
    Une tension entre 0 et 3V me plairait mieux, il faudrait la diviser par 10 en quelques sortes.

    La question devient donc : comment diviser cette tension par 10 ?
    Merci.

  11. #8
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Wattmètre ? Je dirais non.
    J'ai plutôt besoin d'un Ampèremètre.

    Je cherche en fait à mesurer l'intensité du courant, pour en déduire des V.A en multipliant par 230.
    NB: J'ai conscience de la limitation et de l'imprécision de la mesure.

  12. #9
    DAUDET78

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par dudusse Voir le message
    Je cherche en fait à mesurer l'intensité du courant, pour en déduire des V.A en multipliant par 230.
    Donc le titre de ta question est faux ! Mesure conso élec avec

    Si tu ne parts que du courant, ton résultat est valable si tu as une charge résistive. Et pas besoin d'un Arduino ! Un galva à aiguille gradué en WATT et c'est toirché !

    Si ta charge est autre chose (moteur, TV, etc), ton calcule de VA c'est du n'importe quoi .
    J'ai conscience de la limitation et de l'imprécision de la mesure
    Pour évaluer ton niveau de conscience, tu peux me donner (par calcul) le résultat de ta mesure pour un moteur alimenté en 230V ,qui a une puissance de 2 chevaux , un rendement de 90% et un cos(phi) de 0,8 ?
    J'aime pas le Grec

  13. #10
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    Donc le titre de ta question est faux ! Mesure conso élec avec

    Si tu ne parts que du courant, ton résultat est valable si tu as une charge résistive. Et pas besoin d'un Arduino ! Un galva à aiguille gradué en WATT et c'est toirché !

    Si ta charge est autre chose (moteur, TV, etc), ton calcule de VA c'est du n'importe quoi . Pour évaluer ton niveau de conscience, tu peux me donner (par calcul) le résultat de ta mesure pour un moteur alimenté en 230V ,qui a une puissance de 2 chevaux , un rendement de 90% et un cos(phi) de 0,8 ?
    Hum...
    Admettons que le titre soit faux. En fait, il est correct, dès lors qu'on a conscience des limitations/imprécisions que je me suis moi-même fixées, et que j'ai indiquées plus haut.

    Admettons aussi que je veuille utiliser un arduino (ce qui n'est pas le cas). En fait je trouve plus intéressant de faire le montage moi-même (en l'occurence, un banal CAN).

    Votre exercice d'évaluation de ma conscience est intéressant. Je le soumettrai à Legrand, car leur écocompteur 412000 fonctionne exactement sur le principe que je souhaite mettre en oeuvre (http://www.legrand.fr/ecat_france/LG...0-230-v-6.html).
    Voici plus d'infos sur les pinces ampèremétriques qu'il utilise : http://www.planete-domotique.com/not...G_412002_P.pdf

    NB : Je retiens votre idée du wattmètre à aiguille, mais connaissez-vous un modèle à disque dur ?

    En fait, pour que tout le monde comprenne bien : au départ je souhaitais m'acheter l'appareil de legrand. Le problème est que la restitution des stats qu'il propose ne me convient pas.
    Puisque j'ai déjà un raspberry (qui me sert à des tas de choses, y compris des relevés téléinfo), j'ai donc souhaité fabriquer moi-même la partie hardware de ce boitier 412000.
    Pour ensuite partir sur des calculs de puissance à base de pinces ampèremétriques.

    Rappel : ma question est simplement de savoir comment diviser la tension qui provient des ampèremètres.
    Si jamais ce n'est pas possible ou trop compliqué, alors j'ai aussi l'option d'utiliser des pinces ampèremétriques qui me fournissent une tension 0-1V en sortie (d'où mon lapsus plus haut). Ces pinces sont plus chères et proviennent de chine...

    Merci encore à tous pour votre temps.
    Dernière modification par dudusse ; 24/12/2015 à 10h02.

  14. #11
    antek

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par dudusse Voir le message
    Oui bien sûr ce sont des transfo (à effet hall).
    La question devient donc : comment diviser cette tension par 10 ?
    NAN ! Si c'est un transformateur de courant c'est pas à effet hall !
    Avec un diviseur de forte valeur et/ou un AOP.
    La question est aussi de savoir si tu veux mesurer le courant moyen ou le courant instantanné.

  15. #12
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par antek Voir le message
    NAN ! Si c'est un transformateur de courant c'est pas à effet hall !
    Avec un diviseur de forte valeur et/ou un AOP.
    La question est aussi de savoir si tu veux mesurer le courant moyen ou le courant instantané.
    Excusez-moi, désolé d'insister, mais il s'agit bien d'appareil à effet hall (le courant électrique à mesurer traverse un matériau baignant dans un champ magnétique).
    Mais là n'est pas la question

    Courant moyen ou instantané ? A vrai dire c'est peu important (sachant que j'ai possibilité de "lisser" de manière logicielle).

    Au sujet du diviseur ou de l'AOP : on en arrive au noeud de ma question (merci à vous )
    J'imagine qu'il s'agit de ce que j'appelais au lycée les fameux ampli op' ? Il va falloir que je me replonge là dedans.
    Il faudrait l'intercaler entre l'ampèremètre et le CAN ?
    Auriez-vous SVP des références de produit ? De schéma ?

    Merci encore pour votre patience !

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  17. #13
    DAUDET78

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par dudusse Voir le message
    Votre exercice d'évaluation de ma conscience est intéressant. Je le soumettrai à Legrand, car leur écocompteur 412000 fonctionne exactement sur le principe que je souhaite mettre en oeuvre
    Ben non ! cette appareil mesure la puissance active ! Donc la puissance facturée et non pas les VA (puissance apparente). En effet, il mesure la valeur de la tension ET la valeur du courant
    Voici plus d'infos sur les pinces ampèremétriques qu'il utilise :
    ensuite, ils font l'intégration du produit u x i avec u et i les valeurs instantanées du courant et de la tension
    Je retiens votre idée du wattmètre à aiguille, mais connaissez-vous un modèle à disque dur ?
    oui, tu colles avec du scotch un disque dur sur ton galva !

    ma question est simplement de savoir comment diviser la tension qui provient des ampèremètres.
    c'est tout simple. Tu as un transfo d'intensité (et non à effet Hall) qui a un ratio de 1/50 (pour le modèle D1869L). Donc un courant de sortie de 0,2A pour 10A dans le fil . Sur une charge de 50 ohms, tu obtiens donc une tension AC aux bornes de 1Veff . Pour une résistance de charge de 5 ohms, 0,1Veff ....etc
    Donc, tu peux régler la fonction de transfert de ton capteur

    Arrête de prendre à l'ironie les conseils qu'on te donne. Tu n'es pas en train de faire un wattmètre, mais un VAmètre et tu vas droit dans le mur ! Tu vas lasser les gens qui veulent t'aider .... mais ce n'est pas mon problème, c'est le tien !
    J'aime pas le Grec

  18. #14
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par antek Voir le message
    NAN ! Si c'est un transformateur de courant c'est pas à effet hall !
    Avec un diviseur de forte valeur et/ou un AOP.
    La question est aussi de savoir si tu veux mesurer le courant moyen ou le courant instantanné.
    j'ai trouvé ce montage (sur wikipedia !) : Nom : 520x302xle-pont-diviseur-de-tension-0.jpg
Affichages : 490
Taille : 9,7 Ko

    Ve = 30 A
    Vs = 3.3 A
    => R1/(R1+R2) = 0,11
    => il ne me resterait plus qu'à trouver deux résistances R1 et R2 qui vont bien.

    Vous confirmez ?

  19. #15
    PIXEL

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    tu confonds diviseur de tension et diviseur de courant !!!!

    ( t'es pas encore arrivé ! )

    Daudet a répondu

  20. #16
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par PIXEL Voir le message
    tu confonds diviseur de tension et diviseur de courant !!!!

    ( t'es pas encore arrivé ! )

    Daudet a répondu
    Je cherche à diviser la tension en sortie de mes ampèremètres. Le montage est bien un diviseur de tension, non ?

  21. #17
    DAUDET78

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par dudusse Voir le message
    je cherche à diviser la tension en sortie de mes ampèremètres. Le montage est bien un diviseur de tension, non ?
    non !
    Citation Envoyé par daudet78 Voir le message
    c'est tout simple. Tu as un transfo d'intensité (et non à effet hall) qui a un ratio de 1/50 (pour le modèle d1869l). Donc un courant de sortie de 0,2a pour 10a dans le fil . Sur une charge de 50 ohms, tu obtiens donc une tension ac aux bornes de 1veff . Pour une résistance de charge de 5 ohms, 0,1veff ....etc
    donc, tu peux régler la fonction de transfert de ton capteur
    ..............
    J'aime pas le Grec

  22. #18
    PIXEL

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par dudusse Voir le message
    Vs = 3.3 A
    une tension ( Vs) mesurée en ampéres 3,3 A !

    c'est la physique des informaticiens.....

    ça arrive encore à nous faire rire (quoi que...) mais c'est bon à prendre pour les fêtes
    pour faire rire les collégues.

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  24. #19
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    Arrête de prendre à l'ironie les conseils qu'on te donne. Tu n'es pas en train de faire un wattmètre, mais un VAmètre et tu vas droit dans le mur ! Tu vas lasser les gens qui veulent t'aider .... mais ce n'est pas mon problème, c'est le tien !
    Si vous permettez : il faut raison garder.

    Tout cela reste de l'amusement, et de la futilité. c'est une façon pour moi d'occuper mes dimanches.
    Mon but n'est pas d'obtenir des résultats mirifiques, comme je l'ai dit, et en effet, ce que je veux est un VA mètre et non un wattmètre. C'est une des données de mon exercice, et comme je vous l'ai déjà dit plusieurs fois, j'ai bien conscience que cette valeur n'est pas à rapprocher de ce qu'EDF me facture, mais je m'en contre fiche.

    A aucun moment vous n'avez cherché à répondre à la question posée, vous n'avez eu de cesse que de tenter de montrer qu'elle n'avait pas de sens. En réalité elle a le sens que je veux bien lui donner.

    Si vous n'aviez pas pratiqué l'ironie avec moi, avec votre wattmètre à aiguille, je n'aurais pas embrayé avec mon branchement de disque dur.

    Merci tout de même pour le temps que vous avez consacré. Je sens que je touche au but.

  25. #20
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par PIXEL Voir le message
    une tension ( Vs) mesurée en ampéres 3,3 A !

    c'est la physique des informaticiens.....

    ça arrive encore à nous faire rire (quoi que...) mais c'est bon à prendre pour les fêtes
    pour faire rire les collégues.
    Je me suis trompé, il s'agit de Volts.
    Je ne comprends pas que vous n'ayez pas rectifié de vous-même, ou que vous n'ayez pas signalé cette erreur d'unité de manière plus courtoise.

    J'ai l'impression qu'ici, comme dans beaucoup de forums, il y'a quelques piliers qui s'amusent à faire des strikes pour se détendre.

    Ceci dit : Ravi que vous ayez pu rire un peu en cette veille de noël, même si c'est à mes dépends.

  26. #21
    DAUDET78

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par dudusse Voir le message
    Je sens que je touche au but.
    Tu as au moins pigé comment lire, avec le bon facteur d'échelle, la tension qui sort de ton transfo d'intensité ?

    PS : faire un appareil qui va te donner des erreurs de 30% .... c'est pas la gloire ! Alors que c'est uniquement une question de soft de faire un appareil correct ...
    Dernière modification par DAUDET78 ; 24/12/2015 à 10h53.
    J'aime pas le Grec

  27. #22
    PIXEL

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    c'est quand même de la physique de première du lycée...

    donne moi le lien sur ce capteur
    Dernière modification par PIXEL ; 24/12/2015 à 10h53.

  28. #23
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par PIXEL Voir le message
    c'est quand même de la physique de première du lycée...

    donne moi le lien sur ce capteur
    Oui c'est certainement de la physique de première. Si vous permettez, c'était il y'a 25 ans, je n'ai pas pratiqué depuis.

    J'ai donné le lien dans mon premier message, le revoici : http://www.farnell.com/datasheets/1870391.pdf

  29. #24
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    Tu as au moins pigé comment lire, avec le bon facteur d'échelle, la tension qui sort de ton transfo d'intensité ?

    PS : faire un appareil qui va te donner des erreurs de 30% .... c'est pas la gloire ! Alors que c'est uniquement une question de soft de faire un appareil correct ...
    J'ai surtout pigé que j'étais votre principale occupation du matin. J'imagine que je ne suis pas le premier ni le dernier.
    Quelque part, ça me ravi de savoir cela !

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  31. #25
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    PS : faire un appareil qui va te donner des erreurs de 30% .... c'est pas la gloire ! Alors que c'est uniquement une question de soft de faire un appareil correct ...
    30% ça me va très bien, pour l'usage que je veux en faire.

    PS: je ne recherche pas la gloire

  32. #26
    DAUDET78

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par dudusse Voir le message
    J'ai surtout pigé que .....
    OK, pour moi, c'est terminé . Les pisseurs de soft sont incapables de piger les problèmes de hard. Pas la peine que je me fatigue plus .
    J'aime pas le Grec

  33. #27
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    OK, pour moi, c'est terminé . Les pisseurs de soft sont incapables de piger les problèmes de hard. Pas la peine que je me fatigue plus .
    Merci.

    PS: je ne recherche pas la gloire
    La gloire serait plutôt de réussir l'exploit d'écrire 53 000 messages en 9 ans, soit 16 par jour, 365 jours sur 365. En comptant 8 heures d'activité par jour (il faut bien dormir, manger, se laver, faire une petite promenade), on en arrive à un message toute les demi-heure en moyenne.

    Moi ce qui m'amuse, c'est de réaliser un petit circuit électronique, pour diversifier un peu l'emploi de mes neurones.
    Vous ce qui vous amuse, c'est de vous moquez de votre interlocuteur 16 fois par jour.
    Chacun ses amusements.

    Joyeux noël tout de même (et c'est très sincère).

  34. #28
    DAUDET78

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    J'aime pas le Grec

  35. #29
    dudusse

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    SVP ne vous fatiguez pas plus (à moins que votre compteur de message en lui-même n'en soit une autre, de gloire).

  36. #30
    PIXEL

    Re : Mesure conso élec avec raspberry + CAN MCP3008 + capteur à effet hall

    c'est donc bien une sortie en tension ,

    un pont diviseur convient.....

    toutefois il faut en faire du continu avant

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