Étape 8: Mise en place définitive
La figure ci-dessus montre les connexions d’autres parties du circuit comme les interrupteurs, relais et nœud de comptage à la passerelle.
La charge switch1 est responsable de la commutation ON/OFF charge1. Un relais 5v est monté en aval du secteur avec charge1 afin qu’en appuyant switch1 sur l’algorithme de passerelle détecte la presse interrupteur et ainsi basculer l’état du relais 1 ainsi mettre en marche/arrêt du relais. De même charge switch2 est responsable de la commutation ON/OFF charge2. Un relais 5v est monté en aval du secteur avec charge2 afin que lorsque le switch2 est pressé l’algorithme passerelle détecte la presse interrupteur et ainsi basculer l’état du relais 2 donc mettre en marche/arrêt du relais.
Deux énergie mesure nœuds comme décrit à la section 2.2. L’énergie comptage nœuds reçoit sa puissance isolé et non-isolat de la passerelle elle-même. Puisque l’EMIC travaille en relation directe avec les circuits de détection de puissance électrique, alors toutes ses broches sont exposés à un courant secteur. Donc pour le rendre pas mal la circuiterie de la passerelle, optoisolateurs basé d’isolement circuit est fourni et donc une connexion sécuritaire de IO est faite à la passerelle. Aussi l’alimentation sert à alimenter le CIMU est isolée en utilisant le convertisseur DC/DC isolé de Texas Instruments.
Les deux noeuds énergétiques « METER1 » le nom de charge1 et « Mètre2 » charge2 reposent sur l’UART et donc sont connectés à la UART4 et UART2 sur the Beaglebone Black respectivement. Les TXD et RXD épingles sont isolées galvaniquement du secteur et donc le circuit beaglebone est bien protégé de tout signal d’alimentation.
Tant les compteurs ainsi que le contrôle de la charge court-circuité est alimenté par le rail 5v de la beaglebone elle-même et le beaglebone reçoit sa puissance d’un 5v, 1 a régulée d’alimentation DC.
La passerelle est responsable de la collecte de données et en l’envoyant ensuite à l’interface de l’application android. Il a également un accès console pouvant afficher toutes les informations pertinentes ainsi qu’une petite interface. Les demande des informations à partir du nœud d’énergie via la communication filaire comme décrit ci-dessus. Le nœud d’énergie puis envoie les informations vers la porte d’entrée. La passerelle transmet ensuite ces informations sur l’interface de l’application android. Ce processus se produit à intervalles réguliers qui peuvent être définies dans l’interface du menu. Parce que la porte d’entrée et les nœuds d’énergie sont séparés un seul système peut comporter de nombreux nœuds d’énergie. L’avantage de ceci est que le coût pour surveiller un autre appareil supplémentaire est faible parce que seul le nœud énergétique doit être acheté.
Le CIMU CS5490 fournit un port UART bifilaire, asynchrone, duplex intégral. L’UART CS5490 exploite in8-bit mode, qui transmet un total de 10 bits par octet. Données sont émises et reçus LSB en premier lieu, avec un bit de début, huit bits de données et un bit d’arrêt.
La vitesse de transmission est définie dans le registre SerialCtrl. Afterchip réinitialiser, le débit en bauds par défaut est de 600, si MCLK is4.096MHz. Le débit en bauds est basé sur le contenu ofbits BR [0:15] dans le registre SerialCtrl.
Dès la mise sous tension, la CS5490 exige une configuration initiale de Registre avant d’exécuter les mesures de puissance. Une des principales configurations s’adapte le système de mise à l’échelle pour l’application de compteur électrique. Les constantes mise à l’échelle de clés sont identifiés par le biais de calibrage et de compensations exécutés au fabricant de compteurs d’électricité. Aprèsle constantes de configuration et d’étalonnage sont établies, les constantes de calibration sont téléchargés durant une réinitialisation normale de marche. L’application démarrera les conversions et rapport puissance de performance d’entrée au fil du temps. Pendant les calculs et les conversions de puissance, les entrées analogiques sont échantillonnées à 512 kHz, décimé vers le bas pour les cycles de conversion 4kHzhigh-taux. Les exemples de taux élevé sont en moyenne pour produire une seconde mesure de l’accumulation taux faible puissance, qui sert à mettre à jour les registres et, lorsque activé, génèrent des impulsions qui représentent les résultats de la puissance (N = 4000, MCLK = 4,096 MHz). Le CS5480/84/90 effectue un conditionnement de signaux le long du chemin de données numériques, qui améliore la précision des mesures compteur électrique. Conditionnement de signaux est fourni dans le chemin d’accès haut débit (gain, la phase et décalage CC) et dans le chemin de taux inférieur (aucun offset RMS courant de charge, AC offset, offset de puissance active et réactive). Les valeurs de Registre CS5484 pleine échelle RMS sont fréquemment signalés comme 0,6 quand les entrées sont à un niveau maximal.
Maintenant pour extraire les données en temps réel l’énergie depuis les nœuds énergétiques, la passerelle doit suivre une séquence d’étapes qui sont décrites dans la section ci-dessous :
1. régler la CS5490.
2. Remettez les registres de configuration et de contrôle.
3. restaurer les registres VGAIN et IGAIN de la mémoire non volatile.
4. si nécessaire, restaurer les registres à décalage de la NVM.
5. si nécessaire, rétablir la phase enregistre la compensation de la NVM.
6. si nécessaire, ne restaurer la charge d’aucune rémunération au POFF et QOFF les registres de la NVM.
7. envoyer la commande de conversion simple à la CS5490.
8. Vérifiez que la somme de contrôle de Registre valide, ou retour à l’étape 1.
9. envoyer la commande de conversion continue à la CS5490.
10. activez et désactivez DRDY.
11. sondage DRDY.
12. Si la valeur DRDY, désactivez DRDY.
13. lire l’IRMS, VEFF et Pmoy. Vers la vraie valeur de l’échelle l’IRMS, VEFF et Pmoy :
Ampères = Full_Scale_Current * (IRMS /0.6)
V = Full_Scale_Voltage * (/0.6 VRMS)
Watts = Full_Scale_Power * (Pmoy /0.36)
