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Misuratore di consumi elettrci Voltcraft SEM-3600BT

Posted in ambiente, elettricita, fotovoltaico by jumpjack on 18 febbraio 2015

Finalmente un nuovo registratore di consumi elettrici: con memoria, allarme sonoro di sovraccarico, controllo remoto e connessione al cellulare!

Di misuratori di energia elettrica per la casa ne esistono molti, ma non tutti hanno tutte le caratteristiche necessarie: alcuni non hanno memoria ma mostrano solo consumi istantanei; alcuni non si collegano al cellulare ma solo al PC; alcuni misurano solo una potenza/energia approssimativa perché usano una “pinza” anziché collegarsi realmente all’impianto elettrico; e nessuno ha un allarme sonoro di sovraccarico, ma solo luminoso!

Il nuovo prodotto Voltcraft elimina finalmente tutti questi difetti:

  1. Registrazione dati per 90 giorni
  2. Invio dati a cellulare/smartphone tramite bluetooth 4.0
  3. Condivisione dati tramite email o altro (grafico PNG, dati in CSV)
  4. Allarme sonoro di sovraccarico, con spegnimento automatico opzionale
  5. Misura potenza/energia reale tramite valore RMS di tensione
  6. Misura fattore di potenza (CosFi)
  7. Misura della frequenza di rete
  8. Telecontrollo: è possibile spegnere tramite cellulare il dispositivo collegato alla presa
  9. Programmazione oraria: è possibile programmare da che ora a che ora la presa deve fornire corrente
  10. Fino a 6 dispositivi collegabili al cellulare
  11. Funzione anti standby: se l’assorbimento scende sotto la soglia impostata, il dispositivo collegato alla presa viene spento

Su Android l’app funziona solo dalla versione 4.3 in poi (perché richiede compatibilità Bluetooth 4.0/ BLE).

Questa è l’app: https://play.google.com/store/apps/details?id=cei.android.ble.smartenergymeter&hl=en

E’ ancora molto “acerba”; al momento ho individuato questi problemi:

  1. l’immagine del grafico che viene esportata per email è tagliata male, non si leggono bene le scritte
  2. nel file CSV esportato non sono indicati tensione e fattore di potenza, che sono i punti forti di questo dispositivo!
  3. l’app scarica ogni volta da capo tutti i dati, tutte le volte che si collega al dispositivo, non memorizza i dati internamente!
  4. l’app nemmeno parte se il bluetooth non è acceso (in effetti sarebbe inutile, visto che non ha memoria).

Sono delle grosse banalità, le ho segnalate a Conrad, speriamo che le sistemino in fretta…

La capacità di misurare il CosFI (sfasamento o fattore di potenza), la possibilità di spegnere automaticamente un dispositivo che assorbe troppo, quella di spegnerlo a comando e quella di tenere un’utenza accesa solo negli orari desiderati, lo rendono il misuratore di energia migliore sul mercato. E costa persino la metà del precedente “grande successo” della Volcraft, l’energy logger 4000, che memorizza dati su SD card, ma non si connette al pc o al cellulare e non ha l’allarme sonoro di sovraccarico. Questo SEM-3600BT costa infatti 36 euro su www.conrad.it . Attenzione a comprare quello con spina/presa italiana! Ci sono anche presa tedesca, inglese, francese,…

Ecco alcuni screenshot dell’app:

wpid-energy-logger-003main.png

Schermata principale di accesso alle singole prese

.

Schermata completa della sezione di monitoraggio/esportazione.

Schermata completa della sezione di monitoraggio/esportazione.

.

Menu di esportazione e impostazione

Menu di esportazione e impostazione

.

wpid-energy-logger-004tariffa.png

Schermata di impostazione dei costi; purtroppo non è prevista una tariffa bioraria

.

Grafico esportato. Notare il taglio delle scritte

Grafico esportato. Notare il taglio delle scritte

Dati grezzi esportati

Dati grezzi esportati

 

Ho chiesto alla Voltcraft se il protocollo di comunicazione è pubblico, ma nel caso non lo fosse, con Android 4.4 si può “per default” loggare tutte le comunicazioni Bluetooth nel file btsnoop_hci.log, semplicemente attivando l’opzione dalle “opzioni sviluppatore” del telefono (opzione Registro di analisi HCI Bluetooth). Però poi c’è da fare un bel po’ di reverse engineering…

 

 

Interessante quest’altra applicazione che ho scoperto tra quelle “simili”, “Energy Meter” di Jon Lennersten:

https://play.google.com/store/apps/details?id=se.bugumala.energymeter

Se avete un vecchio cellulare android che non usate più ma funziona ancora ed ha almeno la versione 2.1 di Android (quindi roba molto vecchia), basta acquistare un contatore da quadro a impulsi e attaccarci sopra il telefono, in modo che la telecamera inquadri il led lampeggiante. L’app misurerà il tempo tra un impulso e l’altro e calcolerà la potenza assorbita. Se poi avete il contatore ENEL in una cassetta privata chiusa a chiave, potete attaccare il cellulare direttamente lì. Non so però se l’app comunica i dati in remoto a un altro cellulare o se li visualizza solo.

 

 

Controllare display 5110 mediante scheda Pinguino PIC32 MICRO

Posted in hardware by jumpjack on 16 marzo 2013

Nuovo, piccolo passo verso il completamento del logger di energia per scooter e pannelli fotovoltaici: finalmente il listato dimostrativo per Arduino di utilizzo del display 5110 funziona!
Adesso posso aggiungere finalmente al mio logger la visualizzazione in tempo reale dei dati registrati, in modo da poterlo tarare facilmente.

// LCD_5110_test for Pinguino PIC32 MICRO.
// Sample program to drive 5110 LCD display (Philips PCD8544 based).
// Display works at 3,3V, so no need for voltage regulators on Pinguino PIC32 Micro.
// Directly copied from Arduino site: http://playground.arduino.cc/Code/PCD8544
// Added shift_out procedure (copied from Arduino IDE source).
//
// Jumpjack march 2013

#define PIN_SCE 13 // CON2-03
#define PIN_RESET 12 // CON2-04
#define PIN_DC 11 // CON2-05
#define PIN_SDIN 10 // CON2-06
#define PIN_SCLK 9 // CON2-07
#define PIN_LED 8 // CON2-08 (Backlight, optional)

#define LCD_C LOW
#define LCD_D HIGH

#define LCD_X 84
#define LCD_Y 48

#define LSBFIRST 0
#define MSBFIRST 1

static const byte ASCII[][5] =
{
{0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00} // 20
,{0x00, 0x00, 0x5f, 0x00, 0x00} // 21 !
,{0x00, 0x07, 0x00, 0x07, 0x00} // 22 "
,{0x14, 0x7f, 0x14, 0x7f, 0x14} // 23 #
,{0x24, 0x2a, 0x7f, 0x2a, 0x12} // 24 $
,{0x23, 0x13, 0x08, 0x64, 0x62} // 25 %
,{0x36, 0x49, 0x55, 0x22, 0x50} // 26 &
,{0x00, 0x05, 0x03, 0x00, 0x00} // 27 '
,{0x00, 0x1c, 0x22, 0x41, 0x00} // 28 (
,{0x00, 0x41, 0x22, 0x1c, 0x00} // 29 )
,{0x14, 0x08, 0x3e, 0x08, 0x14} // 2a *
,{0x08, 0x08, 0x3e, 0x08, 0x08} // 2b +
,{0x00, 0x50, 0x30, 0x00, 0x00} // 2c ,
,{0x08, 0x08, 0x08, 0x08, 0x08} // 2d -
,{0x00, 0x60, 0x60, 0x00, 0x00} // 2e .
,{0x20, 0x10, 0x08, 0x04, 0x02} // 2f /
,{0x3e, 0x51, 0x49, 0x45, 0x3e} // 30 0
,{0x00, 0x42, 0x7f, 0x40, 0x00} // 31 1
,{0x42, 0x61, 0x51, 0x49, 0x46} // 32 2
,{0x21, 0x41, 0x45, 0x4b, 0x31} // 33 3
,{0x18, 0x14, 0x12, 0x7f, 0x10} // 34 4
,{0x27, 0x45, 0x45, 0x45, 0x39} // 35 5
,{0x3c, 0x4a, 0x49, 0x49, 0x30} // 36 6
,{0x01, 0x71, 0x09, 0x05, 0x03} // 37 7
,{0x36, 0x49, 0x49, 0x49, 0x36} // 38 8
,{0x06, 0x49, 0x49, 0x29, 0x1e} // 39 9
,{0x00, 0x36, 0x36, 0x00, 0x00} // 3a :
,{0x00, 0x56, 0x36, 0x00, 0x00} // 3b ;
,{0x08, 0x14, 0x22, 0x41, 0x00} // 3c
,{0x02, 0x01, 0x51, 0x09, 0x06} // 3f ?
,{0x32, 0x49, 0x79, 0x41, 0x3e} // 40 @
,{0x7e, 0x11, 0x11, 0x11, 0x7e} // 41 A
,{0x7f, 0x49, 0x49, 0x49, 0x36} // 42 B
,{0x3e, 0x41, 0x41, 0x41, 0x22} // 43 C
,{0x7f, 0x41, 0x41, 0x22, 0x1c} // 44 D
,{0x7f, 0x49, 0x49, 0x49, 0x41} // 45 E
,{0x7f, 0x09, 0x09, 0x09, 0x01} // 46 F
,{0x3e, 0x41, 0x49, 0x49, 0x7a} // 47 G
,{0x7f, 0x08, 0x08, 0x08, 0x7f} // 48 H
,{0x00, 0x41, 0x7f, 0x41, 0x00} // 49 I
,{0x20, 0x40, 0x41, 0x3f, 0x01} // 4a J
,{0x7f, 0x08, 0x14, 0x22, 0x41} // 4b K
,{0x7f, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40} // 4c L
,{0x7f, 0x02, 0x0c, 0x02, 0x7f} // 4d M
,{0x7f, 0x04, 0x08, 0x10, 0x7f} // 4e N
,{0x3e, 0x41, 0x41, 0x41, 0x3e} // 4f O
,{0x7f, 0x09, 0x09, 0x09, 0x06} // 50 P
,{0x3e, 0x41, 0x51, 0x21, 0x5e} // 51 Q
,{0x7f, 0x09, 0x19, 0x29, 0x46} // 52 R
,{0x46, 0x49, 0x49, 0x49, 0x31} // 53 S
,{0x01, 0x01, 0x7f, 0x01, 0x01} // 54 T
,{0x3f, 0x40, 0x40, 0x40, 0x3f} // 55 U
,{0x1f, 0x20, 0x40, 0x20, 0x1f} // 56 V
,{0x3f, 0x40, 0x38, 0x40, 0x3f} // 57 W
,{0x63, 0x14, 0x08, 0x14, 0x63} // 58 X
,{0x07, 0x08, 0x70, 0x08, 0x07} // 59 Y
,{0x61, 0x51, 0x49, 0x45, 0x43} // 5a Z
,{0x00, 0x7f, 0x41, 0x41, 0x00} // 5b [
,{0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20} // 5c ¥
,{0x00, 0x41, 0x41, 0x7f, 0x00} // 5d ]
,{0x04, 0x02, 0x01, 0x02, 0x04} // 5e ^
,{0x40, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40} // 5f _
,{0x00, 0x01, 0x02, 0x04, 0x00} // 60 `
,{0x20, 0x54, 0x54, 0x54, 0x78} // 61 a
,{0x7f, 0x48, 0x44, 0x44, 0x38} // 62 b
,{0x38, 0x44, 0x44, 0x44, 0x20} // 63 c
,{0x38, 0x44, 0x44, 0x48, 0x7f} // 64 d
,{0x38, 0x54, 0x54, 0x54, 0x18} // 65 e
,{0x08, 0x7e, 0x09, 0x01, 0x02} // 66 f
,{0x0c, 0x52, 0x52, 0x52, 0x3e} // 67 g
,{0x7f, 0x08, 0x04, 0x04, 0x78} // 68 h
,{0x00, 0x44, 0x7d, 0x40, 0x00} // 69 i
,{0x20, 0x40, 0x44, 0x3d, 0x00} // 6a j
,{0x7f, 0x10, 0x28, 0x44, 0x00} // 6b k
,{0x00, 0x41, 0x7f, 0x40, 0x00} // 6c l
,{0x7c, 0x04, 0x18, 0x04, 0x78} // 6d m
,{0x7c, 0x08, 0x04, 0x04, 0x78} // 6e n
,{0x38, 0x44, 0x44, 0x44, 0x38} // 6f o
,{0x7c, 0x14, 0x14, 0x14, 0x08} // 70 p
,{0x08, 0x14, 0x14, 0x18, 0x7c} // 71 q
,{0x7c, 0x08, 0x04, 0x04, 0x08} // 72 r
,{0x48, 0x54, 0x54, 0x54, 0x20} // 73 s
,{0x04, 0x3f, 0x44, 0x40, 0x20} // 74 t
,{0x3c, 0x40, 0x40, 0x20, 0x7c} // 75 u
,{0x1c, 0x20, 0x40, 0x20, 0x1c} // 76 v
,{0x3c, 0x40, 0x30, 0x40, 0x3c} // 77 w
,{0x44, 0x28, 0x10, 0x28, 0x44} // 78 x
,{0x0c, 0x50, 0x50, 0x50, 0x3c} // 79 y
,{0x44, 0x64, 0x54, 0x4c, 0x44} // 7a z
,{0x00, 0x08, 0x36, 0x41, 0x00} // 7b {
,{0x00, 0x00, 0x7f, 0x00, 0x00} // 7c |
,{0x00, 0x41, 0x36, 0x08, 0x00} // 7d }
,{0x10, 0x08, 0x08, 0x10, 0x08} // 7e ←
,{0x78, 0x46, 0x41, 0x46, 0x78} // 7f →
};

void LcdCharacter(char character)
{
int index=0;
LcdWrite(LCD_D, 0x00);
for ( index = 0; index < 5; index++)
{
LcdWrite(LCD_D, ASCII[character - 0x20][index]);
}
LcdWrite(LCD_D, 0x00);
}

void LcdClear(void)
{
int index=0;
for ( index = 0; index < LCD_X * LCD_Y / 8; index++)
{
LcdWrite(LCD_D, 0x00);
}
}

void LcdInitialise(void)
{
pinMode(PIN_SCE, OUTPUT);
pinMode(PIN_RESET, OUTPUT);
pinMode(PIN_DC, OUTPUT);
pinMode(PIN_SDIN, OUTPUT);
pinMode(PIN_SCLK, OUTPUT);
pinMode(8,OUTPUT); //backlight
digitalWrite(PIN_RESET, LOW);
digitalWrite(PIN_RESET, HIGH);
LcdWrite(LCD_C, 0x21 ); // LCD Extended Commands.
LcdWrite(LCD_C, 0xB1 ); // Set LCD Vop (Contrast).
LcdWrite(LCD_C, 0x04 ); // Set Temp coefficent. //0x04
LcdWrite(LCD_C, 0x14 ); // LCD bias mode 1:48. //0x13
LcdWrite(LCD_C, 0x0C ); // LCD in normal mode.
LcdWrite(LCD_C, 0x20 );
LcdWrite(LCD_C, 0x0C );
}

void LcdString(char *characters)
{
while (*characters)
{
LcdCharacter(*characters++);
}
}

void LcdWrite(byte dc, byte data)
{
digitalWrite(PIN_DC, dc);
digitalWrite(PIN_SCE, LOW);
shiftOut(PIN_SDIN, PIN_SCLK, MSBFIRST, data);
digitalWrite(PIN_SCE, HIGH);
}

void setup(void)
{
LcdInitialise();
LcdClear();
LcdString("Hello World!");
delay(1000);
digitalWrite(8,LOW);
}

void loop(void)
{
toggle(PIN_LED);
delay(1000);
}

void shiftOut(uint8_t dataPin, uint8_t clockPin, uint8_t bitOrder, uint8_t val)
{
uint8_t i;

for (i = 0; i < 8; i++) {
if (bitOrder == LSBFIRST)
digitalWrite(dataPin, !!(val & (1 << i)));
else
digitalWrite(dataPin, !!(val & (1 << (7 - i))));

digitalWrite(clockPin, HIGH);
digitalWrite(clockPin, LOW);
}
}

Sempre parlando di logger, ho scoperto che esistono semplici contatori di kWh per la corrente di casa, da installare nel quadro elettrico, che fanno lampeggiare un led ogni tot kWh (come il contatore ufficiale ENEL), e che costano 20 euro invece che 200 come quelli che conoscevo io…
Questo significa che costruire un logger Arduino/Pinguino per la corrente dicasa diventa un po’ più semplice, perchè non serve più un sensore di corrente, ma basta una fotoresistenza, più un partitore 1:100 per la tensione (comunque necessario solo per misure molto precise della potenza e/o per misurare anche il cosFi).
Appena mi danno l’indirizzo lo compro e inizio a fare le prove.