Guten Tag an alle, ich möchte mit einem ESP8266 (programmiert mit Arduino IDE) einen Stromsensor bauen. Es geht um einen Leiter (P) aus einem NYM3x1,5mm²-Kabel in einer Klemmdose, den ich nicht abisolieren oder unterbrechen möchte. Meine Idee ist: Ich umwickle den einzelnen Leiter, also den braun isolierten Draht von den dreien, mit ein paar Windungen dünnem, isoliertem Kupferdraht. Die Enden schließe ich an 2 Eingänge des ESP8266 an. Dann sollte, wenn Wechselstrom durchfließt, eine Spannung induziert werden, die ich an den Eingängen als Flankenwechsel erkennen kann. Die Anzahl der Wicklungen würde ich klein halten, damit die Spannung nicht zu groß wird für die Digitaleingänge. Würde das theoretisch so funktionieren? wie müsste ich ungefähr meine "Spule" um den Leiter dimensionieren, und was brauche ich noch als Schutzbeschaltung? Ich habe an Clamp-Dioden gedacht (wie?), oder brauche ich die nicht / sind die schon eingebaut?
Gibt's fix und fertig zu kaufen, https://www.aliexpress.com/item/4000680462559.html auch für verschiedene Stromstärken, zum nachträglich Aufklipsen oder zum Durchstecken der Leitung. Abweichend zu deiner Idee: Da ist ein Ferrit-Ring um die Leitung, um den auch die Mess-Wicklung geht. Überleg dir, wo/wie das Magnetfeld bei deinem Aufbau liegen würde, dann wird evtl. klar, warum das besser ist.
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Ja schrieb: > Würde das theoretisch so funktionieren? Nein, denn damit misst du Spannung, nicht Stromfluss. Beachte, dass die Eingänge des ESP nicht viel mehr als 3,3V vertragen. Wenn die Spannung zu hoch wird, kann der Eingang in einen dauerhaft blockierenden Status geraten der sich nur durch aus Schalten der Versorgungsspannung lösen lässt.
Ja schrieb: > Würde das theoretisch so funktionieren Nein. Lerne Grundlagen zu elektromagnetischen Feldern, welche Richtung die Leiter haben müssen Stromwandeltrafo. Aber beachte: die messen ziemlich ungenau, ebenso wie Hallsensoren.
Εrnst B. schrieb: > Abweichend zu deiner Idee: Da ist ein Ferrit-Ring um die Leitung, um den > auch die Mess-Wicklung geht. wie das - den kann man ja aufklappen? Wie kann er da um die Leitung rumgewickelt sein? Εrnst B. schrieb: > Überleg dir, wo/wie das Magnetfeld bei deinem Aufbau liegen würde, dann > wird evtl. klar, warum das besser ist. Dazu fehlt mir wohl etwas Theorie.. Ich hab halt gehofft, das Megnetfeld entsteht um den Leiter herum, wenn Strom durchfließt, und mit meiner Spule messe ich das? Stefan ⛄ F. schrieb: > Nein, denn damit misst du Spannung, nicht Stromfluss. Natürlich, ich meinte - sobald ich eine Spannung messe, weiß ich, dass im umwickelten Leiter Strom fließt - oder wie hast Du das verstanden? Stefan ⛄ F. schrieb: > Beachte, dass die Eingänge des ESP nicht viel mehr als 3,3V vertragen. Da dachte ich eben, die Eingänge so zu beschalten, falls nicht schon eingebaut, oder einfacher falls möglich: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/60/Clampdiode.jpg/330px-Clampdiode.jpg
Ja schrieb: > Natürlich, ich meinte - sobald ich eine Spannung messe, weiß ich, dass > im umwickelten Leiter Strom fließt - oder wie hast Du das verstanden? Nein eben nicht. Du misst eine Spannung, sobald am leiter eine Spannung anliegt. Das sagt nichts darüber aus, ob Strom fließt. Schalte den Staubsauger aus, dann fließt kein Strom aber es liegt Spannung an seiner Zuleitung. > Da dachte ich eben, die Eingänge so zu beschalten, falls nicht schon > eingebaut, oder einfacher falls möglich: > https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/60/Clampdiode.jpg/330px-Clampdiode.jpg Da fehlt mir die Strombegrenzung. Und wenn der abgeleitete Strom größer ist, als was der ESP aufnimmt, dann steigt sogar dessen Versorgungsspannugn unzulässig an. So ist besser: https://praktische-elektronik.dr-k.de/Praktikum/Analog/DiodenTransistoren/Zenerdiode2.png Aber nicht mit 39Ω sondern mit 10kΩ.
MaWin schrieb: > Aber beachte: die messen ziemlich ungenau, ebenso wie Hallsensoren. Ich brauche ja nur zu wissen ob ein oder aus - evtl. kann ich sowieso einen (fertigen) Hallsensor nehmen? MaWin schrieb: > Stromwandeltrafo. Ah ja, da hab ich hier eine schöne Grafik gefunden: https://de.wikipedia.org/wiki/Stromwandler So einen Ringkern habe ich gerade nicht da, aber zum Test könnte ich mir also einen dickeren Kupferring um den Leiter biegen (oder muss es Eisen sein?), und dann an der Seite so wie bei "Durchsteckwandler" meine Windungen wickeln.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Nein eben nicht. Du misst eine Spannung, sobald am leiter eine Spannung > anliegt. Das sagt nichts darüber aus, ob Strom fließt. Bist du dir da auch ganz sicher?
12345 schrieb: > Bist du dir da auch ganz sicher? Ja. Spannung kann ohne Stromfluss anliegen. Der Strom fließt auch nicht einfach aus den Löchern der Steckdose hinaus auf den Fußboden.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Beachte, dass die Eingänge des ESP nicht viel mehr als 3,3V vertragen. > Wenn die Spannung zu hoch wird, ... Der Aspekt ist schon voll im Fokus ... Ja schrieb: > ... und was brauche ich noch als Schutzbeschaltung? Ich habe an > Clamp-Dioden gedacht (wie?), oder brauche ich die nicht / sind die > schon eingebaut? Clampdioden sind schon der richtige Weg. Je nach effektivem Innenwiderstand deiner Quelle musst du evtl. durch einen zusätzlichen Serienwiderstand noch dafür sorgen, dass die ihre Schutzwirkung auch entfalten können, ohne selbst kaputt zu gehen. Die Idee mit den Clamp-/Schutzdoiden haben oft bereits die Chip-Hersteller und bauen Dioden an den GPIOs ein. Mehr verrät dir das Datenblatt oder dein Multimeter beim Diodentest. Problemlos können die üblicherweise einen Strom von 1mA ableiten, sofern die Schaltung den Strom aufnehmen kann.
Wenn Du jetzt mit Bordmitteln etwas zaubern willst/musst: Du mußt einen Ring aus Eisen um den zu messenden Leiter improvisieren. Z.B. Blumendraht mehrmals herumwickeln, aber nicht ganz eng, Du mußt auch Platz für die Mess-Wicklung lassen. Oder Konservendosenblech in Streifen schneiden, diese wie eine aufgewickelte Luftschlange um den zu messenden Leiter. Die Drahtlänge einer Büroklammer wird vermutlich nicht reichen... Dann die Mess-Wicklung erzeugen. Der Hauptleiter durchsticht diesen Eisenring einmal. (Das ist quasi eine Viertelwindung) Dein Mess-Leiter kann einmal genauso durch den Eisenring gehen, dann wird darin bei Stromfluß durch den Hauptleiter eine winzigste Spannung induziert. Wenn Du nun den Messleiter einmal um den Eisering außenrumführst und in der selben Richtung nochmal innendurch, wird die Spannung etwas größer. Jetzt hast Du eine ganze Windung beim Messleiter. Und jetzt halt Windungen wiederholen, bis die Spannung genug ist. Multimeter hast Du?
Ja schrieb: > Würde das theoretisch so funktionieren? Nö. Ein Stromwandler funktioniert anders. Da sollte man sich mal die Orientierung von Strom und Magnetfeld anschauen. > wie müsste ich ungefähr meine > "Spule" um den Leiter dimensionieren, und was brauche ich noch als > Schutzbeschaltung? Kauf dir ne passende Stromzange. Die kannst du an deine Elektronik anflanschen und auswerten.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Ja schrieb: >> Würde das theoretisch so funktionieren? > > Nein, denn damit misst du Spannung, nicht Stromfluss. Nicht mal das. Das ist bestenfalls eine kapazitive Kopplung mit sehr undefinierten Parametern. Ein Schätzeisen vor dem Herrn! Die Spannung an den Ende der Spule ist exakt Null, denn da wird rein gar nichts induziert. > Beachte, dass die Eingänge des ESP nicht viel mehr als 3,3V vertragen. > Wenn die Spannung zu hoch wird, kann der Eingang in einen dauerhaft > blockierenden Status geraten der sich nur durch aus Schalten der > Versorgungsspannung lösen lässt. Das ist wohl das kleinste Problem, wenn solche Leute an 230V Netzleitungen rumfummeln.
Stefan ⛄ F. schrieb: > 12345 schrieb: >> Bist du dir da auch ganz sicher? > > Ja. > > Spannung kann ohne Stromfluss anliegen. Der Strom fließt auch nicht > einfach aus den Löchern der Steckdose hinaus auf den Fußboden. Trotzdem ist deine Aussage falsch. (Mal wieder) "Nein, denn damit misst du Spannung, nicht Stromfluss."
Tom H. schrieb: > Wenn Du jetzt mit Bordmitteln etwas zaubern willst/musst: > > Du mußt einen Ring aus Eisen um den zu messenden Leiter improvisieren. > Z.B. Blumendraht mehrmals herumwickeln, aber nicht ganz eng, Du mußt > auch Platz für die Mess-Wicklung lassen. > Oder Konservendosenblech in Streifen schneiden, diese wie eine > aufgewickelte Luftschlange um den zu messenden Leiter. > Die Drahtlänge einer Büroklammer wird vermutlich nicht reichen... OMG! Nicht mal McGyver würde so rummurksen! Einen aufklappbaren Stromwandler gibt es für nen Appel&Ei im Laden! > > Dann die Mess-Wicklung erzeugen. > Der Hauptleiter durchsticht diesen Eisenring einmal. (Das ist quasi eine > Viertelwindung) Nö, es ist eine volle Windung. > Und jetzt halt Windungen wiederholen, bis die Spannung genug ist. Und wenn er nicht gestorben ist, dann wickelt er noch heute . . . > Multimeter hast Du? Theoretische Grundkenntnisse und Praxiserfahrung hast du?
Falk B. schrieb: > (Mal wieder) Anstatt mich zu beobachten, stelle dich doch ans Fenster und schreibe alle Falschparker auf. Im Gegensatz zu dir weiß ich, dass man Netzspannung sehr gut und einfach kapazitiv auf CMOS Eingänge koppeln kann. Kauf dir dieses Gerät und probiere es aus: https://www.amazon.de/Runleader-Drehzahlmesser-Stundenz%C3%A4hler-beleuchtete-Motorrad-Au%C3%9Fenborder/dp/B01FZ361CW/ Es funktioniert, kannst gerne zur Vorführung vorbei kommen. Ich kann dir auch zeigen, wie man mit einem CD4040 kapazitiv spannungsführende Leitungen in den Wänden findet. Vielleicht ändert sich dann dein Weltbild oder du wirst wenigstens etwas weniger frech.
Es müsste doch ein Ringkern gehen, der bei verschiedenen Geräten zur Entstürung am Kabel vorhanden ist. Darauf 50 bis 100 Windungen CuL-Draht mit einem Durchmesser von 0,2mm wickeln . Ist noch händelbar. Das zu messende Kabel 1 bis 3 mal durch das Loch führen .
Wow.. ich hab die Bastelei unterschätzt, ich glaube ich nehme doch was Fertiges. Ich hab das hier gefunden: https://www.ebay.de/itm/HW-666-5A-Range-Single-Phase-Onboard-Micro-AC-Current-Sensor-Module-Board/293837746379 Bis ca. 1000W sollte der gut passen, oder? Eigentlich habe ich nur 20W geschaltete Last dran, hoffe das reicht..
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