Pojďme programovat elektroniku | Raspberry Pi

Programování elektroniky: Proměníme Raspberry Pi Zero 2 W ve čtyřkanálový multimetr s Wi-Fi

  • Připojíme k Raspberry Pi desku se čtyřmi čipy INA219
  • A také displej a lištu tlačítek na stativu z 3D tiskárny
  • Výsledkem bude voltmetr, ampérmetr a wattmetr s Wi-Fi

V dnešním pokračování našeho seriálu o programování elektroniky si postavíme malou měřící stanici proudu, napětí a příkonu se čtyřřádkovým znakovým displejem a Wi-Fi.

O výpočty a konektivitu se postará výkonné a nedávno představené Raspberry Pi Zero 2 W, no a o samotnou měřící funkci pak jeho rozšiřující destička Current/Power Monitor HAT od Wavesharu. Naše stanice se bude jmenovat Malinomultiměr 1.0.

Podívejte se na Malinomultiměr 1.0 v akci:

Zdrojové kódy projektu najdete na GitHubu našeho seriálu

Waveshare nabízí rozšiřující desku na svém globálním e-shopu za 30 amerických dolarů, nicméně ji seženete i na tuzemském RPishopu za částku 785 korun včetně DPH.

Klepněte pro větší obrázek
Rozšiřující modul pro Raspberry Pi s čtyřmi proudovými snímači INA219

Obousměrný proudový snímač INA219

Destička je vybavená rovnou čtyřmi měřícími čipy INA219 (PDF) od Texas Instruments, adekvátními bočníky a šroubovou svorkovnicí pro připojení zátěže, INA219 je totiž integrovaný obvod pro obousměrné snímání protékajícího proudu, napětí a příkonu, který s řídícím mikropočítačem komunikuje pomocí sběrnice I²C.

 
Klepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázek
Různé prototypovací moduly s čipem INA219 a konečně naše rozšiřující deska, kterou stačí zacvaknout do Raspberry Pi a není potřeba žádná další ovládací a napájecí kabeláž

Je to tedy vlastně takový jednoduchý čtyřnásobný voltmetr, ampérmetr a wattmetr v jednom pro drobnější elektrickou zátěž:

  • Elektrické napětí měří v rozsahu 0-26 V
  • Elektrický proud měří v rozsahu 0-3,2 A

Rozpětím se sice INA219 nemůže srovnávat s klasickými kapesními nebo stolními multimetry, levou zadní ale zvládne změřit obvyklou drobnou DC elektroniku, kterou má na stole každý kutil počínaje měřením spotřeby všemožných destiček stavebnice Arduino, Raspberry Pi a konče třeba stejnosměrnými motorky.

Změří třeba spotřebu malé žárovky

Na šroubové svorkovnici jsou pro každý kanál vyhrazené signály označené jako INx+, INx- a GND.

Kdybychom chtěli měřit napětí, proud a příkon obvodu, ve kterém je jako spotřebič připojená klasická malá žárovka a jako zdroj elektrické energie třeba pouzdro se čtyřmi v sérii zapojenými 1,5V články AAA (dohromady okolo 6 V), zapojení pro snímání na prvním kanálu bude vypadat takto:

Klepněte pro větší obrázek
Tento obvod měří napětí v obvodu se žárovkou a zároveň protékající proud, který žárovka spaluje. INA219 díky tomu spočítá i příkon a promění se v jednoduchý wattmetr

Pokud bychom nepotřebovali měřit proud a bude nás zajímat pouze napětí třeba jedné tužkové baterie, pak bude zapojení měřícího obvodu ještě jednodušší:

Klepněte pro větší obrázek
V jednodušším zapojení můžeme snadno přečíst napětí baterie, pokud nás proud a příkon nezajímají. INA219 se promění v jednoduchý voltmetr s rozsahem do 26 voltů

Naprogramujeme to v Pythonu 3

Čip INA219 je v kutilské scéně poměrně známý, takže jej mnozí včetně autora článku používají třeba k měření odběru energie u robotů poháněných na baterii. Díky tomu je internet plný knihoven pro Arduino. My jsme však jako řídící počítač zvolili výkonné linuxové Raspberry Pi a naopak sáhneme po jednoduchém jazyku Python 3.

Tento článek je součástí balíčku PREMIUM+

Odemkněte si exkluzivní obsah a videa bez reklam na devíti webech.

Vyzkoušet za 1 Kč Nebo samostatné Živě Premium
Diskuze (5) Další článek: Nadupané Ryzeny 7000 už míří k recenzentům. Takhle vypadá špičková deska pro platformu AM5

Témata článku: Internet, Programování, Pojďme programovat elektroniku, Python, Wi-Fi, Arduino, Raspberry Pi, GitHub, LCD, Zdravice, CTRL + C, Import, Python pip, Raspberry PI Zero W, Pro, Raspberry PI Zero, Texas Instruments, Wavesharu, Elektronika, Texas, HttpIndex, GPIO, GND, False, Ampérmetr



Bude to o prsa. Facebook a Instagram pořád neví, kdy jsou zobrazené bradavky porno

Bude to o prsa. Facebook a Instagram pořád neví, kdy jsou zobrazené bradavky porno

**Meta má zjednodušit pravidla a být ke všem spravedlivá **Facebook s Instagram věnují samostatný odstavec bradavkám **Pravidla ale neřeší nebinární, transsexuální a intersexuální osoby

Petr Urban
InstagramFacebookSociální sítě
Za WhatsApp se bude platit! Za předplatné dostanete funkci, která je u konkurence zadarmo

Za WhatsApp se bude platit! Za předplatné dostanete funkci, která je u konkurence zadarmo

** Bylo to jen otázkou času ** Už i WhatsApp nabízí prémiové předplatné ** Za poplatek dostanete funkci, která je u konkurence zadarmo

Martin Chroust
předplatnéWhatsAppMobilní aplikace
Jak rozmazat dům, aby vás sousedi nemohli šmírovat. Jde to v Mapách Google i na Mapy.cz

Jak rozmazat dům, aby vás sousedi nemohli šmírovat. Jde to v Mapách Google i na Mapy.cz

** Nelibí se vám, když cizí lidé okukují váš dům? ** Všechny mapové aplikace nabízejí možnost rozmazání snímku ** Máme návod pro Apple Maps, Bing Maps, Mapy Google a Mapy.cz

Karel Kilián
SoukromíNávodyMapy
Šedý trh s předplatným se vymyká kontrole. Spotify, Netflix nebo Disney+ můžete mít doslova za pár korun

Šedý trh s předplatným se vymyká kontrole. Spotify, Netflix nebo Disney+ můžete mít doslova za pár korun

** Sdílení účtů mezi kamarády je jen začátek ** Dnes letí nákupy předplatných v Indii nebo na Aliexpressu ** Superlevné „netflixy“ ale mohou nakonec spíš škodit

Lukáš Václavík
PředplatnéNetflixSpotify
Telefon jako kapesní skener v klubech. Vědci přišli se snadnou metodou pro detekci drog v nápojích

Telefon jako kapesní skener v klubech. Vědci přišli se snadnou metodou pro detekci drog v nápojích

** Drogy nasypané do nápojů jsou stále velkým problémem ** Jejich odhalení a dokázání je časově i technicky velmi náročné ** K detekci GHB v nápoji nově poslouží jakýkoliv smartphone

Martin Chroust
StudieDrogySmartphony
Návod, jak dostat maximum z Peněženky Google

Návod, jak dostat maximum z Peněženky Google

Služba Google Wallet (Peněženka Google) schlamstla před několika měsíci platební aplikaci Google Pay. Díky tomu se původní platforma rozrostla o další funkce. Je zde však i prostor pro zlepšení.

Jan Spěšný
Vyzkoušeli jsme levnou autodiagnostiku s Androidem. Servisy ohrnou nos, řidičům bude stačit

Vyzkoušeli jsme levnou autodiagnostiku s Androidem. Servisy ohrnou nos, řidičům bude stačit

** Smartphone s Androidem dnes využijete i pro autodiagnostiku ** Jednotku OBD-II dnes pořídíte za pár stovek ** Co se vše dokáže diagnostika s bezplatným SW v češtině?

Martin Chroust
DiagnostikaPro řidiče
Co s novým počítačem: Tohle udělejte, než ho začnete používat

Co s novým počítačem: Tohle udělejte, než ho začnete používat

**Každý nový počítač si zaslouží počáteční péči **Odinstalujte bloatware a nezapomeňte na vhodné nastavení **Poradíme, jaký software do nového počítače nainstalovat

Petr UrbanDavid Polesný
TipyPočítače