デジタルArduino電流計-アンペアメーター（アンペアメーターの略）は、回路内の電流を測定するために使用できる装置です。デジタルArduinoアンペーサー（a）は電流の測定単位であり、これもアンペーサーの名前の原因である。一部の人はそれらを電流計と呼ぶかもしれない。 Arduinoマイクロコントローラとマイクロプロセッサボードにより、多くのプロジェクトにアクセスできます。例えば、自分の電気メーターを作ることができます。再利用可能性のため、これは良いプロジェクトです。そのため、以下のガイドラインでは、独自のArduino電流計を構築して電流を測定する方法を示します。
独自のDIY Arduinoアンペアメータを作成する方法
電気メーターで働く電気技師
このガイドの目的は、理解しやすく、できるだけ少ないリソースを使用することです。次のプロジェクトを構築するために経験豊富なエンジニアになる必要はありません。
必要なコンポーネント:
Arduinoと互換性のある128×32有機発光ダイオード液晶ディスプレイ
INA219電流センサタップ
Arduino Proミニバージョン5（5ボルト））。
CH340プログラミングボックス
9V電池ケース（電池付き）））））。
JST PH 2ピンケーブル-メスコネクタ
JST直角コネクタ
ミニマイナスドライバ
Arduinoの六針直角継手
半田ごて
24 SWG錫メッキ銅線500gヒューズ18アンペア0.56
ミニペンチ
トラベラ
粘性発泡マット
4ピン母から母までのジャンパケーブル
Arduinoアンペアメータハードウェア構成
電気メーター
準備する
Arduinoベースの電流計を組み立て始める前に、適切な設備とツールを持っていることを確認する必要があります。私たちのArduino電流計は3つの主要な部分で構成されています。これには128×32有機発光ダイオードディスプレイが含まれており、現在の読み取り値が出力されます。INA219電流センサーは電流または電圧値を測定し、Arduino Miniはすべてを計算、処理、接続します。
Arduino Miniの側面には2列のピンがあります。Arduino MiniのI2Cプロトコルを使用してINA219電流センサを接続する必要があります。
アナログテスタ
Arduino Mini Pro 328P Rev 5のマザーボードまたはコピーを使用していることを確認します。見つからない場合は、使用しているバージョンにA4とA5 pinがあることを確認する必要があります。
Arduino Pro MiniのピンとINA219センサーと有機発光ダイオード表示モジュールのピンが一致していることがわかります。これは、正しいハードウェアを使用していると仮定しています。
INA219センサーのVCC端子とGND端子はArduino Pro MiniのVCC端子とGND端子に接続されます。SDAはA4端子、SELはA 5端子に接続されます。シンプルにするために、次のようになります。
1. INA219 VCC ->Arduino ProミニVCC
2. INA219 GND ->Arduino ProミニGND
3. INA219 SDA ->Arduino ProミニA4
4. INA219 SEL ->Arduino Pro Mini A5
これは、有機発光ダイオードディスプレイにも当てはまります。
1. 有機発光ダイオードディスプレイVCC ->Arduino ProミニVCC
2. 有機発光ダイオードディスプレイGND ->Arduino ProミニGND
3. 有機発光ダイオードディスプレイSDA ->Arduino Pro Mini A4
4. 有機発光ダイオードディスプレイSEL ->Arduino Pro Mini A5
これらのピンが合って整列していることを確認したら、アンペアメータの作成を開始できます。
説明
1.半田ごて/トーチを使用して、INA219センサーモジュールと有機発光ダイオード表示モジュールのピンを取り外します。
プラスチック製のカバーやカバーがある場合は、マイナスドライバを使って取り外す必要があります
一度に1本の針の裏を加熱し、震えて取り除きます
2.あなたのSWG錫メッキ銅巻きから長さ40mmの糸を4段切ります
3.ケーブルを有機発光ダイオード表示モジュールに接続して半田付けし、以前取り外したピンと交換します
4.有機発光ダイオード表示モジュールで新しくはんだ付けした電線を使用して、Arduino Pro Miniのピンに接続します。
準備セクションで説明した指示に従って、位置合わせピンを使用します
正しくできていればサンドイッチのように見えるはずです
電線の接触をできるだけ避ける-ドライバーでそれらの間にスペースをとる
5.電線をArduino Pro Miniに溶接しますが、短く切らないでください。INA219センサーモジュールに接続する必要があります
有機発光ダイオードボードの電線を短くすることができます。まだない場合は
Arduino Pro Miniのピンと一致させ、それらをコードでINA219センサーモジュールに接続する
電線が接触していないことを確認して、ドライバーでこじ開けることができます
INA219センサーに電線をハンダ付けする
7.各電線を確実に切断して、設置を整理する
直角六ピンジョイントをArduinoに接続して溶接する
8.Arduinoにコードをアップロードするために必要です
有機発光ダイオード表示モジュールを押し上げてジョイントを溶接する必要がありますので、取り扱いには注意してください
JST-PH 2メスピンコネクタを電池ボックスの電線に接続します
JST直角コネクタをArduino Pro-Miniに接続し、はんだ付けする
赤い線（活線）は元のリードに接続され、黒い線）ゼロ線）はandに接続され、適切に配線して溶接できるようになります
Arduino Pro-miniの4ピン母から母までのジャンパケーブルをCH340プログラマーに接続する
CH340シーケンサをパソコンのUSBポートに接続します
このガイドのソフトウェア構成部分を参照して、Arduinoアンペーサーをプログラミングしてください
Arduino Pro Miniのプログラミングが完了したら、センサーモジュールに回路を接続し、有機発光ダイオードディスプレイから読み取り値を取得できるはずです。CH340シーケンサを使ってUSBまたは9V電池パックを使って電流計全体に電力を供給することができます。
Arduinoアンペアメータソフトウェア構成
Arduino Pro Miniと有機発光ダイオードディスプレイをプログラミングする必要があります。この節の説明を続ける前に、Arduino IDEを使用して互換デバイスをプログラミングする方法を基本的に理解しておく必要があります。このセクションでは、Arduino Pro Miniの各部分をスケッチしました。
有機発光ダイオード128×32ヤード
1. #含む<Arduino.h>
2. #include <U8g2lib.h>
3. #include <SPI.h>
4. #include <Wire.h>
ueg2_SSD1306_128x32_univision_f_HW_12cueg2（usg2_ro）；
無効設定（無効）。
u8g 2 . begin（；
ina 219. begin（；
}
無効サイクル（無効））。
u8g 2 . clear buffer（； //内部メモリをクリアする
U8G2.setfont（U8G2_font_logi303032_tr）； //適切なフォントを選ぶ
u8g2.set cursor（0，32）；
u8g2.print（millis））；
u8g 2 . send buffer（； //内部メモリをディスプレイに転送する
遅延（200；
}
INA219コード
1. #include <Wire.h>
2. #含む<Adafruit_INA219.h>
アダゴ_ INA219 ina219
無効設定（無効））
{
uint32_t現在の周波数:
Serial.Begin（115200；
Serial.println（「こんにちは！ )；
serial.println（「InA219で電圧と電流を測定……」
ina 219 . begin（；
}
無効サイクル（無効））。
{
1. フローティングバイパス電圧= 0；
2. フローティングバス電圧–0；
3. フローティング電流_ mA = 0；
4. フローティング負荷電圧= 0；
shuntvoltage–InA219.getshuntvoltage_mv（；
busvoltage=Ina219.getbusvoltage_v（；
current_ma=Ina219.getcurrent_ma（；
負荷電圧-母線電圧+（シャント電圧/1000）；
Serial.print（”バス電圧: “；
Serial.print (busvoltage);
Serial.println(“V”)。
Serial.print(“シャント電圧。”);
Serial.print (シャント電圧);
Serial.println(” “);
Serial.print(“負荷電圧。”);
Serial.print(load voltage);
Serial.println(” “);
Serial.print(“電流: “);
Serial.print(current_mA)。
Serial.println(“mA”)。
Serial.println(“”)です。
delay(2000);
}
*注意INA219のコードGetCurrentのスケッチに名前を付ける必要があります。
まとめ
このプロジェクトのハードウェアとソフトウェアを設定した後は、センサモジュールを使って、どんな簡単な回路からでも電流を測定できるようになるはずです。お分かりのように、これは非常にシンプルなプロジェクトです。完成までそれほど時間はかからないでしょう。初心者の方や趣味の方に最適です。さらに、このプロジェクトを電圧センサーとして再利用することもできますし、他のプロジェクトで電流を測定するためのツールとして使うこともできます。あなたがどのような決断を下すにしても、このガイドを楽しんで読んでいただければ幸いです。いつものように、お読みいただきありがとうございました。
