Rainers Energy Measurement
Short englisch description:
REM is an AC Energy Monitor based on the Analog Devices IC ADE7816 and a
ESP32 microcontroller. It consists of one controlling module REM-C and one
to eight measuring modules REM-M, where each REM-M modul can measure up to
12 different circuits. So totaly 96 circuits can be meassured.
Power data can be sent by MQTT or WebServer. The Webserver ist also used for configuration and calibration.
This project ist in german, to translate you can use a translator program like here
Kurzbeschreibung:
REM ist ein Energiemonitor der auf dem Analog Device IC ADE7816 und einem Mikrocontroller ESP32 basiert.
Er besteht aus einem Kontrollermodul REM-C und einem bis acht Messmodulen REM-M.
Jedes REM-M Modul kann 12 verschiedene Leistungskreise messen, so dass insgesamt bis zu
96 Schaltkreise gemessen werden können.
Die Leistungsdaten können per MQTT versendet oder über einen Webserver abgefragt werden.
Der Webserver wird auch für die Konfiguration und die Kalibrierung verwendet.
Die Komponenten werden normalerweise in der Hausverteilung installiert und können dann die Leistung von z.B. einzelnen Zimmern erfassen.
Wine ausführliche Beschreibung ist im Wiki zu finden.
Das System besteht aus mehreren Hutschinenkomponenten, die über den REM-Bus miteinander verbunden sind
Das REM-C Modul enthält den Controller. Dieser fragt alle Messwerte über den REM-Bus von den einzelnen REM-M Modulen ab und stellt diesen über den Ethernetanschluß zur Verfügung. Die geschieht per MQTT und einen Webserver. Über den Webserver erfolgt auch die Kalibrierung.
An das REM-C Modul werden auch die drei Phasen der Spannungssignale angeschlossen, diese werden galvanisch getrennt und über den REM-Bus den einzelnen REM-M Modulen zur Verfügung gestellt.
Es können bis zu 8 REM-M Module mit je 12 Kanälen angeschlossen werden, insgesamt also bis zu 96 Kanäle.
Für die Platine des REM-C Moduls stehen die KICAD Pläne, die 3D-Modelle der Gehäuse (SCAD) und die Controllersoftware in C++ (Arduino) zur Verfügung.
Das REM-M Modul beinhaltet zum einen ein Verteilermodul REM-MH, welches den REM-BUS auf die 2 REM-MM Module aufteilt. Auf diesem wird auch per Jumper die Adresse des REM-M Moduls eingestellt.
Jedes REM-M Modul beinhaltet 2 REM-MM Platinen, die für die eigentliche Messung zuständig sind. An jede REM-MM Platine können 6 Stromsensoren angeschlossen werden, zusammen mit der über den REM-Bus gelieferten Spannung (Phase über Jumper für alle 6 Sensoren gleich einstellbar) können so für alle 6 Kanäle die folgenden Energieparameter bestimmt werden:
- Strom RMS
- Leistung
- Blindleistung
Pro REM-MM Platine:
- Spannung RMS
- Frequenz
Für die Platinen des REM-M Moduls stehen die KICAD Pläne und die 3D-Modelle der Gehäuse (SCAD) zur Verfügung.
Das Projekt ist fertiggestellt und bei mir seit Anfang 2021 ununterbrochen ohne Probleme im Betrieb.
- ADE7816, Energy Metering IC
- ESP32
- TCA9548A
- USR ES1
- Leistungsmessung, Blindleistungsmessung, Spannungsmessung, Strommessung, RMS
- Stromwandler, Current transformer, ZMPT107-1, CT1005
- Energiemonitor