Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Цифровой датчик тока и напряжения INA219

Характеристики INA219

  • Напряжение питания: от 3.0 до 5.5 В;
  • Разрядность АЦП: 12 бит;
  • Выходной интерфейс: I2C;
  • Скорость интерфейса: 3.4 МГц;
  • Диапазон измеряемых напряжений: от 0 до 26 В;
  • Максимальный измеряемый ток: от -3.2 A до 3.2 A;
  • Дискретность при измерении тока: 0.8 мА;
  • Точность измерений по току и напряжению: 1 %;
  • Диапазон рабочих температур: от -40 до +125 °C;
  • Дрейв в рабочем температурном диапазоне: 100 мкВ;
  • Калибровка: калибровочный регистр;
  • Внутренние данные: измеренный ток и мощность;
  • Фильтрация: х128 отсчетов.

Модуль GY-219 на базе INA219

Модуль GY-219 — это законченный модуль, который можно подключать к различным устройствам, не только к платформе Arduino, но и к Raspberry Pi, Orange PI, Banana Pi и др.. Основным элементом на плате является микросхема INA219. Несмотря на маленький размер и малое количество выводов, INA219 обладает большими возможностями. Микросхема измеряет падение напряжения на шунте (резисторе с малым сопротивлением на выводах Vin+ и Vin-). На плате установлен шунт с сопротивлением 0.1 Ом.

Принципиальная схема GY-219/INA219

Модуль имеет минимальный набор компонентов для правильной работы датчика INA219.

Распиновка

Плата имеет 6+2 вывода, 2 из 6 дублируют Vin+ и Vin-.

Вывод Описание
Vcc Питание модуля от 3.0 до 5.5 В
Gnd Земля
Scl
Линия тактирования (Serial CLock)
Sda Линия данных (Serial Data)
Vin- Выход напряжения от источника питания через шунт. Напряжение измеряется от этого вывода относительно земли
Vin+ Вход напряжения от источника питания
A0 Выбор I2C адреса
A1 Выбор I2C адреса

Система установки I2C адреса на INA219

Если используется более одной платы INA219, каждой плате должен быть присвоен уникальный адрес. Это делается с помощью адресных перемычек на правом краю платы. Базовый адрес I2C для каждой платы равен 0x40. Бинарный адрес, который вы программируете с помощью перемычек адресов, добавляется к базовому адресу I2C.

A1 A0 Адрес (bin)
Адрес (hex)
GND GND 1000000 0x40
GND VS+ 1000001 0x41
GND SDA 1000010 0x42
GND SCL 1000011 0x43
VS+ GND 1000100 0x44
VS+ VS+ 1000101 0x45
VS+ SDA 1000110 0x46
VS+ SCL 1000111 0x47
SDA GND 1001000 0x48
SDA VS+ 1001001 0x49
SDA SDA 1001010 0x4A
SDA
SCL
1001011 0x4B
SCL GND 1001100 0x4C
SCL VS+ 1001101 0x4D
SCL SDA 1001110 0x4E
SCL SCL 1001111 0x4F

Для изменения адреса шины I2C платы микросхемы INA219 нужно запаять/отпаять перемычки на A0 и A1. Определить текущий адрес можно с помощью I2cScanner от Arduino.

 

Описание регистров INA219

INA219 использует 5 регистров для хранения настроек конфигураций, результатов измерений, максимальных/минимальных пределов и информации о состоянии. В таблице ниже представлены регистры INA219.

Содержимое регистра обновляется 4 мкс после завершения команды записи. Следовательно, требуется задержка в 4 мкс между завершением записи в заданный регистр и последующим считыванием этого регистра (без изменения указателя) при использовании частот SCL, превышающих 1 МГц.

АДРЕС ИМЯ РЕГИСТРА ФУНКЦИЯ СБРОС ТИП
HEX HEX
0x00 Конфигурации Сброс всех регистров, настройка диапазона напряжения шины, усиление PGA, разрешение / усреднение АЦП. 0x399F R/W
0x01 Напряжение шунта Данные измерения напряжения шунта. R
0x02 Напряжение шины Данные измерения напряжения шины.
R
0x03 Мощность Данные измерения мощности. 0x0000 R
0x04 Ток Содержит значение тока, протекающего через шунтирующий резистор. 0x0000 R
0x05 Калибровка Калибровочный регистр. Полная калибровка системы. 0x0000 R/W

Рекомендуемые товары

Датчик тока и напряжения на INA219

Цифровой датчик тока и напряжения GY-219 предназначен для измерения таких параметров постоянног..

1 400 ₸

CJMCU-219 (INA219) Цифровой датчик тока и напряжения (id 40343781)

Характеристики и описание

CJMCU-219 используется для измерения таких параметров постоянного тока как напряжение, ток и потребляемая мощность.

Модуль выполнен на микросхеме INA219 – измерителем тока и напряжения с нулевым дрейфом и обладает малыми размерами и весом при очень больших возможностях и высокой точности измерений. Для увеличения точности в чипе INA219 предусмотрен регистр калибровки. 

 

Микросхема измеряет параметры протекания тока в любом направлении и автоматически переключает полярности измерения. Использовать модуль можно в системах контролирующих процесс заряда/разряда аккумуляторных батарей, источниках питания с контролем напряжения и потребляемого нагрузкой тока. Возможности изменения I2C адреса измерителя позволяют подключить на одну шину до 4-х таких устройств.

Характеристики:

  • Напряжение питания: от 3В до 5В;
  • Максимальное измеряемое напряжение: 26 В;
  • Максимальная измеряемая сила тока: 3.2А;
  • Рабочая температура: от -40C до 85C;
  • Дрейф в рабочем температурном диапазоне: 100мкВ;
  • Разрешение измерителя: 12-бит;
  • Интерфейс: I2C;
  • Скорость интерфейса: 3,4МГц;
  • Фильтрация: х128 отсчетов.

Принципиальная схема:

Отзывы о продавце

Был online: 20.10

Продавец Радиодетали и робототехника в Казахстане “RadioMart”

8 лет на Satu.kz

Менее 10 заказов

г. Караганда. Продавец Радиодетали и робототехника в Казахстане “RadioMart”

Был online: 20.10

Код: 12286

В наличии

2 354  Тг.

  • Satu защищает

Доставка

Оплата и гарантии

У нас покупают

Комплектующие для компьютерной техники

Аксессуары для фото-, видеокамер

Аксессуары для телевизоров и проекторов

Запчасти и комплектующие для 3d устройств

Микросхемы

Аксессуары для мобильных телефонов

Компьютерные аксессуары

Игровые приставки и комплектующие

Кабели для электроники

Наборы и компоненты для самостоятельной сборки электроники

Батарейки

Расходные материалы для 3d устройств

Комплектующие для мобильных телефонов

Светильники

Комплектующие для радиоуправляемых игрушек и моделей

Принтеры, сканеры, мфу и комплектующие

Запчасти и аксессуары для аудиотехники

Шлейфы и разъемы для ноутбуков, компьютеров, планшетов

Конструкторы

Двигатели и детали двигателя

ТОП теги

Дрель ударная Makita HP2000

Конструктор робототехника для взрослых

Лампа для рассады моске

Озон машинка для удаления катышков

Starter kit for arduino

Автосервис бизнес с нуля

Изготовление печатных плат китай

CJMCU-219 (INA219) Цифровой датчик тока и напряжения и другие товары в категории Наборы и компоненты для самостоятельной сборки электроники доступны в каталоге интернет-магазина Сату кз в Казахстане по низким ценам. В каталоге satu.kz более 12 миллионов товаров от тысяч продавцов. На сайте Вы найдете выгодные предложения, ознакомьтесь с подробными характеристиками и описанием, а также отзывами о данном товаре, чтобы сделать правильный выбор и заказать товар онлайн. Купите такие товары, как CJMCU-219 (INA219) Цифровой датчик тока и напряжения, в интернет-магазине Сату Кз, предварительно уточнив их наличие у продавца. Вы можете получить товар в Казахстане удобным для Вас способом, для этого ознакомьтесь с информацией о доставке и самовывозе при оформлении заказа. Также, satu.kz предоставляет Программу Защиты Покупателей, которая предполагает возможность получить компенсацию в сумме до 50 000 тг для покупателей, заказы которых были оплачены, но не отправлены продавцом.

Насколько вам
удобно на satu?

Электропроводка | Датчик тока Adafruit INA219 Breakout

Электропроводка

Сохранить Подписаться

Пожалуйста, войдите, чтобы подписаться на это руководство.

После входа в систему вы будете перенаправлены обратно к этому руководству и сможете подписаться на него.

Коммутационная плата INA219 может питаться от контакта 5 В или 3 В на вашем Arduino и обмениваться данными через I2C.

Для подключения версии STEMMA QT:

  • Подключите плату VIN (красный провод) 9от 0019 до Arduino 5V , если вы используете плату Arduino 5V
    (Mega и т. д.). Если ваша плата 3V, вместо этого подключите к ней .
  • Подключите плату GND (черный провод) к Arduino GND
  • Подключите плату SCL (желтый провод) к Arduino SCL
  • Подключите плату SDA (синий провод) к Arduino SDA
  • Подключить Вин+ к плюсовой клемме источника питания тестируемой цепи
  • Подключить Vin- к положительной клемме или выводу нагрузки

Для подключения оригинальной версии:

Подключение к микроконтроллеру

  • Подключение GND к GND
  • Подключить VCC к 5 В
  • Затем подключите SDA к SDA (аналоговый контакт 4 на Arduino до R3)
  • И подключите SCL к SCL (аналоговый контакт 5 на Arduino до R3)

На Arduino R3 и более поздних версиях вы можете подключиться к новым выделенным контактам SDA и SCL рядом с контактом AREF. В Mega до R3 SDA и SCL находятся на контактах 20 и 21.


Затем мы должны вставить датчик тока INA219 в цепь, которую мы хотим измерить:

Будьте осторожны при подключении шумных нагрузок, которые могут вызвать резкое потребление тока, таких как двигатели постоянного тока, так как они могут вызвать проблемы в линиях электропередач и привести к выходу INA219 из строя.для сброса и т. д. При использовании двигателя постоянного тока или аналогичного устройства обязательно включите большой конденсатор для развязки двигателя от источника питания и используйте демпфирующий диод для защиты от индуктивных пиков.

Подключить к цепи

  • Подключить V+ к положительной клемме источника питания тестируемой цепи.
  • Подключите V- к положительной клемме или проводу нагрузки. Это помещает чувствительный резистор на одну линию со схемой.
  • Наконец, подключите провод от отрицательной клеммы источника питания к GND. Это позволяет датчику измерять напряжение нагрузки, а также ток нагрузки.

На приведенной ниже фотографии показана коммутационная плата INA219, сконфигурированная для измерения тока питания двигателя на Adafruit Motor Shield.

Сборка Код Arduino

Это руководство было впервые опубликовано 26 октября 2012 г. обновлено 09.09.2021 16:02:40 -04:00.

Эта страница (Электропроводка) последний раз обновлялась 30 октября 2022 г.

Текстовый редактор на базе tinymce.

Учебник по

Raspberry Pi INA219 | Рототрон

В этом руководстве показано, как измерять постоянное напряжение, ток и мощность с помощью Raspberry Pi и INA219. Это может быть очень полезно во многих приложениях, таких как измерение уровня заряда батареи, оценка срока службы батареи, отслеживание выработки солнечной энергии, контроль количества и стоимости потребления электроэнергии и т. д.

Вот коммутационная плата INA219. Она может измерять напряжение до 26 В. На этой плате имеется шунтирующий резистор для измерения тока 0,1 Ом с маркировкой R100.

Микросхема INA219 может очень точно измерять падение напряжения на шунте. Это разница между напряжением, поступающим на шунт, и напряжением после шунта.

Затем он использует это падение напряжения вместе со значением резисторного шунта для определения протекающего тока в амперах, поскольку закон Ома гласит, что ток (I) = напряжение (В) / сопротивление (R). С напряжением и током он может рассчитать мощность, используя мощность (P) = напряжение (V) x ток (I). Следующая круговая диаграмма суммирует множество полезных уравнений.

Максимальное падение напряжения, которое может измерить INA219, составляет 320 мВ или 0,32 В.  Следовательно, максимальный ток, который INA219 может измерить с резистором по умолчанию, составляет 0,32 В / 0,1 Ом = 3,2 А.  Если вам нужно измерить более 3,2 A можно заменить шунт 0,1 Ом на меньшее значение. Шунт 0,01 Ом позволяет измерять ток 32 А.

Однако резистор с меньшим номиналом должен рассеивать больше тепла, поэтому он должен иметь более высокую номинальную мощность. Рассеиваемая мощность (P) = ток (I) 2 x сопротивление (R). Номинал платы по умолчанию 3,2 А означает, что резистор 0,1 Ом должен рассеивать 1,024 Вт: 3,2 2 x 0,1 Ом = 1,024 Вт. Возможно, больше, если резистор расположен рядом с другими компонентами, выделяющими тепло. При токе 32 А уравнения мощности показывают, что шунт резистора 0,01 Ом должен рассеивать в 10 раз больше ватт: 32 2 x 0,01 Ом = 10,24 Вт.

Прецизионные шунтирующие резисторы для измерения тока, рассчитанные на 10 Вт, обычно дороги и довольно сильно нагреваются. Поэтому, если вы хотите измерить ток более 3,2 ампера, я бы рассмотрел более эффективное решение, такое как Allegro ACS37800, которое может измерять напряжение до 60 В постоянного тока и ток до 30 А с использованием технологии измерения тока на основе эффекта Холла с гальванической развязкой. . Будьте осторожны при работе с опасными течениями!

INA219 предоставляет цифровые отчеты с использованием протокола связи I 2 C. В отличие от аналогового датчика, который обеспечивает пропорциональное значение, цифровой INA219 возвращает фактические значения напряжения, тока и мощности в вольтах, амперах и ваттах. I 2 C позволяет очень легко подключить адаптер INA219 к Raspberry Pi. Вывод VCC подключен к выводу 3,3 В на Pi. Штырь заземления подключен к штырю заземления на пи. Контакты SDA и SCL подключены к SDA и SCL на Pi, которые являются GPIO 2 и 3 соответственно. Начиная с INA219работает при напряжении 3,3 В, сдвиг уровня не требуется. Вы также можете последовательно подключить несколько устройств I 2 C, используя только 2 контакта GPIO SDA и SCL. На приведенной ниже схеме показано, как измерить индикаторную лампу на 12 В. Положительная клемма источника питания 12 В подключается к разъему V IN PLUS на INA219. V IN MINUS подключается к одному из проводов индикаторной лампы. Другой провод подключается к отрицательной клемме источника питания. Это замыкает цепь и позволяет току течь. Для INA219для правильной работы измеряемый источник питания должен иметь общую землю с Pi. Следовательно, отрицательная клемма источника питания 12 В также подключается к земле на Pi.

ЖК-дисплей 16×2 можно использовать для обеспечения визуальной обратной связи. У меня есть специальный учебник по ЖК-дисплею для получения дополнительной информации. Заземляющий контакт ЖК-дисплея подключен к земле на Pi. VCC подключен к выводу 5 В на Pi. Контрастный контакт соединен с землей с помощью последовательного резистора 4,7 кОм для снижения контраста. Вы также можете использовать переменный резистор для регулируемой контрастности или не использовать резистор для полной контрастности. RS подключен к GPIO 21. Контакт чтения и записи заземлен, чтобы обеспечить только запись. Контакт включения подключен к GPIO 20. Дисплей используется в 4-битном режиме, поэтому линии данных 0–3 пропускаются, а 4–7 подключаются к GPIO 16, 12, 7 и 8 соответственно. Вы можете использовать любые контакты GPIO для управления ЖК-дисплеем и линий данных, если вы укажете их в своем коде. Анод светодиода задней подсветки дисплея питается от контакта 5 В на Pi с последовательно включенным резистором 51 Ом для снижения яркости. Катод светодиода задней подсветки дисплея заземлен на Pi. Опять же, вы можете использовать переменный резистор со светодиодом задней подсветки для регулируемой яркости или без резистора для полной яркости. Обратите внимание, что для некоторых дисплеев требуется резистор для защиты светодиода задней подсветки, поэтому дважды проверьте таблицу данных.

Перед установкой любого программного обеспечения убедитесь, что ваш Pi обновлен с помощью sudo apt-get update и sudo apt-get upgrade.

 обновление sudo apt-get && обновление sudo apt-get
 

Я также рекомендую вам использовать только что очищенный PI с последней версией Raspbian. Он поставляется с предварительно загруженными многими библиотеками, которые мы будем использовать. Чтобы использовать I 2 C, он должен быть включен. В главном меню Raspberry Pi нажмите «Настройки», а затем нажмите «Конфигурация Raspberry Pi». Выберите вкладку «Интерфейсы» и щелкните, чтобы включить I 2 C. Нажмите OK, чтобы закрыть.

Утилита обнаружения I 2 C может использоваться для проверки правильности подключения INA219. В следующей таблице показано одно устройство I 2 C с шестнадцатеричным адресом 40, которое используется по умолчанию для INA219. На старых Pi параметр шины может быть равен 0 вместо 1.

К одной шине I 2 C можно подключить 16 INA219, если каждый из них имеет уникальный адрес подчиненного устройства. Вы можете изменить адрес, используя различные подключения к контактам A0 и/или A1 (см. таблицу ниже, основанную на таблице 1 из таблицы данных).

A1 A0 Адрес подчиненного устройства Шестнадцатеричный
Земля Земля 1000000 40
Земля VS+ 1000001 41
GND SDA 1000010 42
Земля SCL 1000011 43
VS+ Земля 1000100 44
ВС+ ВС+ 1000101 45
ВС+ ПДД 1000110 46
ВС+ SCL 1000111 47
СДА Земля 1001000 48
ПДД ВС+ 1001001 49
ПДД ПДД 1001010
ПДД СКЛ 1001011
SCL GND 1001100 4C
SCL ВС+ 1001101 4D
СКЛ ПДД 1001110
СКЛ СКЛ 1001111 4F

Я протестировал несколько библиотек Python для INA219, и на данный момент самая надежная — от ChrisB2. Оптимальная настройка INA219 требует некоторых усилий, а библиотека Криса делает ее очень простой. Команду pip для установки библиотеки можно скопировать прямо из файла readme GitHub, а затем просто вставить ее в терминал и нажать Enter. Эта одна команда устанавливает библиотеку и все необходимые зависимости.

 sudo pip установить git+git://github.com/chrisb2/pi_ina219.git
 

Библиотека ЖК-дисплея Adafruit python будет использоваться для управления ЖК-дисплеем. Он также быстро устанавливается с помощью sudo pip install adafruit-charlcd. Опять же, это обрабатывает библиотеку LCD и все зависимости.

 sudo pip установить adafruit-charlcd
 

Вот код Python:

 из времени импорта сна
из ina219 импортировать INA219
из Adafruit_CharLCD импортировать Adafruit_CharLCD
ina = INA219 (shunt_ohms = 0,1,
             max_expected_amps = 0,6,
             адрес=0x40)
ina.configure(voltage_range=ina.RANGE_16V,
              усиление=ina.GAIN_AUTO,
              bus_adc=ina. ADC_128SAMP,
              shunt_adc=ina.ADC_128SAMP)
lcd = Adafruit_CharLCD(rs=21, en=20, d4=16, d5=12, d6=7, d7=8,
                       столбцы=16, строки=2)
пытаться:
    пока 1:
        v = ина.напряжение()
        я = ina.current ()
        р = ina.power ()
        ЖК.очистить()
        lcd.message('{0:0.1f}В {1:0.1f}мА'.format(v, i))
        lcd.message('\n{0:0.1f} Вт'.format(p/1000))
        спать(1)
        
кроме KeyboardInterrupt:
    print ("\nCtrl-C нажата. Программа завершает работу...")
в конце концов:
    ЖК.очистить()
 

Значение shunt_ohms указано как 0,1 Ом при создании экземпляра INA219. Это соответствует значению шунта на коммутационной плате. Для max_expected_amps установлено значение 0,6. Это максимальный ток, который вы ожидаете измерить. Результаты будут неточными, если фактическое текущее потребление выше указанного значения, но в целом более низкие значения дадут более точные результаты. Следовательно, вы хотите выбрать значение, немного превышающее максимальный ток измеряемого устройства. Вы всегда можете установить его выше, чтобы получить начальное примерное значение, а затем снизить его, чтобы получить лучшие результаты. Значение 0,6 обеспечивает безопасный запас для моей контрольной лампы, которая потребляет около 0,56 А при 12 В. Адрес указывает шестнадцатеричный код 40 для I 9.0153 2 C-адрес, который можно подтвердить с помощью I2C Detect. По умолчанию используется шестнадцатеричное число 40, поэтому этот параметр является необязательным.

Метод configure настраивает INA219. Для параметра voltage_range задано значение 16 В. Это полный диапазон напряжения. Возможные варианты: 16 В или 32 В.  Хотя INA219 ограничен 26 В.  Поскольку индикаторная лампа рассчитана на 12 В, выбирается более низкий вариант 16 В. Усиление используется для программирования регистра калибровки INA219, чтобы максимизировать разрешение датчика. Допустимые значения: 1, 2, 4 или 8. Функция автоматического усиления устраняет любые догадки. АЦП шины устанавливает разрешение аналоговой шины в цифровое преобразование 9, 10, 11 или 12 бит (чем выше, тем лучше). Также предусмотрена множественная выборка для повышения точности за счет более медленного считывания. Меня не волнует скорость, поэтому я использую ADC 128 SAMP для 128 выборок при 12 битах, что занимает около 68 миллисекунд на чтение. Шунтирующий АЦП имеет те же рекомендации, что и шинный АЦП, но для шунта. Я снова использую ADC_128 SAMP.

Создан ЖК-дисплей с выбором GPIO из приведенной выше схемы. Основной цикл программы заключен в оператор try для отлова ошибок. Переменная (V) будет хранить напряжение, возвращаемое методом напряжения, который опрашивает INA219.для напряжения на шине переменная (I) будет хранить ток в мА, возвращаемый текущим методом, а переменная (P) будет хранить мощность в мВт, возвращаемую методом мощности. ЖК-дисплей очищается методом очистки. Сообщение отображает вольты и амперы на шине в первой строке. Сообщение снова используется с \n для следующей строки на дисплее. Здесь показаны ватты. P делится на 1000, чтобы преобразовать милливатт в ватт. Цикл останавливается на 1 секунду и повторяется.

Я получил вопрос о неточных показаниях, когда INA219Клеммы Vin+ и Vin- отключены, как если бы для управления измеряемым устройством использовался переключатель. Если входные клеммы не подключены, они считаются плавающими. Напряжения измеряются относительно земли цепи. Если нет прямого электрического пути к этой земле, входное напряжение может иметь произвольные показания. Одним из решений является использование однополюсного двухпозиционного переключателя (SPDT). Однополюсный подключен к Vin+. Один виток подключается к земле, а другой виток подключается к положительной линии питания. Во включенном состоянии переключатель соединяет Vin+ с 12 В+. В выключенном состоянии Vin+ замыкается на землю, чтобы обеспечить нулевое напряжение на шунте. Переключатель меняет Vin+ между 12 В+ и землей. Пожалуйста, дважды проверьте свою проводку, чтобы убедиться, что ваш переключатель не замыкает 12 В + на землю.

Вот еще один пример кода без ЖК-дисплея:

 из ina219 импорт INA219, DeviceRangeError
из времени импортировать сон
ШУНТ_Ом = 0,1
MAX_EXPECTED_AMPS = 2,0
ina = INA219 (SHUNT_OHMS, MAX_EXPECTED_AMPS)
ina.		

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *