O Wattímetro desenvolvido se baseia no seguinte conceito matemático: P = V x I. E trabalhando com dois sensores, um para corrente e outro para tensão, podemos obter o valor de potência ativa de uma carga no tempo.
Sensores Base:
ASC712 - Sensor de Corrente Linear baseado em efeito Hall.
Divisor de tensão - Sensor de tensão.
Principio de funcionamento:
O Allegro ® ACS712 é um sensor de corrente baseado no efeito Hall, seu uso é uma solução barata e precisa para sensoriamento de corrente AC e DC. Seu encapsulamento consiste de 8 pinos, e o sentido da corrente é bidirecional. O funcionamento basicamente se resume em função da corrente aplicada, ao fluir através do caminho de sensoriamento (pinos 1,2 p/ 3,4 ou vice-versa) gera um campo magnético que o CI converte numa tensão DC proporcional na saída (pino7).
O divisor de tensão, que foi o método escolhido como sensor de tensão. Tem como principio o rebaixamento dos valores da tensão da rede AC para valores aceitáveis do conversor analógico-digital do microcontrolador. Que neste caso em especifico, são valores de pico até 5V.
O protótipo do Wattímetro foi desenvolvido em uma protoboard. Proporcionando assim uma maior praticidade e versatilidade para a etapa de testes, tanto do sensor de corrente como tensão.
Software:
Software descrito utilizando a ferramenta Visual C++ 2010 Express.
Resultados
Faixa de Operação do sensor de corrente - ACS712-05B: de 0 a 5A;
Erro Maximo de Medição - ACS712: 4,5%;
Erro Maximo de Medição - Sensor de Tensão: 0,7%;
Erro Maximo de Medição - Sensor de Tensão: 0,76%;
Abaixo são apresentadas as imagens dos testes realizados em laboratório.