Das Elektor ESP32-Energiemessgerät wurde für die Echtzeit-Energieüberwachung und die Smart Home-Integration entwickelt. Angetrieben durch den ESP32-S3 Mikrocontroller bietet es robuste Leistung mit modularen und skalierbaren Funktionen.
Das Gerät verwendet einen 110/230 VAC auf 12 VAC Abwärtstransformator zur Spannungsabtastung, der eine galvanische Trennung und Sicherheit gewährleistet. Sein kompaktes Platinenlayout umfasst Schraubklemmenblöcke für sichere Verbindungen, einen Qwiic-Anschluss für zusätzliche Sensoren und einen Programmier-Header für die direkte ESP32-S3-Konfiguration. Der Energiezähler ist mit einphasigen und dreiphasigen Systemen kompatibel und somit für verschiedene Anwendungen anpassbar.
Das Energiemessgerät ist einfach einzurichten und lässt sich in Home Assistant integrieren. Er bietet Echtzeitüberwachung, Verlaufsanalysen und Automatisierungsfunktionen. Es liefert genaue Messungen von Spannung, Strom und Leistung und ist damit ein wertvolles Werkzeug für das Energiemanagement in Haushalten und Unternehmen.
Features
Umfassende Energieüberwachung: Erhalten Sie detaillierte Einblicke in Ihren Energieverbrauch für eine intelligentere Verwaltung.
Anpassbare Software: Passen Sie die Funktionalität an Ihre Bedürfnisse an, indem Sie eigene Sensoren programmieren und integrieren.
Smart Home Ready: Kompatibel mit ESPHome, Home Assistant und MQTT für vollständige Smart Home-Integration.
Sicher & Flexibles Design: Funktioniert mit einem 110/230 VAC auf 12 VAC Abwärtstransformator und verfügt über eine vormontierte SMD-Platine.
Schnellstart: Enthält einen Stromwandlersensor und Zugang zu kostenlosen Einrichtungsressourcen.
Technische Daten
Mikrocontroller
ESP32-S3-WROOM-1-N8R2
Energiemess-IC
ATM90E32AS
Statusanzeigen
4x LEDs zur Anzeige des Stromverbrauchs2x programmierbare LEDs für benutzerdefinierte Statusbenachrichtigungen
Benutzereingabe
2x Drucktasten zur Benutzersteuerung
Ausgabe anzeigen
I²C-OLED-Display zur Echtzeit-Anzeige des Stromverbrauchs
Eingangsspannung
12~16 VAC (über einen Abwärtstransformator von 110/230 VAC auf 12 VAC)
Klemmstromsensor
YHDC SCT013-000 (100 A/50 mA) im Lieferumfang enthalten
Smart Home-Integration
ESPHome, Home Assistant und MQTT für nahtlose Konnektivität
Konnektivität
Header für die Programmierung, Qwiic für Sensorerweiterung
Anwendungen
Unterstützt einphasige und dreiphasige Energieüberwachungssysteme
Abmessungen
79,5 x 79,5 mm
Lieferumfang
1x Teilbestückte Platine (SMD-Bauteile sind vormontiert)
2x Schraubklemmenblock-Anschlüsse (nicht montiert)
1x YHDC SCT013-000 Stromwandler
Erforderlich
Netztransformator nicht enthalten
Downloads
Datasheet (ESP32-S3-WROOM-1)
Datasheet (ATM90E32AS)
Datasheet (SCT013-000)
Frequently Asked Questions (FAQ)
Vom Prototyp zum fertigen Produkt
Was als innovatives Projekt zur Entwicklung eines zuverlässigen und benutzerfreundlichen Energiemessgeräts mithilfe des ESP32-S3-Mikrocontrollers begann, hat sich zu einem robusten Produkt entwickelt. Ursprünglich als Open-Source-Projekt entwickelt, zielte das Gerät darauf ab, eine präzise Energieüberwachung, Smart-Home-Integration und mehr zu ermöglichen. Durch sorgfältige Hardware- und Firmware-Entwicklung ist das Energiemessgerät heute eine kompakte, vielseitige Lösung für das Energiemanagement.
Bauen Sie Ihren eigenen Vintage-Radiosender
Das Elektor AM-Sender-Kit ermöglicht das Streamen von Audio auf Vintage-AM-Radioempfänger. Basierend auf einem Raspberry Pi Pico Mikrocontroller-Modul kann der AM-Sender auf 32 Frequenzen im AM-Band senden, von 500 kHz bis 1,6 MHz in 32 Schritten von ca. 35 kHz.
Die Frequenz wird mit einem Potentiometer gewählt und auf einem 0,96" OLED-Display angezeigt. Eine Taste ermöglicht das Umschalten des Sendemodus zwischen Ein und Aus. Die Reichweite des Senders hängt von der Antenne ab. Die integrierte Antenne bietet eine Reichweite von wenigen Zentimetern, sodass der AM-Sender nahe am Radio oder im Radio selbst platziert werden muss. Eine externe Loop-Antenne (nicht enthalten) kann angeschlossen werden, um die Reichweite zu erhöhen.
Das Elektor AM-Sender-Kit wird als Bausatz geliefert, den Sie selbst auf die Platine löten müssen.
Features
Die Platine ist kompatibel mit einem Hammond-1593N-Gehäuse (nicht enthalten).Ein 5-VDC-Netzteil mit Micro-USB-Anschluss (z. B. ein altes Handy-Ladegerät) wird benötigt, um das Kit zu betreiben (nicht enthalten). Stromaufnahme: 100 mA.
Die Arduino-Software (benötigt Earle Philhowers RP2040-Boards-Paket) für das Elektor-AM-Sender-Kit sowie weitere Informationen sind auf der Elektor-Labs-Seite dieses Projekts verfügbar.
Stückliste
Widerstände
R1, R4 = 100 Ω
R2, R3, R8 = 10 kΩ
R5, R6, R9, R10, R11 = 1 kΩ
R7 = optional (nicht enthalten)
P1 = Potentiometer 100 kΩ, linear
Kondensatoren
C1 = 22 µF 16V
C2, C4 = 10 nF
C3 = 150 pF
Sonstiges
K1 = 4×1 Stiftleiste
K2, K3 = 3,5-mm-Buchse
Raspberry Pi Pico
Drucktaste, Winkelmontage
0,96" monochromes I²C-OLED-Display
Leiterplatte 150292-1
Der Elektor Super Servo Tester kann Servos steuern und Servosignale messen. Es können bis zu vier Servokanäle gleichzeitig getestet werden.
Der Super Servo Tester wird als Bausatz geliefert. Alle zum Zusammenbau des Super Servo Testers erforderlichen Teile sind im Bausatz enthalten. Für den Zusammenbau des Bausatzes sind grundlegende Lötkenntnisse erforderlich. Der Mikrocontroller ist bereits programmiert.
Der Super Servo Tester verfügt über zwei Betriebsmodi: Steuerung/Manuell und Messen/Eingänge.
Im Control/Manual Modus generiert der Super Servo Tester an seinen Ausgängen Steuersignale für bis zu vier Servos oder für den Flugregler oder ESC. Die Signale werden über die vier Potentiometer gesteuert.
Unter Measure/Inputs misst der Super Servo Tester die an seine Eingänge angeschlossenen Servosignale. Diese Signale können beispielsweise von einem Regler, einem Flugregler, dem Empfänger oder einem anderen Gerät stammen. Die Signale werden auch an die Ausgänge weitergeleitet, um die Servos oder den Flugregler bzw. ESC zu steuern. Die Ergebnisse werden auf dem Display angezeigt.
Technische Daten
Betriebsmodi
Control/Manual & Measure/Inputs
Kanäle
3
Servosignaleingänge
4
Servosignalausgänge
4
Alarm
Summer & LED
Anzeige
0,96' OLED (128 x 32 Pixel)
Eingangsspannung an K5
7-12 VDC
Eingangsspannung an K1
5-7,5 VDC
Eingangsstrom
30 mA (9 VDC an K5, nichts an K1 und K2 angeschlossen)
Abmessungen
113 x 66 x 25 mm
Gewicht
60 g
Lieferumfang
Widerstände (0,25 W)
R1, R3
1 kΩ, 5%
R2, R4, R5, R6, R7, R9, R10
10 kΩ, 5%
R8
22 Ω, 5%
P1, P2, P3, P4
10 kΩ, lin/B, vertikales Potentiometer
Kondensatoren
C1
100 µF 16 V
C2
10 µF 25 V
C3, C4, C7
100 nF
C5, C6
22 pF
Halbleiter
D1
1N5817
D2
LM385Z-2.5
D3
BZX79-C5V1
IC1
7805
IC2
ATmega328P-PU, programmiert
LED1
LED, 3 mm, rot
T1
2N7000
Außerdem
BUZ1
Piezo-Summer mit Oszillator
K1, K2
2-reihiger, 12-poliger Pinheader, 90°
K5
Barrel jack
K4
1-reihige, 4-polige Stiftbuchse
K3
2-reihiger, 6-fach geschachtelter Pinheader
S1
Slide Switch DPDT
S2
Slide Switch SPDT
X1
Crystal, 16 MHz
28-polige DIP-Buchse für IC2
Elektor Platine
OLED-Display, 0,96', 128 x 32 Pixel, 4-pin I²C-Interface
Links
Elektor Magazine
Elektor Labs
Lernen Sie, wie Sie den ESP32-Mikrocontroller und die MicroPython-Programmierung in Ihren zukünftigen Projekten einsetzen können!
Das Projektbuch – geschrieben von Dogan Ibrahim – enthält viele Software- und Hardware-basierte Projekte, die speziell für das MakePython ESP32 Development Kit entwickelt wurden. Das Kit wird mit verschiedenen LEDs, Sensoren und Aktoren geliefert. Ziel des Kits ist es, grundlegende Kenntnisse für die Erstellung von IoT-Projekten zu erwerben.
Die in diesem Buch vorgestellten Projekte sind umfassend getestet und funktionsfähig und verwenden alle mitgelieferten Komponenten. Für jedes Projekt gibt es im Buch ein Blockdiagramm, einen Schaltplan, ein vollständiges Programmlisting und eine komplette Programmbeschreibung.
Lieferumfang des Kits
1x MakePython ESP32-Entwicklungsboard mit LCD
1x Ultraschall-Entfernungsmodul
1x Temperatur- und Feuchtigkeitssensor
1x Buzzer-Modul
1x DS18B20-Modul
1x Infrarotmodul
1x Potentiometer
1x WS2812-Modul
1x Schallsensor
1x Vibrationssensor
1x Lichtempfindliches Widerstandsmodul
1x Pulssensor
1x Servomotor
1x USB-Kabel
2x Taste
2x Steckplatine
45x Schaltdraht
10x Widerstand 330R
10x LED (Rot)
10x LED (Grün)
1x Projektbuch (Deutsch, 213 Seiten)
46 Projekte im Buch
LED-Projekte
Blinkende LED
Blinkendes SOS
Blinkende LED – mit einem Timer
Abwechselnd blinkende LEDs
Tastersteuerung
Ändern der LED-Blinkrate durch Taster-Interrupts
Laufschrift-LEDs
Binär zählende LEDs
Weihnachtsbeleuchtung (zufällig blinkende 8 LEDs)
Elektronischer Würfel
Glücklicher Tag der Woche
Pulsweitenmodulation (PWM) Projekte
Erzeugt eine 1000-Hz-PWM-Wellenform mit 50% Tastverhältnis
Steuerung der LED-Helligkeit
Messung der Frequenz und des Tastverhältnisses einer PWM-Wellenform
Melodie-Macher
Einfache elektronische Orgel
Steuerung eines Servomotors
Servomotor DS18B20 Thermometer
Analog-Digital-Wandler (ADC) Projekte
Spannungsmesser
Aufzeichnung der analogen Eingangsspannung
ESP32 interner Temperatursensor
Ohmmeter
Lichtempfindliches Widerstandsmodul
Digital-Analog-Wandler (DAC) Projekte
Erzeugung von Festspannungen
Erzeugen eines Sägezahnsignals
Erzeugen eines Dreieckssignals
Arbiträre periodische Wellenform
Generierung eines Sinussignals
Erzeugung eines genauen Sinussignals mit Hilfe von Timer-Interrupts
Verwendung des OLED-Displays
Sekundenzähler
Ereigniszähler
DS18B20 OLED-basiertes Digitalthermometer
ON-OFF Temperaturregler
Messung der Temperatur und Luftfeuchtigkeit
Ultraschall-Entfernungsmessung
Höhe einer Person (Stadiometer)
Messung der Herzfrequenz (Puls)
Andere mit dem Kit gelieferte Sensoren
Alarm bei Diebstahl
Tonaktiviertes Licht
Infrarot-Hindernisvermeidung mit Summton
WS2812 RGB-LED-Ring
Zeitstempel für Temperatur- und Luftfeuchtigkeitswerte
Netzwerk-Programmierung
WLAN-Scanner
Fernsteuerung über den Internetbrowser (mit einem Smartphone oder PC) – Webserver
Speichern von Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsdaten in der Cloud
Low-Power-Betrieb
Aufwecken des Prozessors mit einem Timer
Open-Source-Code mit Arduino IDE und PlatformIO
Autonomes Fahren: GPS, Accelerometer, Gyroskop
PS3-Controller
Mikrocontroller wie der Arduino und Einplatinenrechner wie der Raspberry Pi haben sich zu beliebten Komponenten entwickelt. Dritter im Bunde ist der ESP32 der Firma Espressif. Mikrocontroller dieser Baureihe zeichnen sich durch eine Vielzahl implementierter Funktionen aus, die bei einem Arduino konventioneller Prägung mit einem Atmel-AVR-Mikrocontroller erst mit weiterer Hardware möglich sind. Prominentes Beispiel sind hier die WiFi- und Bluetooth-Funktionalitäten. Gegenüber einem Raspberry Pi zeichnen sie sich durch einen deutlich geringeren Preis aus.
Allgemeine Informationen für die Realisierung eines Roboterauto-Projekts mit dem ESP32 sind leicht zu finden. Dabei handelt es sich aber oft nur um Ausführungen zu einem Teilaspekt, ohne inhaltliche oder funktionale Abstimmung. So ist nicht nur die Beschaffung der benötigten Informationen mühselig und zeitaufwändig, sie kann auch außerordentlich fehlerträchtig sein.
Ansatzpunkt dieses Buches ist, diese Lücke zu schließen. Es geht auf verschiedene Möglichkeiten eines Chassis ein, vermittelt nötige Kenntnisse und führt schrittweise von einer einfachen Motorsteuerung zu einem komplexen sensor- und sprachgesteuerten Roboterauto. Hacks rund um GPS und eine PlayStation 3 runden die Sache ab.
Inhalt
Bei der Reihenfolge der Kapitel wurde versucht – beginnend bei der Darstellung von grundlegenden Informationen – über die Lösung einfacher Aufgaben zu etwas anspruchsvolleren Techniken zu führen.
Der Mikrocontroller ESP32
Die Software erstellen
Die Stromversorgung
Rund um die Hardware
Das Chassis
Der Gleichstrommotor
Kabellose Steuerung über WiFi
Mit Sensoren Hindernisse erkennen
Eine eigene Roboterauto-App
Servo und Lichtsensor
GPS
Accelerometer / Gyroskop
PS3-Controller
Roboterauto-App
Hinweis zur Software
Die Dateien haben das Suffix (.cpp). Grund ist die Entwicklung mit PlatformIO. Mit Copy & Paste sollten sie auch in der Arduino-IDE verwendet werden können.
Ziehen Sie den Hebel nach unten, um die höchste Punktzahl zu erzielen!Dieser Elektor-Schaltungsklassiker aus dem Jahr 1984 zeigt eine spielerische Anwendung von Logik-ICs der CMOS-400x-Serie in Kombination mit LEDs, einer damals sehr beliebten Kombination. Das Projekt imitiert einen Spielautomaten mit rotierenden Ziffern.Das SpielUm das Spiel zu spielen, vereinbaren Sie zunächst die Anzahl der Runden. Spieler 1 betätigt den Schalthebel so lange wie gewünscht und lässt ihn los. Die LEDs zeigen dann die Punktzahl an, die sich aus der Summe der 50-20-10-5 aufleuchtenden Ziffern ergibt. Wenn die Play Again!-LED aufleuchtet, hat Spieler 1 eine weitere, „freie“ Runde. Wenn nicht, ist Spieler 2 am Zug. Die Spieler behalten ihre Punkte im Auge und der Spieler mit der höchsten Punktzahl gewinnt.FeaturesLEDs zeigen den Punktestand anMulti-Player und Play Again!Symbole des Elektor Heritage CircuitGetestet und geprüft von Elektor LabsEdukatives und geekiges ProjektNur Teile mit DurchgangslochLieferumfangPlatineAlle KomponentenHolzständerStücklisteWiderstände (5%, 250 mW)R1,R2,R3,R4 = 100kΩR5,R6,R7,R8,R9,R10 = 1kΩKondensatorenC1 = 4.7nF, 10%, 50V, 5mmC2 = 4.7μF, 10%, 63V, axialC3,C4 = 100nF, 10 %, 50V, Keramik X7R, 5mmHalbleiterLED1-LED6 = rot, 5mm (T1 3/4)IC1 = 74HC4024IC2 = 74HC132SonstigesS1 = Schalter, Kipphebel, 21-mm-Hebel, SPDT, tastendS2 = Schalter, taktil, 24V, 50mA, 6x6mmS3 = Schalter, Schieber, SPDTIC1,IC2 = IC-Sockel, DIP14BT1 = CR2032-Batteriehalteklammer für PlatinenmontageTischständerPCB 230098-1Nicht im Lieferumfang enthalten: BT1 = CR2032-Knopfzellenbatterie
Der Elektor Milliohmmeter-Adapter nutzt die Präzision eines Multimeters zur Messung sehr niedriger Widerstandswerte. Er wandelt einen Widerstand in eine Spannung um, die mit einem Standardmultimeter gemessen werden kann.
Der Elektor Milliohmmeter-Adapter misst Widerstände unter 1 mΩ mit der 4-Leiter-Methode (Kelvin). Er eignet sich zum Auffinden von Kurzschlüssen auf Leiterplatten.
Der Adapter bietet drei Messbereiche – 1 mΩ, 10 mΩ und 100 mΩ –, die über einen Schiebeschalter ausgewählt werden können. Integrierte Kalibrierwiderstände sind ebenfalls enthalten. Der Elektor Milliohmmeter-Adapter wird mit drei 1,5-V-AA-Batterien betrieben (nicht im Lieferumfang enthalten).
Technische Daten
Messbereiche
1 mΩ, 10 mΩ, 100 mΩ, 0,1%
Stromversorgung
3x 1,5 V AA-Batterien (nicht im Lieferumfang enthalten)
Abmessungen
103 x 66 x 18 mm (kompatibel mit Hammond 1593N-Gehäuse, nicht im Lieferumfang enthalten)
Besonderheit
Integrierte Kalibrierwiderstände
Downloads
Documentation
Pfeifen Sie und es zwitschert zurück!Obwohl Vögel aller Art von vielen Menschen liebevoll gehalten und beobachtet werden, haben die meisten von ihnen leider noch nicht gelernt, mit uns zu kommunizieren. Dieser vollelektronische Vogel macht einen Schritt in die richtige Richtung: Wenn man ihn anpfeift, zwitschert er zurück!FeaturesReagiert auf PfeifenEinstellbare Vogelgeräusche (Ton und Länge)Symbole des Elektor Heritage CircuitGetestet und geprüft von Elektor LabsEdukatives und geekiges ProjektNur Teile mit DurchgangslochLieferumfangPlatineAlle KomponentenHolzständerStücklisteWiderständeR1,R2 = 2.2kΩR3,R4,R13 = 47kΩR5 = 4.7kΩR6 = 3.3kΩR7,R10,R11,R12,R17 = 100kΩR8,R19,R23 = 1kΩR9 = 1MΩR14,R15 = 10kΩR16,R18 = 470kΩR20 = 68kΩR21 = 10MΩR22 = 2.7kΩR24 = 22ΩP1,P2 = 1MΩP3,P5 = 470kΩP4 = 100kΩKondensatorenC1,C2,C12 = 100nFC3,C4 = 10nFC5 = 22μF, 16VC6,C7,C11 = 10μF, 16VC8 = 2.2μF, 100VC9 = 1μF, 50VC10 = 2.2nFC13 = 10nFHalbleiterD1,D3,D4,D5,D6,D7,D8 = 1N4148D2 = 3V3 ZenerdiodeT1,T2 = BC557BT3 = BC547BT4 = BC327-40IC1 = TL084CNIC2 = 4093SonstigesBT1 = Kabelgebundener Batterieclip für 6LR61/PP3LS1 = Miniaturlautsprecher, 8Ω, 0,5WS1 = Schalter, Schieber, SPDTMIC1 = ElektretmikrofonPCB 230153-1 v1.1
Das Elektor MultiCalculator Kit ist ein Arduino-basierter Multifunktionsrechner, der über einfache Berechnungen hinausgeht. Es bietet 22 Funktionen, darunter Licht- und Temperaturmessung, Differenztemperaturanalyse und NEC-IR-Fernbedienungsdekodierung. Der Elektor MultiCalculator ist ein praktisches Werkzeug für den Einsatz in Ihren Projekten oder für Bildungszwecke.
Das Kit enthält ein Pro Mini-Modul als Recheneinheit. Die Platine lässt sich mithilfe von Durchgangslochkomponenten einfach zusammenbauen. Das Gehäuse besteht aus 11 Acrylplatten und Montagematerial für eine einfache Montage. Darüber hinaus ist das Gerät mit einem 16x2 alphanumerischen LCD, 20 Tasten und Temperatursensoren ausgestattet.
Der Elektor MultiCalculator ist über einen 6-Wege-PCB-Header mit der Arduino-IDE programmierbar. Der Rechner kann mit einem Programmieradapter programmiert werden und wird über USB-C mit Strom versorgt.
Betriebsmodi
Rechner
4-Ring-Widerstandscode
5-Ring-Widerstandscode
Konvertierung von Dezimalzahlen in Hexadezimalzahlen und Zeichen (ASCII)
Konvertierung von Hexadezimalzahlen in Dezimalzahlen und Zeichen (ASCII)
Dezimal-zu-Binär- und Zeichen-Konvertierung (ASCII)
Binär-zu-Dezimal- und Hexadezimal-Konvertierung
Berechnung von Hz, nF und kapazitiver Reaktanz (XC)
Hz, µH, Berechnung der induktiven Reaktanz (XL)
Widerstandsberechnung zweier parallel geschalteter Widerstände
Widerstandsberechnung zweier in Reihe geschalteter Widerstände
Berechnung des unbekannten Parallelwiderstands
Temperaturmessung
Differenztemperaturmessung T1&T2 und Delta (δ)
Lichtmessung
Stoppuhr mit Rundenzeitfunktion
Artikelzähler
NEC IR-Fernbedienungsdekodierung
AWG-Umwandlung (American Wire Gauge)
Würfeln
Startnachricht personalisieren
Temperaturkalibrierung
Technische Daten
Menüsprachen: Englisch, Niederländisch
Abmessungen: 92 x 138 x 40 mm
Bauzeit: ca. 5 Stunden
Lieferumfang
Leiterplatten- und Durchgangslochkomponenten
Vorgeschnittene Acrylplatten mit allen mechanischen Teilen
Pro Mini Mikrocontroller-Modul (ATmega328/5 V/16 MHz)
Programmieradapter
Wasserdichte Temperatursensoren
USB-C Kabel
Downloads
Software
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