Leitura do medidor de energia

A potência consumida é indicada pelo medidor de energia na forma de 1 unidade ou 1 quilo watt-hora de energia consumida. 1 kWh refere-se à energia elétrica necessária para fornecer 1000 watts de potência por 1 hora.

As unidades de energia consumidas são detectadas pelo medidor de energia que mostra a quantidade de energia consumida na forma das unidades de energia. Os medidores de energia são de dois tipos - medidores eletromecânicos e medidores eletrônicos. Para ambos os medidores, a leitura é feita da esquerda para a direita.

O medidor eletromecânico consiste em um disco de alumínio posicionado entre dois eletroímãs, um de cuja bobina está conectado à carga e é a bobina de corrente e a bobina de outro eletroímã é conectada à tensão de alimentação. A interação dos fluxos entre as duas bobinas é responsável por fornecer um torque ao disco, que começa a girar, com revoluções proporcionais à corrente de carga. O contador registra o número de revoluções e as exibe, o que indica a energia consumida.

Medidor eletromecânico

Medidores eletrônicos consistem em sensores de corrente e tensão que detectam a quantidade de corrente e tensão consumida e este sinal analógico é amostrado e digitalizado usando ADCs. Os sinais digitais são então processados usando um DSP ou um microcontrolador, que exibe a quantidade de energia consumida em um LCD ou display LED.

Medidores Eletrônicos

Necessidade de sistema de medidor de energia pré-pago:

O método convencional de faturamento de eletricidade envolve uma pessoa da unidade de distribuição que lê a quantidade de unidades de energia elétrica consumida no medidor de energia, encaminha essa informação para a unidade de distribuição e, em seguida, prepara a fatura de acordo com as unidades consumidas por um determinado período de tempo. Isso pode ser muito tedioso, pois envolve várias tarefas como ler e, em seguida, preparar a conta. Ainda assim, a precisão não pode ser garantida, pois pode haver erros na leitura humana. Mesmo que os medidores digitais estejam substituindo medidores eletromecânicos convencionais e forneçam muitas leituras precisas, ainda pode existir o problema de fazer deliberadamente uma leitura falsa (razões políticas). Apesar disso, a tarefa de faturar para cada consumidor é uma tarefa demorada para a rede de distribuição. Além disso, o consumidor pode deliberadamente consumir mais quantidade de energia do que o necessário e ainda assim se abster de pagar a conta e nada pode ser feito para prejudicar o fornecimento de energia elétrica.

Para eliminar todos esses problemas, o método mais conveniente é tornar todo o sistema pré-pago semelhante a uma recarga de celular ou DTH.

Definindo um sistema de medidor de energia pré-pago:

Basicamente, como na recarga de um celular, o consumidor compra um cartão de recarga e recebe algumas unidades de energia em troca do valor do saldo. O valor do saldo continuará reduzindo para cada unidade de energia consumida e, uma vez que zero, o fornecimento de energia será automaticamente cortado. O valor deduzido para cada unidade de energia consumida pode ser controlado pela unidade de distribuição de acordo com o horário de ponta.

“usando transistor npn como uma chave ”

As principais vantagens deste método são:

É altamente preciso quanto à ideia geral de ler as unidades e, em seguida, o faturamento manualmente ou qualquer outro meio é eliminado.
O consumidor não tem como escapar do pagamento da conta de luz e o Conselho Estadual de Eletricidade fica livre de dívidas.
No front do consumidor, a tediosa tarefa de pagar a conta e esperar ansiosamente pela conta é eliminada.
O desperdício de energia é reduzido, pois agora apenas a energia necessária será consumida conforme alocado.
A rede elétrica pode monitorar o consumo geral de energia e quaisquer tentativas de violação são, na verdade, inúteis e podem ser detectadas se ainda prevalecerem.

Kit de medidor de energia pré-pago simples:

O tipo mais simples de medidor de energia pré-pago consiste em 2 EEPROMs com interface com um microcontrolador. Uma EEPROM contém o valor do saldo recarregado. O microcontrolador lê este saldo e o armazena na outra EEPROM junto com a tarifa.

O medidor de energia fornece pulsos ao microcontrolador para cada unidade de energia consumida. O microcontrolador aumenta a unidade de energia gasta em um e diminui o valor do saldo na EEPROM pela tarifa fixa. Assim que o valor do saldo na EEPROM chega a zero, o microcontrolador envia um sinal para o driver do relé que por sua vez desliga o relé, de modo que a alimentação principal para a carga é desligada. Um LCD também faz interface com o microcontrolador, que exibe a quantidade de energia consumida.

Medidor de energia

O cartão de recarga é na verdade um EEPROM no qual o valor do saldo junto com as unidades de energia alocadas é armazenado. O Microcontrolador lê o valor do saldo e armazena-o junto com a tarifa e as unidades de energia alocadas em sua RAM e está programado para deletar as informações presentes na EEPROM (tornando o cartão inválido para uso posterior). O medidor de energia dá um sinal elétrico ao optoisolador que consiste em um LED e uma combinação opto-transistor de forma que o LED brilha e emite luz para cada sinal elétrico recebido pelo medidor de energia (que envia um sinal elétrico para cada unidade consumida). O opto-transistor começa a conduzir e envia pulsos altos e baixos para o microcontrolador. O microcontrolador é programado de forma que um contador seja continuamente incrementado a cada taxa de pulso, o que dá o valor da energia consumida.

Outra EEPROM é conectada ao microcontrolador onde a quantidade balanceada e as unidades de energia consumidas são armazenadas. Para cada incremento na contagem, o valor equilibrado nesta EEPROM é deduzido. Finalmente, quando o valor do saldo é zero, o microcontrolador envia um sinal baixo para o driver do relé para dar um sinal alto em sua saída, que desliga o relé. Normalmente, o microcontrolador fornece um sinal alto para o pino de entrada do driver do relé, que desenvolve um sinal lógico baixo em seu pino de saída correspondente e a bobina do relé é energizada, conectando assim a carga à alimentação principal.

Medidores de energia pré-pagos práticos:

Medidor de energia pré-pago PE5120

É um medidor de fonte dupla 3 em 1. Também monitora o consumo de água e gás junto com o consumo elétrico. Tudo o que o consumidor precisa fazer é colocar o cartão no painel frontal do medidor por um tempo de 3 segundos. O microcontrolador armazena o número de unidades alocadas e mede a energia consumida. Este sistema desliga automaticamente a fonte de alimentação quando as unidades compradas se esgotam. Suas aplicações incluem shoppings, distritos residenciais, edifícios comerciais, quartos de funcionários, etc.

Medidor de energia pré-pago de aumento de potência:

Medidor de energia pré-paga de aumento de potência

Ele vem com recursos como anti-violação mecânica e elétrica e consiste em um cartão inteligente e software de estação de venda automática para recarregar o cartão inteligente. Ele pode armazenar um crédito máximo de 10.000 kWh.

Agora que você tem uma ideia sobre o conceito de medidor de energia pré-pago, se tiver alguma dúvida sobre este assunto ou sobre os projetos elétricos e eletrônicos deixe os comentários abaixo.

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