Licznik Energii Iskra M14 1376

Licznik którym dysponuje i na którym będę robił testy to Iskra M14 1376, w moim przypadku dostarczona przez Enea.

Na zdjęciu zaznaczyłem mniejszym kółkiem miejsce gdzie widać czerwoną migającą diodę, oraz port do odczytywania danych w trybie administratora.

Badanie czasu świecenia diody oscyloskopem.

Ponieważ interesował mnie czas świecenia diody, czyli jedno mignięcie, przeprowadziłem testy oscyloskopem.
Okazuje się, że czas trwania mignięcia to 40ms, zatem mamy już jedną stałą wielkość na podstawie, której zaprogramuje mikrokontroler.

Aby dostać taki pomiar, zbudowałem być może już docelowy prosty dzielnik napięcia z tzw. ustrojstwem niewiadomego pochodzenia, które wygląda jak fotodioda. Pewny co do jej charakteru nie jestem, bo wykopałem ją ze starych zapasów i nie posiadam żadnych oznaczeń. Trudno zatem powiedzieć na jaką długość fali reaguje najlepiej.

Blokując dostęp światła widzialnego przy liczniku odseparowałem całkowicie zakłócenia. Przebieg na oscyloskopie pokazuje spadek napięcia na wpiętym szeregowo rezystorze R_A1 = 10[M ohm]. W takim przypadku podanie sygnału na komparator analogowy nie stanowi już problemu z odczytem. Pobór prądu podczas migania to kilka uA, przy braku światła mój miernik nie zarejestrował żadnego przepływu, choć pewnie pojawiają się prądy ciemne. Prąd ciemny to ogólnie losowy ruch elektronów, wpływ na niego ma temperatura, taka natura fotodiody.

Dla diody A napięcie na dzielniku PINA przy rezystorze R_A1 jest bardzo niskie, przy 5[V] i R_A1=10[M ohm], wynosi w granicach zera, jeśli jest kompletnie ciemno. W momencie mignięcia diody licznika, napięcie rośnie do około 560[mA].

Dlatego też przedstawię kolejny schemat gdzie dioda jest obrócona w kierunku przepływu, daje to lepsze rezultaty dla pomiarów. Jeśli użyć RB_1 = 55 [K ohm], przy całkowitej ciemności napięcie jest bliskie zeru ale gdy mignie dioda licznika rośnie do okolic 5V. Pozwoli to zastosować wejście analogowe mikrokontrolera ale również cyfrowe. Wejście cyfrowe ma więcej plusów jeśli chodzi o pisanie kodu ale za to trzeba dobrać rezystancje w układzie w miarę dokładnie. Dla wejścia analogowego mamy więcej możliwości, w razie zakłóceń w środowisku zewnętrznym, można napisać program do kalibracji wstępnej wartości zwracanej na PINB, również dobranie rezystancji nie musi być idealnie dobrane ponieważ dysponujemy całym zakresem pomiarowym od 0 do 5V.