Miernik zużycia energii w gnieździe: zalety i charakterystyka

Za pomocą zainstalowanego w mieszkaniu licznika energii trudno określić, ile z tego zużywa osobne urządzenie podłączone do sieci domowej. Znajomość tej wartości przez użytkowników jest niezbędna, aby uporządkować stale obsługiwany system rozliczania konsumentów. Przenośne urządzenie elektroniczne podłączone bezpośrednio do gniazdka i zwane watomierzem pomoże rozwiązać problem.

informacje ogólne

Adapter wtykowy watomierza lub licznika energii elektrycznej to kompaktowe, niezależne urządzenie przeznaczone do pomiaru mocy pobieranej przez dane obciążenie. Ponadto na wyświetlaczu nowoczesnych liczników zużycia energii elektrycznej w gniazdku wyświetlane są następujące parametry:

• wartość efektywnego napięcia w sieci;
• szacowany czas działania tego konsumenta;
• przybliżony koszt zużytej energii przez określony czas.

Licznik zużycia energii elektrycznej w gospodarstwie domowym jest podłączony równolegle do obciążenia i dlatego bierze jego część z sieci.

Ilość mocy pobieranej przez urządzenie pomiarowe jest tak mała, że ​​nie jest uwzględniana przy obliczaniu całkowitego zużycia energii.

Klasyczny watomierz składa się z następujących głównych elementów:

• mierniki prądu i napięcia;
• przetwornik analogowo-cyfrowy (ADC);
• mikrokontroler;
• pole składu i wskaźnik wymagane dla danych wejściowych-wyjściowych.

Wszystkie te elementy współpracując ze sobą zapewniają wymaganą funkcjonalność urządzenia do pomiaru zużytej energii elektrycznej.

Zasada działania watomierza

Działanie urządzenia opiera się na elektronicznym algorytmie obliczania energii elektrycznej w watach, wytwarzanym przez pomnożenie odczytów liczników prądu i napięcia. Każdy z nich rejestrowany jest przez osobny moduł, będący częścią urządzenia, a następnie uzyskane wartości są przetwarzane w ADC i mnożone w odpowiedniej postaci.

Prezentacja informacji w postaci cyfrowej upraszcza wszystkie operacje obliczeniowe i pozwala wyświetlać wyniki na ekranie wyświetlacza.

Wbudowany w przenośny miernik mikrokontroler steruje pracą wszystkich części układu elektronicznego i zapewnia następujące operacje:

• pomiar ilości energii zużywanej na jednostkę czasu (w kilowatach);
• obliczanie i wyświetlanie na wskaźniku wskaźnika aktualnego napięcia w sieci (w woltach);
• wskazanie prądu w linii obciążenia (w amperach);
• rozliczanie czasu ciągłej pracy konsumenta.

W niektórych „zaawansowanych” modelach watomierzy podano przybliżone oszacowanie kosztów energii elektrycznej zużywanej przez pewien okres czasu. Jego wartość jest również wyświetlana na wbudowanym ekranie wyświetlacza.

Wygląd i charakterystyka watomierzy

Zewnętrznie urządzenie do pomiaru zużycia energii elektrycznej przypomina kompaktowy adapter do gniazdka, na przednim panelu którego znajduje się pole z przyciskami wybierania i elektronicznym wyświetlaczem. Aby doprowadzić go do działania wystarczy podłączyć urządzenie do gniazdka i ustawić aktualną godzinę.Po zakończeniu tych operacji watomierz przełącza się na automatyczny pomiar zużycia energii elektrycznej.

Charakterystykę techniczną urządzenia elektronicznego można przedstawić w następujący sposób:

• Napięcie zasilania - 190-270 woltów.
• Maksymalna moc obciążenia 3,6 kW.
• Zużyty prąd wynosi do 16 amperów.
• Dyskretność odczytów pod względem mocy - 0,1 Watt.
• Dokładność pomiaru (błąd odczytu) - 1%.
• Maksymalna wartość energii brana pod uwagę przez urządzenie to aż 10 000 kW/h.

Zużycie energii elektrycznej na potrzeby własne nie przekracza 0,5 W, a zakres temperatur w jakim urządzenie pracuje zadowalająco to od plus 5 do 40 stopni Celsjusza.

Plusy i minusy liczników energii

Do zalet urządzeń elektronicznych takich jak „gniazda, liczniki energii elektrycznej” można zaliczyć:

• dostępność dla każdego użytkownika;
• umiejętność oceny każdego urządzenia gospodarstwa domowego w domu według jego energochłonności;
• łatwość obsługi.

Dodatkowo, zgodnie z odczytami wyświetlanymi na wskaźniku, użytkownik otrzymuje pełny obraz parametrów aktualnej sieci energetycznej.

Na podstawie danych odczytanych z elektronicznej tablicy wyników można oszacować koszt energii elektrycznej za ustalony okres czasu.

Wady urządzeń tego typu to:

• obecność ograniczenia maksymalnego obciążenia (nie więcej niż 3,6 kW);
• brak możliwości zastosowania adaptera w nieogrzewanych pomieszczeniach.

Większość próbek urządzeń elektrycznych podłączonych do sieci domowej pasuje do maksymalnej mocy znamionowej.

Sposoby korzystania z licznika energii elektrycznej i funkcje eksploatacyjne

Zgodnie z instrukcją korzystania z kompaktowego licznika elektrycznego, jego obsługa sprowadza się do następujących prostych czynności:

1. Miernik jest podłączony do gniazdka.
2. Za jego pośrednictwem testowane urządzenie jest połączone z siecią.
3. Po zresetowaniu ustawień początkowych na ekranie pojawią się informacje zliczone przez licznik.

Podczas pracy urządzenia cyfrowego należy uważnie monitorować stan gniazdka, którego jakość połączeń wpływa na działanie licznika energii elektrycznej.

Po przerwie w dostawie prądu w sieci produkt będzie musiał zostać ponownie zainstalowany, ponieważ zliczanie odczytów zostanie przerwane. W niektórych modelach wartości te są przechowywane w wewnętrznej pamięci urządzenia. W razie potrzeby można je wywołać do wskaźnika, wybierając odpowiednią kombinację w polu przycisku (patrz instrukcje).

Inteligentne gniazdo

Pierwsze próbki tzw. „inteligentnych” lub inteligentnych gniazdek pojawiły się wśród właścicieli prywatnych podmiejskich gospodarstw rolnych, którzy byli zmuszeni monitorować stan sprzętu używanego w domu. Nowoczesne inteligentne liczniki, których główną funkcją jest rozliczanie zużycia energii elektrycznej, umożliwiają:

• Zaprogramuj czas włączania i wyłączania urządzeń AGD.
• Automatycznie uruchamiaj ważne procesy jeszcze przed powrotem właściciela z pracy, oszczędzając na zużyciu energii.
• Wyłącz urządzenia, które nieumyślnie pozostawiono włączone, a także chroń dom przed wtargnięciem osób niepowołanych.

Urządzenia te znajdują zastosowanie w miejscach, gdzie wymagana jest ochrona przed zapomnieniem i podjęcie niezbędnych działań pod nieobecność właściciela. W tym celu udostępniają opcję, która pozwala sterować sprzętem domowym za pomocą smartfona z zainstalowaną na nim specjalną aplikacją.

Inną opcją zdalnego sterowania jest wysyłanie krótkich wiadomości SMS na określony numer. Po wysłaniu odpowiedniej komendy automatycznie włącza się centrum muzyczne lub podobny sprzęt, stwarzając wrażenie obecności właściciela w domu. Nowoczesne modele watomierzy domowych są dalszym rozwinięciem zasady inteligentnego gniazdka, ponieważ posiadają wszystkie jej cechy.

Nowoczesne inteligentne watomierze

Nowoczesne inteligentne watomierze instalowane w gniazdku zawierają moduł elektroniczny, który zapewnia niezawodną komunikację z właścicielem domu przez Internet. Sterowanie odbywa się zdalnie za pomocą smartfona mobilnego lub innego urządzenia. Dzięki temu znacznie rozszerzyła się funkcjonalność inteligentnych watomierzy. Za ich pomocą możliwe jest zdalne wyłączenie sprzętu działającego w domu w przypadku wystąpienia sytuacji nienormalnych lub awaryjnych.

Takie urządzenia są szeroko stosowane w laboratoriach badawczych zajmujących się doskonaleniem zasad oszczędzania energii.

Jako przykład inteligentnego watomierza gniazdkowego proponuje się cieszący się dużą popularnością wśród konsumentów TP-Link HS110. Jej twórczość charakteryzuje się następująco:

• możliwa kontrola i odczyt pobieranej mocy na odległość;
• zapewnione jest zdalne przełączanie domowych odbiorców energii elektrycznej;
• zdalne monitorowanie zużycia energii pozwala użytkownikowi wybrać optymalny tryb pracy ogrzewania, a także pomaga ustawić żądany poziom zużycia energii.

Pomimo wszystkich zalet inteligentnych liczników energii podłączonych do gniazdka, mają one również pewne wady: wysoki koszt inteligentnych produktów i zależność ich funkcjonalności od niezawodności istniejącego kanału komunikacji.