Svet pametnih naprav za merjenje in upravljanje energije v domu se razvija z vrtoglavo hitrostjo, zato je vse lažje spremljati in optimizirati porabo električne energije v realnem času. Seeed Studio, znan po svojih rešitvah interneta stvari in družini plošč XIAO, je lansiral XIAO 2-kanalni Wi-Fi AC merilnik energije (XIAO-2CH-EM), kompaktna, varna in presenetljivo robustna ekipa, osredotočena na merjenje električne porabe do dveh tokokrogov hkrati, z neposredno integracijo v sisteme za domačo avtomatizacijo, kot so Domači asistent in združljiv s ESPHome.
V tem članku boste podrobno odkrili vse njegove tehnične značilnosti, kako deluje, kakšne so njegove prednosti pred alternativami, postopek namestitve in konfiguracije ter možnosti razširitve, programiranja in varnosti. Če iščete zanesljivo rešitev za nadzor porabe energije v vašem domu, pisarni ali projektu »naredi sam«, ne da bi morali spreminjati električno napeljavo, je tukaj najobsežnejši pregled v španščini.
Kaj je Seeed Studio XIAO-2CH-EM in za kaj se uporablja?
El XIAO 2-kanalni Wi-Fi AC merilnik energije je dvokanalni števec porabe električne energije s povezljivostjo WiFi 2,4 GHz, ki ga je razvil Seeed Studio na priljubljeni platformi XIAO ESP32C6. Zahvaljujoč svoji tehnologiji tokovni transformatorji (tokovne klešče CT), vam omogoča spremljanje porabe energije do dveh različnih naprav ali tokokrogov, ne da bi morali rezati kable ali izvajati invazivne inštalacije. Izvorna integracija s Home Assistantom in ESPHome omogoča centralizacijo, sledenje zgodovini in inteligenten nadzor porabe od koder koli na svetu.
Med glavnimi načini uporabe so:
Spremljanje porabe večjih gospodinjskih aparatov kot so pralni stroji, pečice, hladilniki ali klimatske naprave.
Krmiljenje neodvisnih električnih tokokrogov, idealno za različne dele doma ali trifazne vode.
Upravljanje in analiza fotovoltaičnih naprav ali sistemov za lastno poraboEna od ključnih lastnosti je njegova sposobnost merjenja energije v obeh smereh, pri čemer zaznava tako porabo energije kot tudi vbrizgavanje.
Napredna avtomatizacija scenarijev z uporabo Home Assistant, na primer za aktiviranje ali deaktiviranje obremenitev glede na porabo ali proizvodnjo energije.
Glavne tehnične značilnosti XIAO-2CH-EM
El XIAO-2CH-EM Izstopa ne le zaradi enostavnosti namestitve, temveč tudi zaradi zelo napredne tehnične lastnosti Za svoj cenovni segment smo spodaj podrobno opisali njegove najpomembnejše specifikacije, zaradi česar je vredna izbira v primerjavi z drugimi rešitvami, kot so SONOFF Power Ring, Eastron SDM120-CT ali DIY moduli, ki temeljijo na PZEM004T:
Popolnoma neodvisna dvojna meritev: omogoča hkratno spremljanje dveh električnih tokokrogov/vodov, vsak s svojim tokovnim transformatorjem (CT kleščami).
Visok obseg prenosa toka: podpira meritve do 100 A na kanal z uporabo tokovnih transformatorjev, kar je veliko več kot pri drugih gospodinjskih števcih na trgu.
Sistem za merjenje čipov BL0939: zagotavlja profesionalno natančnost in omogoča zaznavanje porabe in proizvodnje (dvosmerno).
Mikrokrmilnik XIAO ESP32C6Vključuje WiFi 6, BLE 5.0, Zigbee in Thread za maksimalno povezljivost, čeprav naprava sama deluje prek WiFi-ja za komunikacijo z lokalnim omrežjem in Home Assistantom.
Prednamestitev vdelane programske opreme ESPHomePripravljen za uporabo takoj po namestitvi in podpira posodobitve OTA in prilagoditve prek YAML.
3D-natisnjeno ohišje in zaščiteni priključni priključki, z enostavno zamenljivimi ali spremenljivimi deli zahvaljujoč odprtokodnim 3D-datotekam.
Fizični priključki za L (linija), N (nevtralno), PE (ozemljitev) in vstopnice za CT1 in CT2.
LED-indikator stanja in dostopen gumb za ponastavitev.
Kompaktne dimenzije: brez težav se prilega v električne razdelilne omarice in omarice za domačo avtomatizacijo.
okrepljena varnost: galvanska izolacija zahvaljujoč tokovnim transformatorjem, brez tveganja za uporabnika ali potrebe po manipulaciji z napajalnimi kabli.
Vključene komponente in potrebni materiali
Standardni komplet XIAO-2CH-EM vključuje glavni merilnik, zunanjo WiFi anteno, napajalne kable in, odvisno od paketa, do dve CT klešči. Privzeto je običajno opremljen z eno samo sponko., čeprav je drugi na voljo kot dodatna oprema. Priložene so tudi datoteke STL za 3D-ohišje in podrobna tehnična dokumentacija.
Za namestitev in zagon opreme je bistveno:
Dostop do stabilnega omrežja WiFi s frekvenco 2,4 GHz
Sistem Home Assistant (ali katera koli rešitev, združljiva z ESPHome), po možnosti z že nameščenim dodatkom ESPHome.
Po želji tudi računalnik za posodobitve vdelane programske opreme ali prenos nastavitev po meri.
Fizična namestitev in povezave
Montaža XIAO-2CH-EM je preprosta in varna. Z izkoriščanjem sistema tokovnih transformatorjevNi treba prekiniti napajanja ali odstraniti izolacije s kablov; preprosto priključite sponko okoli fazne (L) žice linije, ki jo želite nadzorovati. Postopek se nato ponovi, če uporabljate drugi vhod.
Števec ima priključke za ožičenje L, N in PE v skladu z veljavnimi električnimi predpisi. Po fizični priključitvi se sponke CT vstavijo v priključka CT1 in CT2, pri čemer je treba paziti na usmerjenost puščice na sponki, odvisno od tega, ali želite meriti porabo ali proizvodnjo (na primer v sončni elektrarni).
Bistveni koraki sestavljanja:
Napajalne kable (L, N, PE) priključite na ustrezne priključke na opremi.
Namestite klešče CT okoli fazne žice, ki jo želite izmeriti, in jih zaprite, dokler ne zaslišite »klika«.
Vstavite sponko v ustrezni vhod CT merilnika.
(Izbirno) Drugo sponko namestite za nadzor drugega tokokroga ali linije.
Konfiguracija in zagon omrežja
Ko prvič vklopite XIAO-2CH-EM, Naprava ustvari svojo lastno dostopno točko WiFi, z SSID-jem tipa SeeedStudio-2CH-EMPreprosto se povežite z mobilnega telefona ali računalnika in dostopajte do naslova http://192.168.4.1 v brskalniku, izberite domače omrežje in vnesite dostopni ključ. Ko je naprava povezana z omrežjem Wi-Fi, se bo lahko integrirala s sistemom Home Assistant ali drugimi združljivimi sistemi.
Postopek je zelo hiter (manj kot 5 minut) in podoben drugim napravam za domačo avtomatizacijo. Če ste napreden uporabnik, imate možnost posodobitve vdelane programske opreme s prenosom datotek. .bin s spletne strani Seeed Studio ali GitHub-a in utripanje prek ESPHome Web.
Priključite XIAO-2CH-EM na 220 V v skladu z električnimi predpisi in varnostnimi ukrepi.
Počakajte, da naprava ustvari lastno omrežje WiFi.
Napravo povežite z domačim omrežjem prek spletnega vmesnika.
Počakajte nekaj sekund in preverite, ali se merilnik prikaže kot naprava v aplikaciji Home Assistant ali na spletni nadzorni plošči ESPHome.
Integracija in združljivost s programoma Home Assistant in ESPHome
Ena od velikih prednosti XIAO-2CH-EM je njegova Integracija »plug & play« s programom Home Assistant prek sistema ESPHomeVdelana programska oprema je vnaprej nameščena, zato je zaznavanje samodejno, če je strežnik Home Assistant v istem omrežju. Ustrezne entitete se bodo prikazale v vmesniku in prikazale podatke, kot so:
Trenutna poraba na kanal (moč, tok in napetost)
Akumulirana energija (kWh) iz porabe in proizvodnje
Moč signala WiFi
Stanja relejev (če so dodani)
Poleg tega vam Home Assistant omogoča ustvarjanje cikličnih senzorjev (urnih, dnevnih, mesečnih itd.) z uporabo integracije Utility Meter, kar je idealno za vizualizacijo porabe posameznih linij ali primerjavo obdobij. Če želite prilagoditi delovanje, lahko vdelano programsko opremo ESPHome prevedete z lastnimi konfiguracijami (YAML) in celo dodate podporo za MQTT za integracijo z drugimi platformami za domačo avtomatizacijo zunaj ekosistema Home Assistant.
Napredne meritve in scenariji uporabe v resničnem življenju
XIAO-2CH-EM ponuja veliko več možnosti kot le spremljanje porabe. Zahvaljujoč svoji zmožnosti meri v obe smeri, je idealen za:
Spremljajte domače polnilnike za električna vozila (EV), pri čemer se preverja tako dejanska poraba kot vpliv na račun za elektriko.
Upravljanje sončnih elektrarn in lastne porabe: zaznavanje, kdaj se energija dovaja v omrežje ali porabi sama.
Krmiljenje avtomatskih obremenitev ali industrijskega hlajenja z izkoriščanjem dodatnih relejev in avtomatizacije Home Assistant.
Opozorila o prekomerni porabi, prediktivno vzdrževanje in analiza energetske učinkovitosti v podjetjih in domovih.
Med testiranjem v resničnem svetu izstopajo natančnost meritev pri visokih obremenitvah (do več kot 9000 W in 40 A), odziv na hitre spremembe in odsotnost odvisnosti od oblaka (vse deluje lokalno).
Primerjava z drugimi merilniki in ključne prednosti
El XIAO-2CH-EM Izstopa ne le zaradi svoje integracije, temveč tudi zaradi tehničnih in varnostnih podrobnosti, ki so pomembne:
Ni treba rezati kablov ali spreminjati namestitveUporaba CT klešč je hitra in varna, saj preprečuje tveganja in je v skladu z električnimi predpisi.
Vsestranskost in razširitevmožnost upravljanja dveh neodvisnih kanalov, kar pomnoži možnosti upravljanja v primerjavi z enokanalnimi rešitvami (kot sta SONOFF Power Ring ali PZEM004T).
Resnično dvosmerno merjenje: idealno za fotovoltaične sisteme in lastno porabo, saj omogoča razlikovanje med porabo in proizvodnjo.
Odprtokodna in prilagodljiva vdelana programska opremaRazpoložljivost konfiguracijskih datotek omogoča nenehno izboljševanje in integracijo z bolj kompleksnimi sistemi za domačo avtomatizacijo.
OTA posodobitev in aktivna tehnična podpora: : možnost ohranjanja varnosti in posodobljenosti vaše naprave.
Napredna varnost: popolna galvanska izolacija, ki zmanjšuje električna tveganja za uporabnike.
Merjenje na profesionalni ravni brez zanašanja na oblakVsi podatki potujejo lokalno, kar zagotavlja zasebnost in nizko zakasnitev.
Nega, vzdrževanje in varnostni vidiki
Kot pri vsaki napravi, ki deluje v električnem okolju, je priporočljivo redno preverjati stanje ožičenja, se izogibati izpostavljanju vlagi ali prekomerni vročini in vedno upoštevati zaščito z odklopniki in varovalkami v napeljavi.
V primeru prekinitve ali padca povezave Wi-Fi bo merilnik samodejno poskušal ponovno vzpostaviti povezavo; če ne uspe, ponovno aktivira svojo dostopno točko za enostavno ponovno konfiguracijo. Če pride do izpada električne energije, je nujno, da počakate, da se merilnik ponovno zažene in je pripravljen za delovanje, preden se dotikate CT klešč, da se izognete morebitni škodi.
Dodatni viri in skupnost
Seeed Studio vzdržuje zelo aktivno skupnost z repozitoriji v GitHub kjer lahko dostopate do projektov, primerov in konfiguracij za XIAO-2CH-EM in družino XIAO na splošno. Na voljo je obsežna uradna dokumentacija, datoteke s primeri 3D-tiskanja in forumi za podporo v angleščini in španščini, kar uporabnikom vseh stopenj znanja olajša začetek.
Poleg tega licenca GPLv3 Zagotavlja odprtost projekta in podporo skupnosti ustvarjalcev, kar je plus za tiste, ki iščejo prilagodljive rešitve brez lastniških omejitev.
Cena tega merilnika je okoli 30 evrov v mednarodnih trgovinah, zaradi česar je konkurenčna alternativa tradicionalnim možnostim na trgu, še posebej glede na to, da vključuje dva kanala in popolno podporo za integracijo domače avtomatizacije.
Zaradi svojih tehničnih lastnosti, enostavne uporabe, integracije in možnosti prilagajanja je eden najbolj popolnih, vsestranskih in enostavnih za namestitev merilnikov energije v katerem koli domačem, profesionalnem ali eksperimentalnem okolju. Varnost sistema klešč CT v kombinaciji z odprtim pristopom ponuja natančno in zanesljivo spremljanje brez zapletov ali invazivnih namestitev.
