Voltage/Current Bricklet

Bemerkung

Das Voltage/Current Bricklet ist abgekündigt und wird nicht mehr verkauft. Als Ersatz wird das Voltage/Current Bricklet 2.0 empfohlen.

Features

  • Misst Leistung, Spannung und Strom bis zu 720W/36V/20A
  • Auflösung 1mW, 1mV, 1mA über kompletten Messbereich
  • Bidirektionale Strommessung (z.B. Laden/Entladen)
  • Konfigurierbare Mittelwertbildung und ADC-Wandlungszeit

Beschreibung

Mit dem Voltage/Current Bricklet können Bricks um die Fähigkeit Leistung/Spannung/Strom zu messen erweitert werden. Das Bricklet wird einfach zwischen Spannungsversorgung (z.B. Batterie) und Last (z.B. Motor) eingebaut.

In akkubetriebenen Systemen können über die bidirektionale Strommessung Aussagen über den Ladezustand des Akkus getroffen werden.

Technische Spezifikation

Eigenschaft Wert
Sensor INA226 mit 4mΩ Shunt Widerstand
Stromverbrauch 1mA
   
Maximaler Strom ±20A
Maximale Spannung 36V
   
Abmessung (B x T x H) 30 x 30 x 18mm (1,18 x 1,18 x 0,67")
Gewicht 10g

Ressourcen

Anschlussmöglichkeit

Das Voltage/Current Bricklet wird einfach zwischen Stromversorgung und der Last eingebaut. Schließe an die Klemme beschriftet mit "IN" die Stromversorgung an. An die Klemme "OUT" die Last. Die Polung ist mit "+" und "-" vor der Klemme gekennzeichnet.

Warnung

Die Polung beim Anschließen unbedingt beachten! Das Bricklet ist nicht verpolungssicher!

Das Bricklet misst die zwischen "+" und "-" der "IN" Klemme anliegende Spannung, sowie den Stromfluss vom "+" der "IN" Klemme zum "+" der "OUT" Klemme.

Erster Test

Um ein Voltage/Current Bricklet testen zu können müssen zuerst Brick Daemon und Brick Viewer installiert werden. Brick Daemon arbeitet als Proxy zwischen der USB Schnittstelle der Bricks und den API Bindings. Brick Viewer kann sich mit Brick Daemon verbinden, gibt Informationen über die angeschlossenen Bricks und Bricklets aus und ermöglicht es diese zu testen.

Als nächstes muss das Voltage/Current Bricklet mittels eines Bricklet Kabels mit einem Brick verbunden werden.

Als nächstes muss noch eine Last und eine Stromquelle mit dem Bricklet verbunden werden. Zum Beispiel einen Motor und eine Batterie wie im folgenden Bild.

Voltage/Current Bricklet with Battery and Motor connected to Master Brick

Wenn der Brick per USB an den PC angeschlossen wird sollte einen Moment später im Brick Viewer ein neuer Tab namens "Voltage/Current Bricklet" auftauchen. Wähle diesen Tab aus.

Wenn alles wie erwartet funktioniert wird die Stromaufnahme des Motors angezeigt. Der Graph gibt den zeitlichen Verlauf der Stromaufnahme wieder. Es ist zu erkennen, dass die Spannung Aufgrund der hohen Last ein wenig einbricht und der Motor ungefähr 40W Leistung verbraucht.

Voltage/Current Bricklet in Brick Viewer

Nun kann ein eigenes Programm geschrieben werden. Der Abschnitt Programmierschnittstelle listet die API des Voltage/Current Bricklet und Beispiele in verschiedenen Programmiersprachen auf.

Kalibrierung

Die Strommessung des Voltage/Current Bricklet ist bei Raumtemperatur Werkskalibriert worden. Die Messwerte können um wenige mA verschieben falls in einer sehr kalten oder sehr warmen Umgebung gemessen wird. Mit einem präzisen Multimeter kann dies allerdings leicht behoben werden:

Dazu muss zuerst im Brick Viewer für den "Gain Multiplier" und "Gain Divisor" 1 eingetragen werden. Dann muss "Save Calibration" geklickt werden und danach kann dann der reale Strom vom Multimeter abgelesen werden und im Feld "Gain Multiplier" eingetragen werden. Im Feld "Gain Divisor" wird der aktuelle Messwert des Voltage/Current Bricklet eingetragen. Danach noch einmal "Save Calibration" klicken.

Das Voltage/Current Bricklet ist nun für die neue Umgebung kalibriert.

Gehäuse

Ein laser-geschnittenes Gehäuse für das Voltage/Current Bricklet ist verfügbar.

Gehäuse für Voltage/Current Bricklet

Der Aufbau ist am einfachsten wenn die folgenden Schritte befolgt werden:

  • Schraube Abstandshalter an das Bricklet,
  • schraube Unterteil an untere Abstandshalter,
  • baue Seitenteile auf,
  • stecke zusammengebaute Seitenteile in Unterteil und
  • schraube Oberteil auf obere Abstandshalter.

Im Folgenden befindet sich eine Explosionszeichnung des Voltage/Current Bricklet Gehäuses:

Explosionszeichnung für Voltage/Current Bricklet

Hinweis: Auf beiden Seiten der Platten ist eine Schutzfolie, diese muss vor dem Zusammenbau entfernt werden.

Programmierschnittstelle

Siehe Programmierschnittstelle für eine detaillierte Beschreibung.

Sprache API Beispiele Installation
C/C++ API Beispiele Installation
C# API Beispiele Installation
Delphi/Lazarus API Beispiele Installation
Go API Beispiele Installation
Java API Beispiele Installation
JavaScript API Beispiele Installation
LabVIEW API Beispiele Installation
Mathematica API Beispiele Installation
MATLAB/Octave API Beispiele Installation
MQTT API Beispiele Installation
Perl API Beispiele Installation
PHP API Beispiele Installation
Python API Beispiele Installation
Ruby API Beispiele Installation
Rust API Beispiele Installation
Shell API Beispiele Installation
Visual Basic .NET API Beispiele Installation
TCP/IP API    
Modbus API