{"id":19720,"date":"2023-10-07T09:00:16","date_gmt":"2023-10-07T07:00:16","guid":{"rendered":"https:\/\/www.moreware.org\/wp\/?p=19720"},"modified":"2023-10-07T01:56:07","modified_gmt":"2023-10-06T23:56:07","slug":"stm32-ecco-un-misuratore-digitale-ac","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.moreware.org\/wp\/blog\/2023\/10\/07\/stm32-ecco-un-misuratore-digitale-ac\/","title":{"rendered":"STM32: ecco un misuratore digitale AC"},"content":{"rendered":"

STM32 \u00e8 un microcontrollore a basso costo ma dalle grandi potenzialit\u00e0. Il maker Hesam Moshiri ha progettato un circuito per misurare una serie di parametri sugli alimentatori di corrente alternata (CA), tra cui fattore di potenza, potenza reale, tensione e corrente, il tutto utilizzando un STM32 di STMicroelectronics<\/strong>. Gestire la tensione di rete CA 110 V\/220 V e misurare i parametri di carico CA \u00e8 una sfida per i progettisti elettronici nel dimensionamento dei circuiti. La situazione diventa pi\u00f9 complessa quando si ha a che fare con carichi induttivi perch\u00e9 provocano uno sfasamento tra tensione e corrente e alterano la forma dell’onda sinusoidale del segnale CA (i carichi resistivi no). Il fattore di potenza dei carichi resistivi \u00e8 teoricamente pari a 1.<\/p>\n

“Ho introdotto un circuito in grado di misurare la tensione AC RMS [Root-Mean-Square], la corrente RMS, la potenza attiva, il fattore di potenza e il consumo di energia (kWh) dei carichi”,<\/em> spiega Moshiri in merito alla sua creazione. “Ho utilizzato un microcontrollore STM32 a basso costo e ho fornito quattro pulsanti per la calibrazione iniziale. Il dispositivo pu\u00f2 misurare in modo indipendente i parametri e visualizzare i risultati su un luminoso display OLED<\/a> da 1,3 pollici. Il tasso di errore di misurazione \u00e8 di circa lo 0,5% o inferiore”.<\/em><\/p>\n

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Se volete farvi un’idea della componentistica che occorre, ecco l’elenco:<\/p>\n

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Il cuore dello strumento di misurazione di Moshiri \u00e8 un microcontroller STMicro STM32G030F6, che fornisce un singolo core Arm Cortex-M0+ funzionante a 64 MHz con 32 kB di flash, 8 kB di RAM e un convertitore analogico-digitale (ADC). Questo \u00e8 alloggiato su un circuito stampato personalizzato a due strati, assemblato in Altium Designer, con terminali a vite per l’ingresso CA da un lato e il carico dall’altro, offrendo la possibilit\u00e0 di misurare il consumo energetico dei dispositivi attivi, nonch\u00e9 la tensione dell’alimentazione CA in ingresso stessa.<\/p>\n

“Per calibrare la scheda”<\/em>, sottolinea Moshiri, “\u00e8 necessario disporre di un multimetro True RMS accurato. Ho misurato il consumo di corrente di questo carico separatamente [\u2026] ed era di circa quattro ampere; tuttavia, qui dice 17 ampere,”<\/em> Moshiri nota in una demo della scheda, utilizzando i quattro pulsanti per regolare la lettura in modo che corrisponda al test precedente.<\/p>\n

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