Energy Meter วัดการใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน

โจทย์สำหรับโปรเจคนี้คือ ต้องการทราบปริมาณใช้งานไฟฟ้าทั้งหมดภายในบ้าน ช่วงกลางวัน เพื่ออนาคตจะได้ติดโซล่าเซลล์แบบออนกริด และก็สามารถเชื่อมต่อกับ Home Assistant เพื่อจะดูข้อมูลแบบ realtime หรือย้อนหลัง

เตรียมอุปกรณ์

• NodeMCU ESP8266
• PZEM-004T
• Clamp(CT) แบบเปิด-ปิด
• สายแพจัมป์ เมีย-เมีย
• Adaptor 5V
• สาย Micro USB

เชื่อมต่ออุปกรณ์

สำหรับวิธีการเชื่อมต่ออุปกรณ์ หลักๆให้เริ่มที่ตัว PZEM ฝั่งนึงเชื่อมสาย CT และไฟ AC ส่วนอีกฝั่งเป็นการเชื่อมต่อกับ ESP8266 (PZEM-004T V3)

Code ESPHome

esphome:
  name: energy-meter

esp8266:
  board: nodemcuv2

# Enable logging
logger:

# Enable Home Assistant API
api:
  encryption:
    key: "Dxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx="

ota:
  password: "1xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx2"

wifi:
  ssid: !secret wifi_ssid
  password: !secret wifi_password
  
  # Enable fallback hotspot (captive portal) in case wifi connection fails
  ap:
    ssid: "Energy-Meter Fallback Hotspot"
    password: "xxxxxxxxxxxn"

captive_portal:

uart:
  tx_pin: D1
  rx_pin: D2
  baud_rate: 9600
  
switch:
  - platform: uart
    name: "EMeter Reset Energy"
    data: [0x01, 0x42, 0x80, 0x11]
  - platform: restart
    name: "EMeter Restart"

sensor:
  - platform: pzemac
    voltage:
      name: "EMeter Voltage"
      accuracy_decimals: 2
    power:
      name: "EMeter Power"
      accuracy_decimals: 2
    energy:
      name: "EMeter Energy"
      unit_of_measurement: kWh
      accuracy_decimals: 2
      filters:
        - multiply: 0.001
    update_interval: 1s

ข้อควรระวังการเชื่อมต่อสาย RX TX ระหว่าง PZEM กับ ESP8266

uart:
 tx_pin: D1
 rx_pin: D2

ถ้าเราเขียน Code ESPHome ตามตัวอย่างข้างบน ให้ทำการเสียบสายดังนี้

• RX (PZEM) เสียบช่อง D1 (ESP8266)
• TX (PZEM) เสียบช่อง D2 (ESP8266)

ติดตั้งใช้งาน

สำหรับขั้นตอนนี้ แนะนำสำหรับคนที่มีความรู้เรื่องไฟฟ้าเท่านั้น! หรือจ้างช่างมาติดตั้งก็ได้ เพราะว่าเราจำเป็นต้องเปิดกล่องเมนไฟบ้าน เพื่อทำการคล้อง CT เข้าไปที่สาย L หลักของไฟบ้าน