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Das Produkt ist für Fachleute bestimmt und erfordert qualifiziertes und autorisiertes Personal. Dem Produkt liegt keine Montage-/Gebrauchsanleitung bei . Die Inbetriebnahme des Produktes durch nicht qualifizierte Personen führt zum Verlust der Garantie gemäß den AGB auf der Seite.
Die angegebenen technischen Spezifikationen (Strom, Leistung usw.) stellen maximale zulässige Werte unter idealen Betriebsbedingungen dar. Für einen sicheren Betrieb und eine optimale Lebensdauer wird empfohlen, das Produkt im Dauerbetrieb mit höchstens 50 % der angegebenen Maximalwerte zu verwenden.
AC-Energie-Messmodul, PZEM-004T-100A, v3.0, 100A, TTL, 80–260V
Modul zur Überwachung des Verbrauchs in einphasigen AC-Netzwerken, ideal für Automatisierungen und IoT-Projekte, misst die Spannung 80-260VAC, den Strom 0-100A mit externem Transformator, Leistung, Frequenz, Leistungsfaktor und Energie bis 9999.99kWh, kommuniziert per Modbus-RTU über UART TTL 9600 und bietet optokopplerbasierte Isolierung für eine sichere Integration mit Arduino, ESP32 oder PC.
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Das Modul PZEM-004T-100A ist ein Multifunktionszähler für einphasige Wechselstromnetze, entwickelt zur präzisen Überwachung des Stromverbrauchs einer Anlage oder eines einzelnen Geräts. Es misst gleichzeitig Spannung, Strom, Wirkleistung, Leistungsfaktor, Frequenz und verbrauchte Wirkarbeit. Die Daten werden von einem Mikrocontroller oder einem Computer über die serielle TTL-Schnittstelle ausgelesen. Das Modul verfügt über kein eigenes Display und ist für die Integration in Überwachungssysteme, Automatisierungen und IoT-Projekte vorgesehen.
Die Spannung wird direkt am Netz im Bereich von 80 - 260VAC mit einer Auflösung von 0.1V. Der Strom wird über einen externen Stromwandler im Bereich von 0 - 100A mit einer Auflösung von 0.001A und einer minimalen Messschwelle von 0.02A. Die Wirkleistung wird bis zu 23kW berechnet, mit einer Auflösung von 0.1W und einer minimalen Messschwelle von 0.4W. Die verbrauchte Energie wird bis 9999.99kWh gezählt, mit einer Auflösung von 1Wh, und der Energiezähler kann per Software zurückgesetzt werden. Die Netzfrequenz wird im Bereich von 45 - 65Hz mit einer Auflösung von 0.1Hz gemessen, und der Leistungsfaktor zwischen 0.00 und 1.00 mit einer Auflösung von 0.01. Die Genauigkeit beträgt 0.5% für Spannung, Strom, Leistung, Frequenz und Energie bzw. 1% für den Leistungsfaktor.
Das Modul ermöglicht die Konfiguration eines Alarmschwellenwerts für die Wirkleistung. Das Überschreiten des Schwellenwerts wird über ein Statusregister signalisiert, das vom Controller ausgelesen werden kann. Der Messkreis ist über Optokoppler galvanisch von der TTL-Schnittstelle getrennt, wodurch die angeschlossene Entwicklungsplatine geschützt wird.
Die Kommunikation verwendet das Modbus-RTU-Protokoll über die UART-TTL-Schnittstelle, mit 9600 Baud, 8 Datenbits, 1 Stoppbit und ohne Parität (9600 8N1). Für ein einzelnes Modul wird die Standardadresse 0xF8 verwendet. Die Modbus-Adresse kann im Bereich von 0x01 - 0xF7 konfiguriert werden, wodurch bis zu 247 Module an denselben seriellen Bus angeschlossen werden können. Das Modul ist kompatibel mit Arduino Uno, Nano und Mega, mit ESP32 und ESP8266 sowie mit USB-TTL-Adaptern für das direkte Auslesen am PC. Es kann auch mit STM32, Raspberry Pi oder anderen Plattformen mit UART über eine Modbus-RTU-Implementierung verwendet werden. Für die schnelle Integration gibt es die dedizierte Bibliothek PZEM004Tv30. Das Modul wird auch von ESPHome und Home Assistant unterstützt.
Die TTL-Schnittstelle ist passiv. Der 5V-Pin versorgt nur die Optokoppler der Schnittstelle, während der Messkreis aus dem 220VAC-Netz gespeist wird. Aus diesem Grund kommuniziert das Modul nur, wenn es mit dem Netz verbunden ist und wenn alle 4 Leitungen der TTL-Schnittstelle angeschlossen sind. Für Platinen mit 3.3V-Logik (ESP32, ESP8266, STM32) wird ein Pegelwandler oder ein Widerstandsteiler auf der TX-Leitung des Moduls empfohlen.
ACHTUNG! Das Modul wird direkt an die 220VAC-Netzspannung angeschlossen, die einen Stromschlag oder den Tod verursachen kann. Montage und jegliche Eingriffe an den Anschlüssen dürfen nur bei vom Netz getrenntem System durchgeführt werden. Berühren Sie die Platine, die Klemmen oder die Leiter nicht, solange das Modul unter Spannung steht. Verwenden Sie für die Endmontage ein isoliertes Gehäuse. Wenn Sie keine Erfahrung mit Elektroinstallationen haben, wenden Sie sich an einen autorisierten Elektriker.
Spezifikationen:
Modell: PZEM-004T-100A (v3.0)
Typ: Einphasiges AC-Messmodul mit Kommunikationsschnittstelle
Gemessene Spannung: 80 - 260VAC
Spannungsauflösung: 0.1V
Gemessener Strom: 0 - 100A (mit externem Stromwandler)
CT: Geschlossener Ring
Minimale Messstromstärke: 0.02A
Stromauflösung: 0.001A
Wirkleistung: 0 - 23kW
Minimale Messleistung: 0.4W
Leistungsauflösung: 0.1W
Leistungsfaktor: 0.00 - 1.00
Auflösung Leistungsfaktor: 0.01
Frequenz: 45 - 65Hz
Frequenzauflösung: 0.1Hz
Wirkarbeit: 0 - 9999.99kWh
Energieauflösung: 1Wh
Genauigkeit: 0.5% (Spannung, Strom, Leistung, Frequenz, Energie)
Genauigkeit Leistungsfaktor: 1%
Leistungsalarm: Konfigurierbare Schwelle
Protokoll: Modbus-RTU
Schnittstelle: UART TTL, 9600 Baud, 8N1
Standardadresse: 0xF8 (ein einzelnes Modul)
Konfigurierbare Adressen: 0x01 - 0xF7
Versorgung TTL-Schnittstelle: 5V (extern, von der Entwicklungsplatine)
Isolation: Optokoppler zwischen Messkreis und TTL-Schnittstelle
Betriebstemperatur: -20 ~ +40°C
Abmessungen: 78 x 37 x 19mm
Layout:
Verwendung:
Trennen Sie die Stromversorgung vor jeder Montagearbeit.
Verbinden Sie die Klemmen L und N des Moduls mit Phase und Neutralleiter des Netzes.
Führen Sie nur den Phasenleiter durch den Stromwandler. Führen Sie Phase und Neutralleiter nicht gemeinsam durch, da sich die Ströme aufheben und das Modul 0A anzeigt.
Verbinden Sie die Leitungen des Stromwandlers mit dem CT-Eingang des Moduls.
Verbinden Sie die TTL-Schnittstelle mit der Entwicklungsplatine wie folgt: 5V an 5V, GND an GND, TX des Moduls an RX der Platine und RX des Moduls an TX der Platine. Alle 4 Leitungen sind erforderlich.
Für Platinen mit 3.3V-Logik verwenden Sie einen Pegelwandler auf der TX-Leitung des Moduls.
Schließen Sie das Netz wieder an. Das Modul antwortet nur dann über die serielle Schnittstelle, wenn zwischen L und N Netzspannung anliegt.
Installieren Sie die Bibliothek PZEM004Tv30 in der Arduino IDE und laden Sie den Testcode hoch.
Öffnen Sie den Serial Monitor mit 115200 Baud, um die gemessenen Werte anzuzeigen.
Wenn Sie Lesefehler erhalten und nur die TX-LED blinkt, vertauschen Sie die RX- und TX-Leitungen.
Wenn der Stromwert im Verhältnis zur Leistung des Verbrauchers zu hoch erscheint, prüfen Sie den Leistungsfaktor. Bei Verbrauchern mit niedrigem Leistungsfaktor gilt die Beziehung P = U x I nicht.
Pinbelegung:
| Pin | Funktion |
|---|---|
| 5V | Versorgung der Optokoppler der TTL-Schnittstelle (5 V von der Platine) |
| RX | Datenempfang – wird mit TX der Platine verbunden |
| TX | Datenübertragung – wird mit RX der Platine verbunden |
| GND | Masse der TTL-Schnittstelle |
| L | Netzphase 80–260 VAC |
| N | Netzneutralleiter |
| CT | Eingang des Stromwandlers (2 Leitungen) |
Modbus-Register (Lesen mit Funktion 0x04):
| Register | Beschreibung | Auflösung |
|---|---|---|
| 0x0000 | Spannung | 0,1 V |
| 0x0001 | Strom (untere 16 Bit) | 0,001 A |
| 0x0002 | Strom (obere 16 Bit) | — |
| 0x0003 | Leistung (untere 16 Bit) | 0,1 W |
| 0x0004 | Leistung (obere 16 Bit) | — |
| 0x0005 | Energie (untere 16 Bit) | 1 Wh |
| 0x0006 | Energie (obere 16 Bit) | — |
| 0x0007 | Frequenz | 0,1 Hz |
| 0x0008 | Leistungsfaktor | 0,01 |
| 0x0009 | Alarmstatus | 0xFFFF – Alarm; 0x0000 – normal |
Maßzeichnung:
Link zur Bibliothek:
- Nennstrom
- 100 A
- Eingangsspannung
- 80 - 260 V
- Eingangsspannungstyp
- AC
- Modell
- PZEM-004T-100A v3.0
- Kommunikationsschnittstelle
- TTL
Produs destinat utilizarii in proiecte electronice, automatizari, prototipare, educatie si cercetare.
Produsul trebuie utilizat numai conform specificatiilor tehnice mentionate in descriere si/sau in documentatia produsului.
Avertismente generale de siguranta:
Nu utilizati produsul la tensiuni, curenti sau temperaturi peste valorile specificate.
Montajul si conectarea trebuie realizate de persoane cu cunostinte tehnice minime in domeniul electric/electronic.
Evitati scurtcircuitele, inversarea polaritatii si conectarea gresita a alimentarii.
Nu lasati produsul alimentat nesupravegheat in timpul testelor.
Produsul nu este jucarie si nu este destinat copiilor.
Pentru modulele electronice, se recomanda utilizarea in carcase, panouri sau montaje protejate, dupa caz.
Identificare produs:
Denumirea produsului, codul/SKU-ul si caracteristicile tehnice sunt mentionate in pagina produsului si/sau pe eticheta ambalajului.
Producator / Importator / Distribuitor:
Sigmanortec S.R.L.
Calea Bucuresti nr. 9, Targu Jiu, Gorj, Romania
E-mail: [email protected]
Website: www.sigmanortec.ro
Persoana responsabila in UE:
Sigmanortec S.R.L.
Calea Bucuresti nr. 9, Targu Jiu, Gorj, Romania
E-mail: [email protected]
Documentatie si siguranta:
Pentru informatii suplimentare, fise tehnice, declaratii de conformitate sau instructiuni, ne puteti contacta la [email protected].
// PZEM-004T v3.0 test sketch
// Library: PZEM004Tv30 by Jakub Mandula
// Arduino Uno/Nano: SoftwareSerial on pins 11 (RX) and 12 (TX)
// ESP32: Serial2 on pins 16 (RX) and 17 (TX)
// Wiring: PZEM TX -> board RX pin, PZEM RX -> board TX pin
// The PZEM must be connected to mains voltage to communicate
#include <PZEM004Tv30.h>
#if defined(ESP32)
#define PZEM_RX_PIN 16
#define PZEM_TX_PIN 17
PZEM004Tv30 pzem(Serial2, PZEM_RX_PIN, PZEM_TX_PIN);
#else
#include <SoftwareSerial.h>
#define PZEM_RX_PIN 11
#define PZEM_TX_PIN 12
SoftwareSerial pzemSWSerial(PZEM_RX_PIN, PZEM_TX_PIN);
PZEM004Tv30 pzem(pzemSWSerial);
#endif
void setup() {
Serial.begin(115200);
Serial.println("PZEM-004T v3.0 test");
// Uncomment to reset the internal energy counter
// pzem.resetEnergy();
}
void loop() {
float voltage = pzem.voltage();
float current = pzem.current();
float power = pzem.power();
float energy = pzem.energy();
float frequency = pzem.frequency();
float pf = pzem.pf();
if (isnan(voltage)) {
Serial.println("Error reading PZEM (check wiring and mains voltage)");
} else {
Serial.print("Voltage: "); Serial.print(voltage, 1); Serial.println(" V");
Serial.print("Current: "); Serial.print(current, 3); Serial.println(" A");
Serial.print("Power: "); Serial.print(power, 1); Serial.println(" W");
Serial.print("Energy: "); Serial.print(energy, 3); Serial.println(" kWh");
Serial.print("Frequency: "); Serial.print(frequency, 1); Serial.println(" Hz");
Serial.print("PF: "); Serial.println(pf, 2);
}
Serial.println();
delay(2000);
}
