快速解答

要將 ZMPT101B AC 電壓感測器與 Arduino 搭配使用,請將模組的 VCC、GND 和 OUT 接腳分別連接到 5V、GND 和一個類比輸入端,然後讀取類比值並根據已知參考電壓進行校正。

為什麼 ZMPT101B 需要校正

ZMPT101B 會輸出與 AC 輸入成比例的類比電壓,但由於元件容差,每個模組的實際關係會有所不同。未經校正,您的讀數可能會偏差數伏特,這對於監控 240V 市電來說是不可接受的。

校正涉及測量已知電壓(例如家用市電)並調整軟體比例因子,直到 Arduino 讀數相符。這是每個模組的一次性步驟,如果您更換電路板或 Arduino 的電源電壓,則應重新校正。

逐步接線與程式碼

  1. 接線模組: 將 VCC 連接到 Arduino 的 5V,GND 連接到 GND,OUT 連接到類比接腳(例如 A0)。對於 AC 輸入,將火線連接到模組的 AC 輸入端子,中性線連接到另一個。務必在斷電狀態下作業,並使用絕緣導線。 仔細檢查 AC 側的極性;反接火線和中性線雖然沒有危險,但可能會影響準確度。
  2. 上傳基本類比讀取草稿碼: 使用標準的 AnalogReadSerial 範例來讀取類比接腳。開啟序列監控視窗並觀察原始數值(0-1023)。數值應隨著 AC 正弦波週期而波動。 如果您看到固定的 0 或 1023,請檢查您的接線;模組可能未通電或輸出可能已斷開。
  3. 確定零點: 在 AC 輸入斷開的情況下,讀取類比值並記錄為零點偏移。這通常約為 512(2.5V),但可能有所不同。在您的程式碼中,從所有讀數中減去此偏移量。 不要假設零點正好是 512;請為您的特定模組進行測量。
  4. 測量已知電壓: 將模組連接到已知的 AC 電壓(例如您家中的 120V 或 230V 插座)並讀取調整後的類比值。記錄此數值和實際電壓(如果可能,請使用三用電表)。 切勿觸摸裸露的導線;請使用適當額定值的插頭和插座以確保安全。
  5. 計算比例因子: 將已知電壓除以調整後的類比值,以獲得比例因子(每類比單位的伏特數)。例如,如果 230V 給出調整值 400,則因子為 0.575。在您的程式碼中,將調整後的讀數乘以該因子以顯示電壓。 使用穩定的電壓源執行此步驟,並進行多次讀數以平均該值。
  6. 撰寫最終草稿碼: 在您的草稿碼中,讀取類比接腳,減去零點偏移,乘以比例因子,然後列印結果。添加一個小延遲(例如 200ms)以避免淹沒序列監控視窗。可選地,透過在整個週期內取樣來計算 RMS 值。 對於 RMS,以固定速率(例如 1000 Hz)取樣至少 20ms,並手動計算均方根。

產品資訊

  • AC 電壓感測器模組 ZMPT101B 240V: ZMPT101B 模組設計用於測量高達 240V 的 AC 電壓,並包含一個用於隔離的電壓互感器。它提供了一種安全的方式來將高壓 AC 與您的 Arduino 的 5V 邏輯介接,但您仍然需要小心處理接線。

    AC Voltage sensor module ZMPT101B 240V

    AC 電壓感測器模組 ZMPT101B 240V