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[新奇玩法] 国家电网,电表外挂,20元以内解决电量问题,一劳永逸

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发表于 2024-5-6 13:18:34 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 huang7dede 于 2024-5-6 13:44 编辑

国家电网最近热度很高,凑个热闹,整个电表外挂,这下不要再担心国网系统加密变更什么的,从根上解决烦恼
解决方案:家庭配电箱加一个导轨电表,我某宝签到红包后7.5元买的,使用光敏模块监测电表脉冲灯的闪烁信号,传递给ESP模块,后面就按自己的来,HA,node-red,mqtt什么的。

                               
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完整费用大概如下:
60A导轨电表:9.9(买最便宜的无背光的,我的发货是有背光的,这个无所谓)
光敏二极管模块:2 (可用2块钱一大把的光敏电阻代替,但需要连接合适的电阻,嫌麻烦)
ESP01S:5  (看手头有啥用啥,nodemcu,esp32等等,我刷的esphome)
220vAC转5vDC电源模块:3  (有啥用啥,给esp和光敏模块供电)

我是用某宝签到红包慢慢买的,实际花费远低于以上价格,比如光敏二极管模块0.01元包邮,esp01s是1.98元包邮

                               
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电表注意红圈参数,我买的电表是1600-imp/kWh,简单说esp监测到1600次闪烁,就是用了1度电,需根据自己买的电表调试。


                               
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光敏模块是3PIN,vcc和gnd接正负极,DO脚我连接的是ESP01S的RX(GPIO3),建议把光敏模块上的可变电位器顺时针转到底在回转一点,转到底表示常通,回一点就表示一点点弱光也能检测导通,更灵敏,对准电表的脉冲指示灯位置,用黑胶布遮盖严实,避免外界环境光变化导致误判,如果觉得误判大,可以自行调节电位器。
光敏二极管模块长这样


                               
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esphome代码如下,我加了个button用于设置总计数器,以便随时调节跟现在的电表显示数据吻合,比如说我全部安装好测试都OK后,电表已经显示237.8,因为这9.9元的电表没有重置为0的功能,所以要让esphome里的数据也为237.8,需要设置总计数器为237.8*1600=380480,根据自己需要更改

esphome:
  name: esp01s-pulse
esp8266:
  board: esp01_1m

wifi:
  ssid: xxxxxxxxx
  password: xxxxxxxxx
  # Enable fallback hotspot (captive portal) in case wifi connection fails
  ap:
    ssid: "xxxxxxxxx"
    password: "xxxxxxxxx"
  reboot_timeout: 0s
  fast_connect: true

captive_portal:

logger:

api:

ota:

time:
  - platform: sntp
    servers: ["ntp.aliyun.com", "ntp1.aliyun.com", "ntp2.aliyun.com"]
    timezone: Asia/Shanghai
    id: mytime

sensor:
  - platform: pulse_meter
    id: energy_counter
    pin:
        number: GPIO3
        mode: INPUT_PULLUP
        inverted: True
    name: "energy counter"
    internal_filter: 200ms
    accuracy_decimals: 2
    total:
        unit_of_measurement: 'times'
        name: 'Total pulse times'
        accuracy_decimals: 0

# 设置总计时器
button:
  - platform: template
    id: reset_pulse_total
    name: "reset pulse total"
    on_press:
      then:
        - pulse_meter.set_total_pulses:
            id: energy_counter
            value: !lambda 'return id(energy_init_total).state;'

number:
  - platform: template
    name: "energy init total"
    id: energy_init_total
    min_value: 0
    max_value: 99999999
    step: 1
    optimistic: true



计算和控制部分我在node-red里做的,当然HA也可以做,不过我没有安装HA就没有例子了。
node-red建议安装esphome节点,node-red-contrib-esphome,这样不用mqtt也可以直接操作esphome的设备。

                               
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在esphome的sensor可以获取2个数据
一个是总计数器,电表每脉冲一次计数一次
另一个数据是每分钟脉冲次数
在node-red里进行数据处理,,以上图举例:
总次数13002/1600≈8.13,意思是从启动到现在用了8.13度电,至于说是多少电费,乘以电价就行了,我们是0.52元一度,听说还有人有什么阶梯电价,峰谷电价,我都没有,如果有需要自己慢慢调.
每分钟脉冲次数11.127,换算为功率W是这样: 11.127*60/1600*1000≈417,,意思是当前全屋功耗是417W.


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发表于 2024-5-6 13:47:22 来自手机 | 显示全部楼层
还有这骚操作,厉害了
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发表于 2024-5-6 14:36:22 | 显示全部楼层
还不如用esp手搓1个esp电表,感觉这样搞局限性比较大,还是搞培正模块好。
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发表于 2024-5-6 15:38:12 | 显示全部楼层
培正的模块也不贵啊
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发表于 2024-5-6 16:17:04 | 显示全部楼层
也可以买一根黑皮导光光纤,2元/米,直接走线粘到国网电表上的脉冲红灯处,采集闪光脉冲次数。省个导轨电表。当然要考虑方便走线。
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发表于 2024-5-6 16:21:15 | 显示全部楼层
楼主思路不错!!!
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发表于 2024-5-6 16:21:44 | 显示全部楼层
这有点牛逼
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发表于 2024-5-6 16:41:14 | 显示全部楼层
有个问题哈, 你要是HA重启,或者HA掉线,ESP掉线等等,数据会不会差很大
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发表于 2024-5-6 17:19:56 | 显示全部楼层
你其实可以直接用esphome的Pulse Counter组件,button和node-red都不用了
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发表于 2024-5-6 18:39:50 | 显示全部楼层
这个很牛逼了,大佬
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