Datenerfassung

[jb79]

Hallo!

Möchte mal wieder ein bißchen was berichten. Habe eine Datenerfassung laufen, die mir diverse Werte aufzeichnen kann. Das Projekt nennt sich openenergymonitor.org und ist wie der Name schon sagt open source, sowohl die Hardware als auch die Software.

Die Daten werden mit ATMEGA328 boards aufgezeichnet und per Funk (RFM12 Module mit 433 oder 868MHz) übertragen. Als Empfänger gibts mehrere Möglichkeiten, ich hab einen RaspberryPi mit einer ebenfalls dort entwickelten Aufsteckplatine mit Funkempfänger wo alles zusammenläuft. Die Datenspeicherung kann man entweder direkt auf der Seite machen oder lokal. Entweder am Raspberry, empfehle aber aufgrund der beschränkten Anzahl an Schreibzugriffen auf SD Karten einen extra Server mit MySQL oder eine USB Festplatte.

Die Aufzeichnungsmodule können prinzipiell die Netzspannung (über einen Trafo) bzw. Wechselströme über eine Stromzange (bis 100A) messen, wenn man die Software/Hardware anpaßt kann man auch Gleichspannungen/Gleichströme erfassen. Außerdem gibt es ein Interface für die DS18B20 Eindraht-Temperatursensoren. Wer schon mal in C oder einer anderen höheren Programmiersprache gearbeitet hat wird sich schnell zurechtfinden bei Anpassungen.

Habe basierend auf der Hardware/Software inzwischen 2 selbstentwickelte Platinen im Einsatz die neben Gleichspannung auch 1 oder 2 Gleichströme mittels ACS712 Stromsensor messen können. Eines der Module überwacht die Ladung der Autobatterie an dem 55W Solarmodul bzw. den Verbrauch aus der Batterie (Handyladen, Modellbauakkus laden usw.), das andere Modul hab ich zwischen mein 250W Modul und den Wechselrichter gehängt und messe damit die Eingangsleistung des Wechselrichters, derzeit kommt da ca. 1kWh pro Tag zusammen.
Außerdem hab ich eine Messung der Temperaturen bei mir im Büro. Ein Sensor hängt unter dem Tisch, je einer klebt innen und außen an der Fensterscheibe und einen hab ich außen lose an der Ostseite vom Haus rumhängen, der kriegt am Nachmittag dann die pralle Sonne ab und hat schon bis zu 55° gemessen (ohne Schatten ist ja klar).

Damit es nicht nur fade Zahlen gibt, hier meine Dashboards: http://www.emoncms.org/jb79/
Anmerkung zum 250W Modul: Da ich die Meßwerterfassung auch aus dem Modul speise gibts sobald die Spannung unter 8,5V fällt Fehlmessungen, werde das Script noch anpassen so daß bei Solarspannungen <12V keine Daten mehr geschickt werden, da steht ohnehin am Modul keine Leistung mehr an (MPP Spannung knapp über 30V).

[userpaul1248]

@Jürgen
Ich interessiere mich für Deinen Beitrag, obwohl ich kaum etwas von der Technik verstehe.
Oberflächlich gesehen hätte ich mal gerne gewusst welche Wechselrichter da zum Einsatz kommen, sicherlich kannst Du auch an einer Stelle die Wechselstromleistung messen.
Ich erfasse meine Leistung mit handelsüblichen Leistungsmesser hinter dem Inverter, mit Papier und Bleistift, da ich es nicht anders kann, was natürlich seine Nachteile hat. Wenn ich wissen will wie der Tag so verlaufen ist, hinsichtlich des Ertrages, dann schau ich immer auf die Datenlogger im Netz und vergleich dann mit meinen händisch erfassten Daten.
Die Erfassung von Strom und Spannung (DC) bereitet an sich mit dem handelsüblichen Multimeter Schwierigkeiten, zu mindest dann wenn der Inverter "taktet", haben die 600W Inverter so an sich.

Frage was hast Du an Kosten für die Platinen gehabt?
Nach dem Zeitaufwand frage ich nicht da es wohl auch Dein Hobby ist, so etwas zu entwerfen.
Macht es Dir Mühe das auch mal als Schaltplan darzustellen?
Keine Angst ich baue es nicht nach!

Gruß Paul

[Totte]

Hallo Paul,

die emoncms Lösung hatte Jörg Becker schon mal vorgestellt, eine feine Sache an sich.
Das Thema Datenerfassung ist ja quasi unerschöpflich - hier gibt es die unterschiedlichsten Lösungsansätze.
Emoncms und Freesol sind hier wohl die größten Open Source Projekte aber es geht auch einfacher mit dem ATMEGA AVR.
Als bestes Beispiel nenne ich hier die Software von Badwater für die Grid Tie Inverter mit ATMEGA8 Microcontroller. Dort hat Badwater bereits ein DC seitiges Daten Logging und Abspeichern im EEPROM des ATMEGA8 implementiert. Natürlich kannst Du, wenn Du die DC Daten im PC benötigst, die Logging Geschichte nochmal separat als DC Power Meter vorschalten und die Daten seriell oder per LAN auf Deinen PC in eine Datenbank übertragen. AC seitig kann man dies einfach mit einem Stromzähler mit S0-Schnittstelle realisieren, die S0 Impulse lässt Du dann einfach mit einem kleinen Arduino zählen und per LAN Schnittstelle an einen Webserver übertragen. Verwendest Du also Badwaters Firmware in Verbindung mit dem S0-Zähler, hast Du sogar den Charme, jederzeit im Betrieb den Wirkungsgrad des Wechselrichters berechnen zu können . Bei Bedarf stelle ich gern meine Lösung detailliert vor.

[userpaul1248]

@Totte
Die Kosten für eine solche Lösung, vermutlich liegen sie so um die 100Euro, oder etwas darüber. Ich verstehe Euch schon, es ist der Jagdtrieb und nicht der schnöde Mammon der Euch antreibt, wünsche viel Erfolg, und berichtet mal über den aktuellen Stand
der Entwicklung.
Gruß Paul

[jb79]

Hallo Paul!
Wechselrichter hab ich da beschrieben: viewtopic.php?f=22&t=1855#p24940
Messe neben Gleichstrom und Gleichspannung nun auch den Wechselstrom, die Spannung ist ja quasi konstant.

Die Platine hab ich in meiner ehemaligen Schule machen lassen, hat mich ca. 10€ gekostet.
Schaltplan für die Erfassung der DC Daten hätte ich daheim, die Schaltung ist so universell daß man auch die Ladung einer Batterie bzw. von dort angeschlossenen Verbrauchern gesondert erfassen kann.
Nachbauen? Warum nicht, das openenergymonitoring-Projekt ist ja auch Open-Source, hab also auch kein Problem damit wenn jemand meine daraus abgeleitete Schaltung verwendet.