Saltar a contenido

Requerimiento toma corriente simple

Esto es el punto de partida de toda esta infraestructura que estamos tratando de crear, lo quisimos hacer simple ya que será el piloto para la evaluación de todo el sistema, una vez que esto funcione los demás será mas de lo mismo.

Este primer dispositivo debe ser fácil de construir, fácil de implementar y ademas debe contar con la capacitad de proporcionar valores de potencia, así como también habilitar y des habilitar la toma de corriente de forma manual y remota.

Forma

La forma será la típica que podemos encontrar de manera comercial.

Sin embargo tendremos hacer un diseño 3D que pueda ser impreso o mecanizado en CNC, el programa que se usará para esta tarea es FreeCad de este modo seguimos manteniendo la filosofía de este gran proyecto que sea todo open source.

Importante

Se debe considerar la temperatura que puede alcanzar este dispositivo en funcionamiento, evaluar algún material para imprimir que sea ignífugo o algo así.

Circuito

Para esta versión inicial se usara el modulo ESP32- C3

ESP32-C3
ESP32-C3-www.mouser.pe

Este modulo nos da la ventaja de ser compacto y contar con bluetooth y WIFI que es exactamente lo que necesitamos.

Fuente de poder

La fuente de poder debe ser simple, y proporcionar solo la potencia suficiente para alimentar el modulo y activar y desactivar los periféricos.

Usaré este ejemplo como inspiración (guiño, guiño)

Es de un modulo de sensor de gases de Tuya que compre en Aliexpress.

Esta fuente usa un puente rectificador y un modulo KP3211BSG el cual es una fuente de alimentación NO aislada1 que puede regular un voltaje de 650 Vdc hasta 10 Vdc o 12 Vdc.

En este caso el KP3211BSG es capas de entregar hasta 700 mA, lo que lo hace ideal para nuestra aplicación. Lo malo es que es un producto muy chino, y bueno solo lo distribuye Aliexpress y LCSC. así que se debe buscar un alternativo en una marca como Texas Instrument o similar.

Circuito de corte y conexión

Esto depende de la cantidad de potencia y el espacio disponible, se podría utilizar un Triac como una idea inicial, sin embargo, pienso que puede calentar y no tendré espacio para disipar el calor.

En esta solución, dan a entender que usan un relé y me parece una alternativa razonable, principalmente porque el relé es capaz de manejar bastante corriente.

ESP32-C3
Tuya enchufe inteligente WiFi 20A

Ahora que esto ya esta definido solo resta difinir un método para medir la potencia de la carga que se conecta a este dispositivo.

Circuito de medición

Esta es la etapa más compleja del proyecto, pero la solución pienso que sera simple.

Medir Voltaje de entrada

para medir el voltaje haré un divisor de tensión después del puente de diodo, es una solución simple y efectiva.

Medir corriente

Detalle requerimiento toma corriente simple

  • Algún circuito que haga el corte de la fase de la red eléctrica, por ejemplo TRIAC o Relé
  • Fuente de alimentación compacta, ya que todo debe quedar muy pequeño.
  • Medición de corriente y voltaje consumido por este dispositivo.
  • Investigar sobre materiales ignífugos para impresión 3D

  1. Esto significa que puedes recibir choques eléctricos si no se manipula con cuidado.