Creating a LabVIEW Sub VI for the INA219 sensor for detecting extremely low-level electrical quantities
DOI:
https://doi.org/10.22153/kej.2023.05.001الملخص
يتطلب نظام الحماية الكاثودية للتيار القسري (ICCP) قياسات كميات منخفضة للغاية من الخصائص الكهربائية. استخدم العمل التجريبي الحالي وحدة مستشعر Adafruit INA219 للحصول على قيم الجهد والتيار وقدرة الحمل الافتراضي الذي يستهلك طاقة منخفضة جدًا تحاكي نظام ICCP. تكمن المشكلة الرئيسية في تكييف مستشعر INA219 مع بيئة LabVIEW بسبب عدم وجود مكتبة المستشعر هذا. تم تخصيص هذا العمل لتكييف وحدة استشعار Adafruit INA219 في بيئة LabVIEW من خلال إنشاء Sub VI وتطويره واختباره بنجاح ليكون جاهزًا للعمل في نظام ICCP. تمت مراقبة إخراج المستشعر باستخدام متحكم Arduino Uno ومجموعة أدوات البرامج الثابتة LabVIEW Linx. تم تطبيق تقنية تعديل عرض النبض (Pulse Width Modulation (PWM) ، والتي تتراوح من 0٪ إلى 100٪ ، بواسطة Arduino لتزويد متحكم الجهد l298N من أجل تنظيم إدخال الجهد للحمل. تم استخدام مرشح متوسط متحرك لقياس متوسط جهد التموج ، وتم استخدام مرشح متوسط لتثبيت القراءات. تقوم دائرة المرشح بتنعيم جهد PWM قبل تزويده الى الحمل. أظهرت النتائج من بيئة MATLAB-Simulink أن تردد القطع عند 2.33 هرتز ، و جهد التموج من اعلى قيمة الى اقل قيمة كان 41.1 مللي فولت وزمن استقرار قدره 0.157 ثانية. أظهرت النتائج التي تمت معايرتها لمستشعر وحدة INA219 عدم دقة الجهد المطلق بحوالي 2.3٪ على النطاق الكامل. بالإضافة إلى ذلك ، كانت قيمة الخطأ المطلق في التيار بنسبة 2.2٪ عند 25 مللي أمبير ويزداد تدريجيا بازدياد قيمة التيار حيث قيمة الخطأ المطلق التيار إلى 7٪ عند 43 مللي أمبير ، بينما كانت أعلى قيمة خطأ مطلق لمقياس القدرة على النطاق الكامل عند 5.8٪.
التنزيلات
المراجع
R. B. Northrop, INTRODUCTION TO INSTRUMENTATION AND MEASUREMENTS, 3rd ed., Broken Sound Parkway NW: Taylor & Francis Group, 2014.
J. M. Shah, R. Anand, S. Saini, R. Cyriac, D. Agonafer, P. Singh and M. Kaler, "DEVELOPMENT OF A TECHNIQUE TO MEASURE DELIQUESCENT RELATIVE HUMIDITY OF PARTICULATE CONTAMINANTS AND DETERMINATION OF THE OPERATING RELATIVE HUMIDITY OF A DATA CENTER," in Proceedings of the ASME 2019 International Technical Conference and Exhibition on Packaging and Integration of Electronic and Photonic Microsystems, Anaheim, CA, USA, 2019.
M. Nizam, H. Maghfiroh, A. Ubaidilah, I. and F. Adriyanto, "Constant current-fuzzy logic algorithm for lithium-ion battery charging," International Journal of Power Electronics and Drive Systems (IJPEDS), vol. 13, no. 2, pp. 926-937, June 2022.
W. Indrasari, R. Fahdiran, E. Budi, U. Umiatin and N. S. Yusuf, "Development of static solar panel equipped by an active reflector based on LDR sensors," in 5th International Seminar on Mathematics, Science, and Computer Science Education, Bandung, 2019.
Đ. Lazarević, M. Živković, Đ. Kocić and J. , "The Utilizing Hall Effect-Based Current Sensor ACS712 for TRUE RMS Current Measurement in Power Electronic Systems," vol. 72, no. 1, pp. 27-32, 2022.
N. Cameron, Electronics Projects with the ESP8266 and ESP32: Building Web Pages,Applications, and WiFi Enabled Devices, Edinburgh, UK: Apress, 2021.
K. AP, M. JK, I. KO, M. D and K. JG, "Current and voltage data logging from microbial fuel cells using arduino based sensors," International Journal of Robotics and Automation, vol. 7, no. 3, pp. 90-93, 5 November 2021.
M. Nizam, H. Maghfiroh, ,. F. N. Kuncoro and F. Adriyanto, "Dual Battery Control System of Lead Acid and Lithium Ferro Phosphate with Switching Technique," World Electric Vehicle Journal, vol. 12, no. 4, 1 January 2021.
H. Maghfiroh, J. T. Affandy, F. Adriyanto and M. Nizam, "Single Phase Inverter with Power Monitoring using Arduino," in 2nd International Conference on Science & Technology, Yogyakarta, 2020.
A. A. Musyafiq, N. A. Ilahi, R. P. Dewi and U. Barokah, "Simulation of Piko Hydro Power Generator Using Thread Turbine With 10-Watt Power," Journal of Telecommunication Network, vol. 12, no. 2, pp. 100-104, 2022.
S. H. Cheragee, N. Hassan, S. Ahammed, A. Z. Md and T. Islam, "A STUDY OF IOT BASED REAL-TIME SOLAR POWER REMOTE MONITORING SYSTEM," International Journal of Ambient Systems and Applications, vol. 9, no. 1, pp. 27-36, June 2021.
E. Wiyadi, A. Wati, Y. Hamzah and Y. , "Simple I-V acquisition module with high side current sensing principle for real time photovoltaic measurement," in International Seminar on Sensors, Instrumentation, Measurement and Metrology, Padang, 2020.
A. T. Nugraha, D. Priyambodo and S. T. Sanera, "Design A Battery Charger with Arduino Uno-Based for A Wind Energy Power Plant," Journal of Physical Science and Engineering, vol. 7, no. 1, pp. 23-38, 18 April 2022.
R. Singh, A. Gehlot, B. Singh and S. Choudhury, Arduino-Based Embedded Systems Interfacing, Simulation, and LabVIEW GUI, Broken Sound Parkway NW: Taylor & Francis Group, 2018.
Data sheet, INA219 Zerø-Drift, Bidirectional Current/Power Monitor With I2C Interface, Texas Instruments Incorporated, 2015.
W. H. Hayt Jr, J. E. Kemmerly and S. M. Durbin, ENGINEERING CIRCUIT ANALYSIS, 8 ed., New York: McGraw-Hill, 2012.
M. Mariappan, H. F. Shun and K. Muthukaruppan, "Electrical Consumer Panel with Automated Leakage Current Detector System," INTERNATIONAL JOURNAL OF INTEGRATED ENGINEERING, vol. 12, no. 2, pp. 46-54, 2020.
A. S. Merzah, M. H. Hafiz and S. k. Mohammed, "Corrosion control of Buried Low Carbon Steel Structure by Using Alteration Medias method," Al-Khwarizmi Engineering Journal vol. 10, no. 2, pp. 65-74, 2014.
التنزيلات
منشور
إصدار
القسم
الرخصة
حقوق الطبع والنشر: يحتفظ مؤلفو الوصول المفتوح بحقوق الطبع والنشر لاعمالهم، ويتم توزيع جميع مقالات الوصول المفتوح بموجب شروط ترخيص Creative Commons Attribution License، والتي تسمح بالاستخدام غير المقيد والتوزيع والاستنساخ في أي وسيط، بشرط ذكر العمل الأصلي بشكل صحيح. إن استخدام الأسماء الوصفیة العامة، والأسماء التجاریة، والعلامات التجاریة، وما إلی ذلك في ھذا المنشور، حتی وإن لم یتم تحدیدھ بشکل محدد، لا یعني أن ھذه الأسماء غیر محمیة بموجب القوانین واللوائح ذات الصلة. في حين يعتقد أن المشورة والمعلومات في هذه المجلة صحيحة ودقيقة في تاريخ صحتها، لا يمكن للمؤلفين والمحررين ولا الناشر قبول أي مسؤولية قانونية عن أي أخطاء أو سهو قد يتم. لا يقدم الناشر أي ضمان، صريح أو ضمني، فيما يتعلق بالمواد الواردة في هذه الوثيقة.
