PZEM-004T Medidor de Energia Electrica AC 100A

INFORMACIÓN

El PZEM-004T es un medidor de energía eléctrica diseñado para medir parámetros de corriente alterna (AC) en instalaciones domésticas o industriales de hasta 100 A. Este dispositivo permite monitorear voltaje, corriente, potencia activa, energía consumida, factor de potencia y frecuencia a través de un microcontrolador o un sistema externo mediante comunicación serial (UART). Su funcionamiento se basa en sensores internos de voltaje y corriente: un transformador de corriente mide la intensidad que circula por el conductor, mientras que un divisor resistivo o sensor de voltaje mide la tensión. El microcontrolador del PZEM-004T procesa estas señales para calcular los valores eléctricos en tiempo real y transmitirlos a un controlador externo, permitiendo así un monitoreo preciso del consumo energético y facilitando la gestión eficiente de la electricidad.

El PZEM-004T Medidor de Energía Eléctrica AC 100A se utiliza principalmente para monitoreo y gestión del consumo eléctrico en hogares, industrias y proyectos de automatización. Sus aplicaciones incluyen la supervisión de circuitos eléctricos, paneles solares, sistemas de baterías, control de carga de equipos y proyectos de domótica, así como la implementación de alertas por sobreconsumo o análisis de eficiencia energética. Este medidor es compatible con tarjetas de desarrollo que soporten comunicación UART o TTL, como Arduino (UNO, Mega, Nano), ESP8266, ESP32, Raspberry Pi (usando conversor UART a USB) y otros microcontroladores similares, lo que permite integrar la medición de energía dentro de sistemas de control y monitoreo automatizados o de Internet de las Cosas (IoT).

ESPECIFICACIONES Y CARACTERÍSTICAS

• Voltaje:
  • Rango de Trabajo: 80 – 260 V.
  • Resolución: 0.1 V.
  • Precisión: 0.5%.
• Corriente:
  • Rango: 0 – 100 A.
  • Medición Inicial: 0.02 A.
  • Resolución: 0.001 A.
  • Precisión: 0.5%.
• Potencia Activa:
  • Rango: 0 – 23 kW.
  • Medición Inicial: 0.4 W.
  • Resolución: 0.1 W.
  • Formato de Visualización:
    • < 1000 W, muestra un decimal, como 999.9 W.
    • >- 1000 W, muestra solo un número entero, como: 1000 W.
  • Precisión: 0.5%.
• Factor de Potencia:
  • Rango: 0.00 – 1.00.
  • Resolución: 0.01.
  • Precisión: 1%.
• Frecuencia:
  • Rango: 45 Hz – 65 Hz.
  • Resolución: 0.1 Hz.
  • Precisión: 0.5%
• Energía Activa:
  • Rango: 0 – 250,000 kWh.
  • Resolución: 1 Wh.
  • Precisión: 0.5%.
  • Formato de Visualización:
    • < 10 kWh, la unidad de visualización es Wh (1 kWh = 1,000 Wh), como por ejemplo: 9999 Wh.
    • >- 10 kWh, la unidad de visualización es kWh, como por ejemplo: 9999.99 kWh.
  • Reinicio de energía: Use el software para ello.
• Alarma de Sobrepotencia: Se puede configurar el umbral de potencia activa, cuando la potencia activa media excede el umbral, se activa la alarma.
• Interfaz de Comunicación: TTL.
• Protocolo de Comunicación: Utiliza una interfaz de comunicación UART a TTL. La velocidad en baudios es de 9600, 8 bits de datos, 1 bit de parada, sin paridad.
• Temperatura de Trabajo: – 20 a +60 °C.
• Dimensiones: 74 mm x 30 mm x 12 mm.
• Peso:
  • Con TTL-USB: 93 g.
  • Sin TTL-USB:  66 g.

DOCUMENTACIÓN Y RECURSOS

• Datasheet: Manual
• Pinout
• Dimensiones
• Conexión con Arduino
• Software y Driver

INFORMACIÓN ADICIONAL

¿Qué es un medidor de energía?

Un medidor de energía, también conocido como contador de energía o medidor eléctrico, es un dispositivo que mide la cantidad de energía eléctrica consumida por una residencia, negocio o cualquier entidad que use electricidad. Estos medidores registran el consumo en kilovatios-hora (kWh) y permiten a las empresas de suministro eléctrico calcular el costo de la electricidad utilizada por el cliente.

Tipos de Medidores de Energía:

• Medidores Electromecánicos.
  • Son los medidores tradicionales que funcionan con un disco giratorio.
  • El disco gira a una velocidad proporcional al consumo de electricidad.
• Medidores Electrónicos.
  • Utilizan tecnología digital para medir el consumo de energía.
  • Ofrecen características avanzadas como la capacidad de registrar el consumo en diferentes periodos de tiempo.
• Medidores Inteligentes.
  • Son una evolución de los medidores electrónicos con capacidades de comunicación.
  • Permiten la lectura remota, la gestión de la demanda y la integración con sistemas de energía renovable.

Funciones Principales.

• Medición del Consumo de Energía: Registrar la cantidad de energía utilizada.
• Monitoreo en Tiempo Real: Proveer información instantánea sobre el consumo.
• Facturación: Permitir a las empresas eléctricas calcular la factura del cliente.
• Detección de Fallos: Identificar irregularidades en el suministro de electricidad.

Importancia.

• Los medidores de energía son cruciales para la gestión eficiente de la electricidad, ayudando tanto a los consumidores a controlar su uso y gastos, como a las empresas de servicios eléctricos a mantener y gestionar la red de distribución eléctrica.

Conexiones con Arduino.

Código de Programación.

Primero de cargar el código deberás de descargar la librería, para ello, lo podrás hacer directamente desde el “Gestor de Librerías”, buscando la palabra PZEM-004T, aparecerán dos librerías, descarga las dos, y no tendrás ningún problema.

#include <PZEM004Tv30.h>
#include <Wire.h>

PZEM004Tv30 pzem(8, 9); // Software Serial pin 9 (RX) & 8 (TX)

void setup() {
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  float voltage = pzem.voltage();
  if (voltage != NAN) {
    Serial.print("Voltaje: ");
    Serial.print(voltage);
    Serial.println("V");
  } else {
    Serial.println("Error leyendo voltaje");
  }

  float current = pzem.current();
  if (current != NAN) {
    Serial.print("Corriente: ");
    Serial.print(current);
    Serial.println("A");
  } else {
    Serial.println("Error leyendo corriente");
  }

  float power = pzem.power();
  if (current != NAN) {
    Serial.print("Potencia: ");
    Serial.print(power);
    Serial.println("W");
  } else {
    Serial.println("Error leyendo potencia");
  }

  float energy = pzem.energy();
  if (current != NAN) {
    Serial.print("Energia: ");
    Serial.print(energy, 3);
    Serial.println("kWh");

  } else {
    Serial.println("Error leyendo energia");
  }

  float frequency = pzem.frequency();
  if (current != NAN) {
    Serial.print("Frecuencia: ");
    Serial.print(frequency, 1);
    Serial.println("Hz");
  } else {
    Serial.println("Error leyendo frecuencia");
  }

  float pf = pzem.pf();
  if (current != NAN) {
    Serial.print("PF: ");
    Serial.println(pf);
  } else {
    Serial.println("Error leyendo factor potencia");
  }

  Serial.println();
  delay(2000);
}

En el monitor serial, tendrás lecturas de:

• Voltaje.
• Corriente.
• Potencia.
• Energía.
• Frecuencia.
• Factor Potencia.

ENLACES EXTERNOS

• Multitud De Medidas Eléctricas Con El Nuevo Pzem004t V3 Y Arduino, Esp8266, Etc Mide Hasta Factor D – Didactrónica por Pedro D.
• Tutorial de Sensores PZEM-004T (Corriente, Voltaje, Frecuencia, Potencia, Factor de Potencia y Medidor de Energía) – MiliOhm
• Arduino Uno – Medir Voltaje, Corriente, Potencia, Factor de Potencia AC con el modulo PZEM-004T – INNOVA DOMOTICS
• Construya un medidor de energía de CA IoT con PZEM-004T y ESP32