Dissertação

{en_GB=Develop, implement and characterize an electric energy monitoring device} {} EVALUATED

{pt=Este projecto consiste no desenvolvimento, implementação e caracterização de um dispositivo de pequeno tamanho capaz de realizar monitorização a longo prazo do consumo de energia de um único equipamento eléctrico monofásico. Os contadores electromecânicos são ainda muito utilizados para a medição da energia total consumida pelos equipamentos do cliente. Devido às suas limitações, têm vindo a ser substituídos por contadores electrónicos que para além das mesmas funcionalidades, são ainda capazes de distinguir preços por hora, guardar e transmitir a informação para o consumidor ou fornecedor de energia remotamente. O objectivo do protótipo a desenvolver neste trabalho não é substituir os medidores electromecânicos ou fornecer um novo serviço de medição de energia total consumida pelo cliente. O objectivo é monitorizar o consumo de um único dispositivo, como por exemplo uma televisão, frigorífico ou máquina de lavar. A solução de medição proposta inclui: i) sensores de tensão e corrente que interagem com o dispositivo; ii) circuito integrado de medição de energia específico e um microcontrolador. Um divisor resistivo é utilizado como sensor de tensão e uma resistência Shunt é utilizada para medir a corrente. Para processar a informação proveniente do circuito integrado, é utilizado um microcontrolador. Este microcontrolador controla o fluxo de informação desde o circuito integrado de medição de energia até ao utilizador, guarda a informação numa memória Flash, implementa um protocolo de comunicação remota., en=This project consists in developing, implementing and characterizing a small size energy monitoring device to be used in the long-term monitoring of the energy consumption of a single mains connected device. The electromechanical meters are still widely used to measure the overall consumption of a power utilities client. Currently, they are being replaced due to their limitations and their replacements are electronic meters that, in addition to performing the same functionalities of electromechanical, are capable of distinguishing between hourly rates, store data and remotely transfer it to the electricity provider. The objective of the prototype to be developed in this work is not to replace the electromechanical meters or to provide a new device to measure the overall power consumption of a client. The developed device objective is to monitor the power consumption of one single mains connected device (for example, a TV, a refrigerator or a washing machine). The proposed energy metering solution includes: i) voltage and current sensors to interface with the mains; ii) an energy metering specific integrated circuit and a microcontroller. A resistive voltage divider is used as a voltage sensor and a Shunt Resistor is used to sense the current. To process the data from the metering Integrated Circuit (IC), a Peripheral Interface Controller (PIC) is used. This microcontroller controlls the flow of data from the energy metering IC to the user, storing data in a flash memory, implements a remote communication protocol.}
{pt=Contador de energia, Potência, Energia, Fonte de Alimentação, Condicionamento de Sinal, Microcontrolador, en=Energy metering, Power, Energy, Power Supply, Signal Conditioning, Microcontroller}

Novembro 20, 2018, 17:30

Orientação

ORIENTADOR

Pedro Miguel Pinto Ramos

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado