Optisk aflæsning af el-måler med roterende skive

Noter - ikke noget færdigt endnu - kun opstilling på bordet

af Hans Schou

Denne side beskriver en måde at aflæse en 240 volt el-måler med roterende drejeskive. Kun nyere el-målere hvor huset er gennemsigtigt kan bruges, da det er noget vanskeligere at aflæse den roterende skive på kanten, end vertikalt ned på skive fra toppen af huset.

Opstillingen fungere ved at en laserpen placeres lodret oven på huset og lyser lodret ned på skiven der hvor det sorte mærke kører forbi. Ved så at sætte en lysfølsom modstand ved siden af, og vinkle laseren så reflektionen fra skiven rammer modstanden, vil modstanden ændres når det sorte mærke kommer forbi. På den måde kan aflæse hver gang der er kørt en omgang med skiven.

Oprindelig ville jeg have brugt en optisk mus, og så aflæse kanten af skiven direkte igennem fronten af huset, men afstanden er for stor, så der kommer ingen signal til computeren.

Computer interface

Den nemmeste måde at interface til en vilkårlig computer år 2011, er med USB. Den billigste inputenhed der kan registrere on/off man kan købe er en mus, joystick eller et keyboard (jeg har købt et i år 2009 til kr. 19,- inkl. moms). Musen kan så enten være en trådløs eller en med ledning - der er fordele og ulemper ved begge dele.

Komponenter

I et forsøg på at bruge så få komponenter som muligt, er her ikke brugt en transistor til forstærke signalet fra LDR. Det kan betyde at der skal justeres lidt på modstanden i andre opstillinger, eller sætte en 1M Ohm logaritmisk drejemodstand i serie med. Hvis ikke det virker, så må der sættes en transistor på.

USB mus med tryk-knapper - ca. kr. 40,-
Håndholdt laserpen e.l. - ca. USD 1.60 hos DealExtreme
LDR (Light dependent resistor) - ca. kr. 5,-
10K Ohm modstand - ca. kr. 1,-

        +------+-------o rød, +5v
        |      |
        |     +-+
        |     | | 10K Ohm
        |     +-+
        |      |
        |      +-------o orange, signal, venstre mus knap
        |      |
        |     +-+
 Laser (X) -> |/| LDR, ca. 300 Ohm - 40K Ohm
        |     +-+
        |      |
        +------+-------o sort, GnD

Aflæsning af mus-input

På et Linux-system gøres dem fx med:

joe@example:~$ od -t x1 < /dev/input/mouse0
0000000 09 00 00 08 00 00

Udlæsning kommer i pakker af 3 bytes. '09' betyder venstre museknap trykket ned, og '08' er den sluppet.

Billeder

I den færdige opstilling lyser laseren lodret ned på den roterende skive i en let skrå vinkel. Lyset reflekteres på den blanke skive tilbage til LDR (lysmodstand), som så registrerer lys og mørke. Signalet sendes til venstre trykknap på en mus, der så sender signalet videre til computeren. For at forbinde den ene ledning til laseren, måtte jeg bore et hul i siden af den.

Huset er gennemsigtigt. Så kan der lyses lodret ned på skiven fra toppen.

ISO/IEC 15445