Medição do consumo de Potência Elétrica utilizando arduino

Diante de um período no qual os assuntos do momento estão relacionados a eficiência energética e meios de reduzir o consumo de energia, temas relacionados ao monitoramento de energia estão em alta e sendo alvos de pesquisas e desenvolvimentos de produtos. Sabendo quanto um aparelho ou dispositivo eletrônico consome pode ser muito útil quando se busca reduzir os gastos relacionados ao consumo.

Neste tutorial, iremos mostrar como a medição da potência elétrica pode ser utilizada para mensurar o consumo de energia utilizada pelo dispositivo. Recomendamos que leiam os tutoriais a respeito dos seguinte sensores: sensor de corrente SCT-013 e/ou módulo ACS712, pois para a medição de corrente alternada utilizaremos o módulo ACS712 ou o SCT-013 (você poderá escolher qual será o melhor para sua aplicação) e o tutorial sobre medição de tensão elétrica AC utilizando Transformador. Possuindo o conhecimento destes tutoriais, você poderá compreender melhor cada passo apresentado neste tutorial.

Mas antes de irmos diretamente para a parte prática, uma pergunta deve ser feita: você sabe o que é potência elétrica?

kit robotica educacional com Arduino ESP ou Microbit

Potência Elétrica

A potência elétrica pode ser definida como a quantidade de energia consumida em uma determinada quantidade de tempo. Sua unidade de medida é o Watt, que corresponde a quantidade de  energia por segundo (joule/segundo).

Para podermos mensurar o valor de potência elétrica consumida por um aparelho, precisamos saber antes qual o valor que ele consome por segundo. Para isso, temos a seguinte relação.

Potência elétrica = tensão · corrente

ou

P = V · I

Com isso, poderemos monitorar os valores de corrente e tensão de um determinado aparelho e desse modo, mensurar o seu consumo de potência elétrica. Mas, o que significa tensão? E corrente?

Tensão Elétrica

Consiste na diferença de potencial entre dois pontos, no qual pode ser gerado corrente elétrica. Também é conhecida como DDP (Diferença de Potencial) e sua unidade de medida é Volt (V).

Corrente Elétrica

É definido como o fluxo ordenado dos elétrons dentro de um condutor. É gerado a partir de uma diferença de potencial entre dois pontos.

Representação do movimento dos elétrons

Agora que sabemos mais a respeito dos conceitos elétricos envolvidos, poderemos prosseguir com a parte prática.

Mãos à obra – Mensurando o consumo de potência elétrica de um aparelho