PZEM-004T TTL COM2-COM4 Volt Akım Güç Ölçüm Modülü 0-100A 80-260V

PZEM-004T, AC şebeke hattındaki gerilim, akım, aktif güç, tüketilen enerji, frekans ve güç faktörü değerlerini tek bir kart üzerinden ölçüp dijital olarak dışarı aktaran bir ölçüm ve izleme modülüdür. Ölçüm sonuçlarını TTL seviyesinde seri haberleşme (UART) üzerinden Modbus-RTU protokolüyle gönderir; bu sayede Arduino, ESP8266/ESP32 veya STM32 gibi bir mikrodenetleyiciye ek bir çevirici devreye ihtiyaç duymadan doğrudan bağlanıp okunabilir. Akım ölçümü, ana hattı kesip araya girmeye gerek kalmadan faz kablosunun etrafına geçirilen bölünebilir (split-core) bir akım trafosu (CT) ile yapılır; bu sayede kurulu bir tesisatta akım ölçümüne başlamak için hattı kesmek gerekmez. 80-260V AC gerilim aralığını ve 0-100A akım aralığını kapsadığından ev tipi elektronik projelerinden küçük ölçekli enerji izleme panolarına kadar geniş bir kullanım alanına sahiptir. Modbus tabanlı yapısı sayesinde uygun ayarlarla aynı seri hat üzerinde birden fazla PZEM-004T modülü farklı adreslerle birlikte de kullanılabilir.

Teknik Özellikler

Öne Çıkan Özellikler

• Gerilim, akım, aktif güç, enerji, frekans ve güç faktörünü tek modülle, tek haberleşme hattından okuma imkanı sunarak ayrı ayrı sensör kullanma ihtiyacını ortadan kaldırır.
• TTL seviyesinde UART çıkışı sayesinde Arduino, ESP8266, ESP32 ve STM32 gibi popüler mikrodenetleyicilere doğrudan, ek bir seviye çevirici veya RS485 dönüştürücü kullanmadan bağlanabilir.
• Modbus-RTU protokolü kullandığı için mevcut açık kaynak Arduino kütüphaneleriyle (örneğin PZEM004Tv30 tabanlı kütüphaneler) hızlıca projeye entegre edilebilir ve kod tarafında ham veriyi çözmekle uğraşılmaz.
• Akımı, hattı kesmeden faz kablosunun üzerine geçirilen bölünebilir (split-core) akım trafosu ile ölçtüğü için mevcut bir tesisata montajı kolaylaştırır.
• 0-100A aralığındaki akımları ve 80-260V aralığındaki gerilimleri kapsadığı için hem düşük güçlü ev aletlerinde hem de göreli yüksek akım çeken yüklerde kullanılabilir.
• Tükettiği toplam enerjiyi kWh cinsinden dahili hafızasında biriktirerek besleme kesilse bile uzun süreli tüketim takibine ve fatura tahmini yapılmasına imkan tanır.
• Modbus adresleme desteği sayesinde aynı seri hat üzerinde birden fazla ölçüm noktası farklı slave adresleriyle tek bir mikrodenetleyiciden yönetilebilir.

Kullanım Alanları

• Ev tipi güneş enerjisi (solar) sisteminde invertör çıkışındaki AC gücün, gerilimin ve günlük üretilen enerjinin sürekli izlenmesi.
• Akıllı priz veya enerji izleme cihazı projelerinde bir buzdolabı, klima ya da su ısıtıcısı gibi cihazların anlık güç tüketiminin ölçülüp ekranda gösterilmesi.
• Küçük bir atölyede kaynak makinesi, kompresör veya tezgah motorunun çektiği akımın ESP32 ile uzaktan izlenip belirlenen bir eşik aşıldığında uyarı üretilmesi.
• Kiracı dairelerde veya işyerlerinde ortak sayaç yerine cihaz bazlı ayrı elektrik tüketimi kaydı tutulup aylık raporlanması.
• Jeneratör çıkışındaki gerilim, frekans ve gücün sürekli izlenerek şebeke kalitesinin ve aşırı yük durumlarının takip edilmesi.
• IoT tabanlı ev otomasyonu projelerinde günlük ve aylık kWh tüketiminin bir web panelinde veya mobil uygulamada grafik olarak gösterilmesi.
• Elektrikli araç şarj istasyonu gibi projelerde şarj sırasında çekilen enerjinin ölçülüp kullanıcıya raporlanması.

Bağlantı ve Kullanım

Modülün TTL tarafında 5V, GND, RX ve TX olarak etiketlenmiş bir haberleşme hattı bulunur; modülün TX ucu mikrodenetleyicinin RX pinine, RX ucu ise mikrodenetleyicinin TX pinine çapraz şekilde bağlanmalıdır. Modülün kendi lojik devresini beslemek için ayrı bir 5V DC kaynağa ihtiyaç vardır; bu besleme, ölçülen AC hattından bağımsız ve galvanik olarak ayrıdır, dolayısıyla mikrodenetleyici tarafı doğrudan şebeke gerilimiyle temas etmez. Ölçülecek AC gerilim, modül üzerindeki gerilim giriş terminaline (faz-nötr) bağlanırken, akım trafosunun iki ucu ise ayrı bir CT terminaline bağlanır ve trafonun halkası sadece faz (L) kablosunun üzerinden geçirilir; nötr kablosunun trafodan geçirilmesi ölçümü bozar. Arduino IDE üzerinde Modbus tabanlı hazır bir PZEM-004T kütüphanesi kullanılarak gerilim, akım, güç, enerji, frekans ve güç faktörü değerleri birkaç fonksiyon çağrısıyla okunabilir; örnek kodlar ve kütüphane dokümantasyonu modülün adresleme ve okuma komutlarını da ayrıntılı biçimde açıklar.

Paket İçeriği

• 1 x PZEM-004T TTL ölçüm modülü
• 1 x Bölünebilir (split-core) akım trafosu (CT)
• Haberleşme ve bağlantı için pin başlıkları
• Not: Mikrodenetleyiciye bağlantı için kullanılacak jumper kablolar ve modülün 5V beslemesini sağlayacak güç kaynağı pakete dahil değildir, ayrıca temin edilmelidir.

Dikkat Edilmesi Gerekenler

• Modül AC şebeke gerilimiyle çalıştığı için tüm bağlantılar elektrik kesikken yapılmalı, canlı hatta müdahale edilmemeli ve montaj bittikten sonra hat tekrar enerjilendirilmelidir.
• Akım trafosu (CT) yalnızca faz (L) hattının üzerinden geçirilmelidir; faz ve nötr birlikte geçirilirse ölçüm hatalı olur veya hiç akım okunmaz, bu en sık yapılan bağlantı hatasıdır.
• TTL hattında RX ve TX uçları çapraz bağlanmazsa (TX-TX veya RX-RX) mikrodenetleyici modülden veri alamaz; ilk denemede veri gelmiyorsa önce bu bağlantı kontrol edilmelidir.
• Akım trafosunun ölçüm aralığı 100A ile sınırlıdır; bu değere yakın veya üzerindeki sürekli akımlarda ölçüm doğruluğu bozulabilir, bu nedenle beklenen yük akımına göre seçim yapılmalıdır.
• Modülün besleme (5V TTL) devresi ile ölçtüğü AC hat birbirinden ayrı tutulmalı, iki tarafın toprak/referans hatları belgelerde belirtilmeyen şekilde birleştirilmemelidir.
• Nem oranı yüksek veya suyla temas riski olan ortamlarda kullanılmamalı, modül üzerine sıvı teması kısa devre ve elektrik çarpması riskine yol açabilir.
• Hassas ölçüm gerektiren uygulamalarda, modülün gösterdiği değerler sertifikalı bir ölçüm cihazıyla karşılaştırılarak doğrulanmalıdır; küçük sapmalar normal kabul edilebilir.