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Sistema Avanzado de Medición de Energía Trifásica
Dispositivo avanzado para medición de energía en sistemas trifásicos con interfaz táctil, conectividad de red y capacidad de ejecución de scripts en MicroPython.
Contexto y desafío
Desafío
Las industrias modernas requieren sistemas de medición de energía precisos, flexibles y con capacidades avanzadas de conectividad y programación. Desarrollar un dispositivo que combine medición trifásica con capacidad de ejecución de scripts personalizados, conectividad de red y expansibilidad, manteniendo un alto nivel de usabilidad, representaba un reto técnico significativo.
Alcance
Trabajo de CEL
Desarrollamos un sistema integral para la medición de energía en sistemas trifásicos de 4 hilos que incorpora: interfaz táctil a color de 4 pulgadas para configuración local y visualización de datos; aplicación web para monitorización y configuración remota; capacidad de ejecución de scripts en MicroPython para personalización de funcionalidades; módulos de expansión para relés (hasta 12 salidas configurables); conectividad Ethernet y RS485 para integración con sistemas industriales; registro avanzado de eventos (SOE) con timestamp preciso. Programabilidad y flexibilidad: motor de ejecución basado en MicroPython; posibilidad de cargar scripts desde la webapp para su ejecución directa en el dispositivo; integración de funciones programadas en C/C++ con sintaxis Python; facilidad para adaptar el comportamiento del sistema a necesidades específicas. Diseño mecánico: case personalizado para panel de 96mm x 96mm; fabricación mediante impresión 3D en resina de alta calidad; acabado en arena (sandblasting) para terminaciones profesionales y duraderas; diseño optimizado para entornos industriales.
Sistema y arquitectura
- 01Adquisición eléctrica
- 02Procesamiento
- 03Interfaz local y comunicaciones
Resultado funcional
Este proyecto ha permitido: crear un sistema de medición de energía altamente preciso y versátil; proporcionar capacidades avanzadas de programación y personalización; facilitar la integración con sistemas de monitoreo industrial; desarrollar un producto con potencial comercial significativo; establecer una plataforma base para futuros desarrollos en el campo de la medición industrial. Monitoreo y conectividad: visualización de datos en intervalos configurables (1 min, 5 min, 15 min, 30 min, 1h y 24h); integración con la plataforma ThinBoards para monitoreo remoto; registro detallado de eventos con información de operación, valor y timestamp; comunicación industrial a través de RS485; conectividad WiFi y MQTT para sistemas IoT modernos.
Características Técnicas
Medición de energía: sistema trifásico de 4 hilos, voltaje máximo de 480V (con protección adicional del 15%), relación de transformadores de corriente configurada para 5A en el secundario; procesamiento: ESP32-S3 con 16MB de flash, con soporte para actualizaciones OTA; memoria: 128MB de flash integrada y EEPROM 2MB para configuraciones; almacenamiento de datos: capacidad para almacenar hasta 30 días de datos históricos con lecturas cada minuto; interfaz: pantalla táctil full color de 4 pulgadas (480x480) y 4 botones físicos; comunicación: Ethernet, RS485, WiFi, MQTT; carcasa: diseño para panel de 96mm x 96mm con acabado profesional.
Tecnologías
- ESP32
- MicroPython
- IoT
- Trifásico
- MQTT
- RS485
Industria: Energía, Industrial · Hardware: PCB personalizado, Pantalla táctil, Relés · Duración: 8 meses · Voltaje: AC 3x220/480V ±0.5%F.S · Corriente: AC 3x5A ±0.5%F.S · Frecuencia: 50-60 Hz · Display: 4" táctil, 480x480. No es un medidor certificado para facturación.
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