Diseño e implementación de un prototipo portátil para la medición digital del consumo de energía eléctrica y visualización del costo equivalente

Abstract

La medición del consumo de energía eléctrica, se logró a través de un prototipo electrónico, que a su vez brinda la posibilidad de visualizar el costo por cada kWh (Kilovatio-hora) consumido. Monitorizar el gasto de energía de los aparatos eléctricos que se encuentran dentro de un hogar, permite conocer realmente la cantidad de kWh que cada uno disipa, para diferentes instantes de uso y condiciones de funcionamiento, y con ello, incentivar acciones en búsqueda del ahorro de energía. Tomando como referencia algunos trabajos de grado desarrollados en la Universidad con un propósito similar, se encamina el desarrollo del proyecto. Dentro de la selección de los diferentes dispositivos, se resalta la inclusión del circuito integrado de propósito específico ADE7953, clave para la obtención digital de los diferentes valores de tensión, corriente y potencia activa. El procesamiento de los datos es realizado por el microcontrolador MC9S08JM60, donde por medio de diferentes sentencias de programación, se leen y adecúan los registros provenientes del ADE7953, y se visualizan los datos de interés en una pantalla de cristal líquido. El prototipo es manipulado por medio de un teclado touch, guarda las mediciones en una memoria SD, y además las transmite inalámbricamente por medio de los módulos Xbee o por cable al puerto USB de cualquier computador, donde las mediciones son mostradas en una interfaz elaborada en Labview. Finalmente el equipo fue sometido a pruebas comparativas con el medidor HAMEG HM8115-2, sobre cargas lineales y no lineales. El prototipo desarrollado cuenta con todas las etapas necesarias para su correcto funcionamiento, adquisición, adecuación, procesamiento y visualización, todas ellas debidamente estudiadas y documentadas en el presente trabajo.