e-DIYで行こう!趣味の電子工作とプログラミングの記録e-DIYで行こう!MicroPythonでINA219を使った積算電流ロガーを作るESP322021.11.14ESP32やESP8266上のMicroPythonで動作する、I2C接続の電流センサINA219を使った電流・電圧測定について以前の記事で取り上げた。MicroPythonでINA219電流センサを使うINA219は±3.2A(0.1Ωシャント抵抗使用時)の電流を測定出来るI2C接続の電流センサで、MicroPython用ライブラリがGitHubに公開されている。このライブラリを使ってINA219で電圧・電流の測定を行ったので記事にまとめ...blog.goediy.com2021.05.06この時のMicroPythonプログラムをベースに、電流値を積算してファイルに記録する積算電流ロガーを作ったので記事にまとめる。積算電流とは「電流の瞬時値の時間積分」で得られる。回路に1mAの電流がコンスタントに1時間流れたとすると積算電流は1mAhという事になる以前の記事のMicroPythonコードを振り返ると、タイマで500msおきにmeasureメソッドを呼び出し、電圧と電流の測定を行っていた。t:ivmes.measure(oled))500msの測定間隔だと測定回数は1秒あたり2回、1時間あたりでは2回×60秒×60分=7200回となる。500msおきに得られる測定値を7200で割って足し込んで行けば積算電流が計算出来るということになる。(但し、500ms未満の時間内に電流変化があると誤差が発生する)積算電流ロガーのMicroPythonプログラム以前のプログラムに少しコードを追加し、積算電流値を計算/表示しファイルに記録するようにしたMicroPythonプログラムは以下の通り。t:ivmes.measure(oled))電流の正負を分けて積算電流を表示/記録するINA219は正負電流を測定することが出来るため、電流の符号を考慮せずに積算してしまうと正と負の電流量が相殺しまう。電流の正負を分けて積算電流を計算するようにする。ディスプレイの4行目に正の積算電流をChgラベル(Charge=充電)付きで、5行目に負の積算電流をDisラベル(Discharge=放電)付きでそれぞれ表示するようにした。ファイルにはディスプレイに表示しているのと全く同じ情報をCSV形式で10秒おきに記録する。測定値を記録するファイル名を連番にする必要な時にマイコンの電源を入れてログ記録する使い方を想定すると、ファイル名が固定では毎回ファイルが上書きされてしまって不便。そこで、ivlog0.csv→ivlog1.csv→...のように起動のたびに連番で新しいファイルを開くようにした。ファイル数の上限はMAXLOGFILESで指定し、上限を超えた場合はファイル記録はされない。使えば、マイコンに記録された測定データを簡単にPCへコピー出来る。(但し、ampyのコマンドを使うと測定が止まってしまうので注意)ファイルの一覧取得には、以下を実行。lsivlog7.csvをローカルにコピーするには以下を実行。ivlog7.csvivlog0.csvを削除するには、以下を実行。ivlog0.csvマイコンに給電するリチウムイオン電池の充放電を記録する18650リチウムイオン電池でマイコンに給電して上記プログラム動作させ、電池の充放電を測定/記録する様子の写真。リチウムイオン電池による電源回路に限らず測定は可能で、測定対象の回路にINA219を接続すればOK。まとめMicroPythonのプログラムでINA219による積算電流計を作った。CSV形式でファイル記録されるのでPC上のPythonで読み込んでグラフ表示も簡単に出来て便利。マイコンへ電源投入するたびファイルが作られる現在の仕様でも問題なく使えているが、油断するとファイル数が上限に達してファイル記録されなくなるのでampyでこまめにファイルをPCに移す使い方が基本。今の所必要性は感じないが、RTCのハードを追加するかWiFi接続経由でntpサーバから時刻を取得し日時の文字列でCSVファイル名を付ければ使い勝手がもう少し改善するかもしれない。コメントをキャンセルメールアドレスが公開されることはありません。※サイト次回のコメントで使用するためブラウザーに自分の名前、メールアドレス、サイトを保存する。けん日々の電子工作やプログラミングの内容を備忘録を兼ねて記事にしております。趣味でやっている事なので「やりたい」と思ったら時間や手間を惜しまずにやり遂げることがモットー。記事の信頼性向上のため、情報源はターゲットデバイスの開発元による公式ドキュメントなど一次情報を徹底的に(しつこく)調べるようにし、その他の二次情報には極力頼らないように心がけています。e-DIYで行こう!.ホーム検索トップサイドバ。