Wi-Fi - вольтметр / амперметр своими руками

05.01.2026

И уже в который раз я начну свой рассказ с того, что мне понадобилось вроде бы совершенно обыденное устройство. Которого почему-то не существует. Ну или я не смог его найти. Но я искал.

Началось всё давно... Ещё где-то здесь. Но в той статье я решал немного другую задачу... И с тех пор я оброс какими-то разными аккумуляторными устройствами, которые требуют повышенного внимания.

Чаще всего мне хотелось проверить ёмкость какой-нибудь аккумуляторной батареи. Как её можно проверить? Для этого китайцы давно придумали электронную нагрузку. У меня даже есть таких несколько штук. Хорошая, понятная вещь.

Она может по выставленным параметрам разрядить любую батарею и по итогам выдать информацию об итоговых ампер/часах, ватт/часах, да и просто часах, которые у неё это заняло. Интересно, иногда познавательно. Но как-то нет ощущения, что ты живёшь в 21м веке. То есть нет, я понимаю, что у моего отца такой не было. И это как раз достижение современности! Но как-то в век смартфонов и ИИ это слишком банально.

Хочется, чтобы эта нагрузка могла не только рассказать о том что случилось на своём экране, но и сохранить куда-то эту информацию. Но она, конечно, не может. Такой функции у неё нет.

Попалась мне недавно другая электронная нагрузка. Atorch DL24EW. И вот она, кажется, уже умеет то, что я хочу! Но это не точно, руки пока не дошли до того, чтобы с ней разобраться. Но при первом взгляде - у неё есть очень странная проблема, которая последнее время часто посещает бюджетные устройства - она сделана под экосистему Tuya. И те кто сталкивался с этим - знают, что получить с неё данные для самостоятельной обработки иногда сложно, иногда нельзя. Но почему всё так дико? Почему ей жалко поделиться со мной своими (а нет, моими!) данными?

Видимо это останется загадкой. И ответа на этот вопрос в статье я искать не буду. Я ещё поразбираюсь с Atorch. Может что-то и выйдет. Пока никак руки до неё не дойдут.

Но даже если она заработает - что делать с зарядкой? Я не смог найти никакого устройства, которое бы меня порадовало информацией о том, как именно оно заряжает аккумулятор.

Нет, вру. Недавно нашёл. Кажется RD6030 умеет отдавать какую-то информацию о заряде. Но пока ничего толком сказать не могу - оно ещё не приехало ко мне. Возможно, что и там пойдёт что-то не так.

Но в любом случае - это достаточно дорогой лабораторник, и не всегда он применим. И с точки зрения цены, и с точки зрения надёжности.

Я долго пытался чётко сформулировать условия задачи... И вроде всё банально! Мне просто нужно устройство, которое будет контролировать и сообщать мне напряжение и ток в цепи. В абстрактной цепи. В любой DC-цепи. При этом в идеале ещё и не лезть в саму цепь, чтобы не нарушить её. Ну не может ведь быть такого, чтобы человечество не беспокоилось за такие мелочи?

Вы знаете... Мне попалось несколько статей таких же энтузиастов как я, которые собирали это своими руками. У каждого из них были свои требования к этому устройству, но в целом все решали одно и то же. Но только сами, только на коленках, только хардкор. Видимо подобное устройство не востребовано в массах. И в это я верю!

Но как же массы DIY?!? А они видимо живут в мире DIY.

Ладно, завязываем с демагогией.

Последнее, что меня добило - у моего автомобиля сел аккумулятор. Как он сел? Почему он сел? С современной автомобильной электроникой я об этом узнать не могу. Я решил проверить - что будет если я его заряжу? Он будет дальше работать или нет?

Я включил какую-то убогую зарядку для автомобильного аккумулятора, чтобы зарядить мой автомобильный аккумулятор и пошёл спать. И что же я увидел с утра? Зарядка сказала, что мой автомобильный аккумулятор заряжен полностью!

Что это значит? Как он заряжен? Сколько он сожрал ампер/часов? Узнать об этом было невозможно. И я понял, что это какой-то тупик и нужно что-то сделать. Так жить нельзя.

К делу...

Из того, что было доступно в OZON с доставкой "завтра" - мне достался INA3221. Первый раз про него слышу и вижу, но по идее он должен как-то меня был порадовать.

В характеристиках заявлено, что максимальный ток по-умолчанию - 1.6А. Так дело не пойдёт, тут мы праздника не увидим. Заказал заодно шунт 10A 75mV.

Всё приехало на следующий день. Возьмёмся за дело.

Для начала я попытался просто понять - живая ли это хрень или нет. Всё было не просто...

Соединяем это всё приблизительно по инструкциям из гугла. Соединили. Не работает. Не работает как минимум потому, что Tasmota не рада моему INA3221. Патамушта он не поддерживается в стоковой прошивке.

Перемешиваем дичь из гугла и ChatGPT и получаем инструкцию. Простите, без комментариев к ней. Кто в теме - и так поймёт. Кто нет - не буду издеваться. :)

apt install -y git python3 python3-pip python3-venv

mkdir /opt/tasmota

python3 -m venv /opt/tasmota/env

source /opt/tasmota/env/bin/activate.csh

pip3 install -U platformio

cd /opt/tasmota

git clone https://github.com/arendst/Tasmota.git

cd Tasmota

!!! правки в tasmota/user_config_override.h:

!!! #define USE_I2C

!!! #define USE_INA3221

platformio run -e tasmota32s2

В итоге мы получили файл /opt/tasmota/Tasmota/.pio/build/tasmota32s2/firmware.bin

Он готов к тому, чтобы через OTA залиться на ESP32s2.

Залился! Смысл был в том, чтобы при команде в консоли "I2cDriver" была в списке цифра 72. И она появилась после этого мероприятия.

Для начала запрещаем драйвер INA219. Он почему-то круче нашего. Ну это не важно.

I2cDriver14 0

Теперь Tasmota видит наш INA3221. Но ничего не показывает. Я потратил ещё 30 минут. Оказывается мало того, что он "видит". Вы должны его ещё и сконфигурировать после этого. Это делается командой:

Sensor100 1, 0.1, 0.1, 0.1

И о чудо! Какие-то данные появляются. Я сразу занялся калибровкой. В моём случае (с шунтом 10А 75mv) характеристики оказались такими:

Sensor100 1, 0.1, 0.1, 0.0075

Но напряжение... Напряжение показывается с точностью до вольта. Это странно. Я хочу хотя бы десятку?

ChatGPT нам в помощь! ChatGPT - вещь. Тупая вещь, но интересный собеседник. :)

В общем некоторое время копания в исходниках (по совету тупой вещи) и мы находим чудо команду в консоли:

VoltRes 2

И теперь у нас почти настоящий мультиметр!

И вот теперь этот мультиметр уже более чем готов по MQTT отдавать свои показания раз в 10 секунд. Для осмысления ситуации этого более чем достаточно.

Дальше не по делу. Дальше пучок нелепой возни.

Монтаж INA и ESP на мини-панель.

Монтаж мини-панели и шунта в распределительную коробку "Коробка распределительная для наружного монтажа 150х110х70мм".

Ну и вот ты какой! Wifi Vamp. :)))

Из того, что осталось сделать - добавить Sensor100 в автонастройку. Он не сохраняется по-умолчанию.

А в остальном...

В общем, с одной стороны - дичь лютая. С другой - это вполне жизнеспособный прибор, который позволяет отслеживать как динамику заряда, так и разряда аккумулятора (зависит от того, в каком направлении его включить). В диапазоне 7-26В. И, предполагаю, 0-100А. Мощности шунта, на мой взгляд должно хватить, а поскольку мы занизили сопротивление шунта c 0.1Ом до 0.0075Ом (чуть больше, чем в 10 раз), то IMA3221 точно сожрёт 100А.

Срочно нужно заняться производством и продажей таких устройств. Жаль, конечно, что оно никому, кроме меня, не нужно. :)

В планах добавить к нему дисплей. Уже заказан, но ещё не приехал. Тогда он станет вообще мультиметром. :)

А, совсем забыл. Бюджет мероприятия.

ESP32 S2 Mini: 215 рублей.

INA3221: 296 рублей.

Пучок проводов, гаек, коробка, удовольствие: бесценно.