Wie alles Begann…

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Liebe Leserinnen und Leser,

ich habe lange Zeit darüber nachgedacht, wie und ob ich Erfahrungen aus meinem Herzensprojekt mit der Community teile. Aufgrund dessen, dass ich viele Projekte aus der Open Source Community verwenden und lieben gelernt habe, ist die Zeit gekommen, auch etwas zurück zu geben.

Mit diesem Blog und Knowledgebase möchte ich Interessierte an das Thema der elektrischen Spannungs, Strom und Leistungsmessung heranführen und dann mit dem Schwerpunktthema „Power Quality“ fortsetzen. Durch meine jahrelange Erfahrung in diesem Bereich, sowie privat als auch beruflich, habe ich viel an Wissen aufgebaut, welches ich gerne teilen möchte. Im Fokus steht die Einfachheit, um den eventuellen Nachbau diverser Komponenten von versierten Hobby-Enthusiasten für den nicht-kommerziellen Einsatz möglich zu machen.
Nun ein kurzer zeitlicher Abriss rund um das Thema.

2011

Im Jahr 2011 habe ich im Zuge einer Lehrveranstaltung auf der Universität einen Vortrag gehört zum Thema Energiemanagement und Lastganganalyse. Dieses Thema hatte mich so gefesselt und das Interesse geweckt, selbst eine solche Analyse im eigenen Haushalt durchzuführen. Kommerzielle Messgeräte waren zu diesem Zeitpunkt viel zu teuer und unpraktisch in der Anwendung.
Deshalb hatte ich beschlossen, ein Leistungsmessgerät für den 3-Phasigen Haushaltsanschluss zu entwickeln. Nicht nur das, es war auch wichtig, dass die Daten in vernünftiger Art und Weise jederzeit abrufbar waren. Dabei ist die erste Variante entstanden, die Messwerte in hoher zeitlicher Auflösung (1s) messen, abspeichern und auf einer Web-Oberfläche darstellen kann. Mehr dazu später in einem eigenen History-Artikel.

Erstes 3-Phasen Leistungsmessgerät mit WLAN-Anbindung

2015

Danach sind ein paar Jahre vergangen, und ich habe in Bezug auf die Messung und erfassbarer Parameter einiges dazu gelernt. Deshalb habe ich mich entschieden, 2015 mit einer neuen Variante zu starten. Diese war nun deutlich kleiner und hatte eine bessere Auflösung und konnte nun auch weitere Parameter wie Harmonische, erfassen. Aufgrund der Begebenheiten im Haushalt zu dieser Zeit, war es nur eine 1-phasige Ausführung (Spannung) mit zwei Eingängen zur Strommessung (Tag- und Nachtstrom). Im Gegensatz zur ersten Variante war die Datenspeicherung nicht mehr lokal auf dem Gerät, sondern wurden live zu einem Server mit Datenbank übertragen. D.h. aus einer Standalone-Lösung wurde eine Verteilte. Auch hier wird es zu gegebener Zeit einen eigen History-Artikel geben.

Zweite Variante, 1-phasig, erstmalig mit Raspberry Pi, Beispiel mit externem Display

2020

Weitere Experimente mit alternativer Hardware wurden 2017 gestartet, haben aber nie wirklich „Fahrt“ aufgenommen. Erst als im Frühjahr 2020 die Pandemie ausgebrochen ist, hatte ich mehr oder weniger freiwillig genügend Freizeit, mich ausführlicher mit dem Thema zu befassen. Diesmal sollte es ein großer „Wurf“ werden: 3-Phasen, höhere Auflösung in Amplitude und Zeit, eigener Platine (kein Lochraster Aufbau), offene Software zum Nachbau und als Blick hinter die Kulissen und Implementierung aller Power Quality Parameter nach EN 61000-4-30. Damit möchte und wollte ich beweisen, dass zwar die Komplexität gegenüber einfacher Leistungsmessungen groß ist, aber keine „Magie“ und teure closed-source Lösungen viel zu wenig Flexibilität im Betrieb und Datenweitergabe bieten. Dadurch ist „PQopen“ entstanden, mit der Erweiterung um „NextSine“, der Cloud-Lösung für einen sehr praktischen und einfachen Betrieb im Alltag. Natürlich ist im Zuge der Entwicklungen einiges unter dem Namen PQopen entstanden, das ich erst später (oder in Zukunft) eine klarere Trennung von NextSine machen werde.

Aktuelle Variante „PQopen“, 3-phasig mit integriertem Display

Wenn ihr hier angekommen seid, habt ihr an meiner Geschichte offensichtlich gefallen gefunden, und freut euch auf die nächsten Beiträge. Los geht es, wie auch bei klassischen Ausbildungen, mit den Grundlagen.