EnergyMe-Home 家庭能源监控系统
EnergyMe-Home
比赛/竞技、ESP32
⭐☆☆☆☆ (1/5)
🧩 软硬件结合
已发布
项目简介
智能电表支持16通道监测，兼容MQTT、REST API、Modbus TCP等协议。
智能电能表，可监控多达16个通道。支持MQTT、REST API、Modbus TCP、InfluxDB、AWS IoT Core。界面友好且完全开源（PCB、原理图、组件、源代码）。
标签
项目特点
**多电路监控**：支持1路主电路（高频采样）和15路分支电路（多路复用），总计16路同时监控
**多种电气系统兼容**：支持单相（230V）、分相（120V/240V）和三相（400V/230V、208V/120V）系统
**丰富的集成选项**：REST API、MQTT、Modbus TCP、InfluxDB（v1.x和v2.x）、AWS IoT Core
**Home Assistant集成**：提供专用自定义集成，自动发现设备并同步所有能量数据
**Web界面**：内置仪表盘，支持实时监控和系统配置
**安全特性**：基于令牌的身份验证、密码保护、自动崩溃恢复和固件回滚
**OTA更新**：支持无线固件更新，带MD5校验和回滚机制
**波形分析**：通过Web UI捕获每个通道的高分辨率电压和电流波形
**开源硬件认证**：已通过OSHWA开源硬件认证（IT000025）
技术规格
| 微控制器 | |
|---|---|
| 能量测量IC | |
| 电压互感器 | |
| 监控通道数 | |
| 电流互感器 | |
| 通信接口 | |
| 集成协议 | |
| 固件框架 | |
| 开发环境 | |
| 硬件版本 | |
| 认证 |
项目资源
物料清单 (BOM)
| 物料名称 | 数量 | 参考价格 | 备注 |
|---|---|---|---|
| ESP32-S3模组 | 1 | — | 核心处理器 |
| ADE7953 | 1 | — | 单相能量测量IC |
| ZMPT107-1 | 1 | — | 全隔离电压采样 |
| 模拟多路复用器 | 若干 | — | 用于分支电路切换 |
| 3.5mm音频插座 | 16 | — | 电流互感器接口 |
| 333mV输出CT | 1-16 | — | 根据监控电路数量 |
| 主电路板 | 1 | — | 见hardware/pcb/目录 |
| 顶板1 | 1 | — | 见hardware/pcb/目录 |
| 顶板2 | 1 | — | 见hardware/pcb/目录 |
| 3.3V稳压器 | 1 | — | 为电路供电 |
| 电阻、电容 | 若干 | — | 详见BOM文件 |
| 3D打印外壳 | 1 | — | 可选，自行设计 |
所需工具
| 工具 | 用途 | 是否必需 |
|---|---|---|
| 3D打印机 | 打印外壳和结构件 | ▢ 推荐 |
| 焊台 | 焊接电子元件 | ✅ 是 |
| 热风枪 | 焊接SMD元件 | ▢ 推荐 |
| 万用表 | 电路测试和故障排查 | ✅ 是 |
| USB转UART适配器 | 烧录固件 | ✅ 是 |
| 示波器 | 调试信号（可选） | ▢ 推荐 |
| 钳形电流表 | 校准电流互感器 | ▢ 推荐 |
| 螺丝刀套件 | 安装和固定 | ✅ 是 |
能力画像
记忆与知识检索
逻辑推演
表达与交流
感知与观察
数理与计算
动手与操作
狂热与坚持
创造与创新
项目图库
所需技能
🔧 **动手能力**：需要熟练的焊接技能（包括SMD元件），能够组装和调试PCB，安装电流互感器和连接电气面板
💻 **编程能力**：需要C++基础，熟悉PlatformIO开发环境，了解FreeRTOS任务架构，能够配置和编译固件
⚡ **电子电路**：需要理解能量测量原理、电流/电压互感器工作原理、电气安全知识，能够阅读电路原理图和BOM
适用场景
**家庭能源监控**：实时追踪家庭各电路的用电量，识别高能耗设备
**太阳能系统监控**：监控光伏发电和电网交互的能源流动
**智能家居集成**：与Home Assistant等平台集成，实现自动化节能控制
**DIY创客项目**：作为学习嵌入式系统和能源测量的实践项目
**小型商业监控**：适用于小型办公室或商铺的能源管理