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Specifications

We want to program a digital wattmeter to:

📌 Read the value of the direct current absorbed by a DC load. (You can use a potentiometer instead of the measured current sensor).

0V corresponds to 0A

5 V corresponds to 20 A

📌 Read the value of the direct voltage applied to a DC load. (You can use a potentiometer instead of the measured voltage sensor).

0V corresponds to 0V

5 V corresponds to 100 V.

📌 Indicate on 4 led diodes, the percentage of the measured power.
· Led1 lights up when the measured power is between 0% and 25% of Pmax,

· (Led1 and Led 2) light up when the measured power is between 25% and 50% of Pmax,

· (Led1, Led 2 and Led 3) light up when the measured power is between 50% and 75% of Pmax,

· (Led1, Led 2, Led 3 and Led 4) light up when the measured power is between 75% and 100% of Pmax,

Note: PMAX = IMAX.UMAX = 20 X 100 = 2000 W.

📌 Display on an LCD display (2x16):
The measured current (Imes =… .. A)

· The measured voltage (Umes =…. V);

The measured power (Pmes = …… .W)

Realization:

📜 Material list:

• 220 ohm resistor (4)
• potentiometer 10k ohms (3)
• Led diode (4)
• Display on an LCD display (2x16)
• Connection wires
• ARDUINO UNO card
• Breadbord
• PC

With tinkercard :link:https://www.tinkercad.com/things/gtHwr4iYvIC-funky-gaaris-leelo/editel?sharecode=ou1LTfyOR-jzJdU2t1oH9DPJ0ijXAYGjMbNBi2ezJqk

With IDE ARDUINO:

#include <LiquidCrystal.h> //inclure la bibliothèque
const int rs = 7;//déclaration constante de broche
const int E = 6;//déclaration constante de broche
const int d4 = 5;//déclaration constante de broche
const int d5 = 4;//déclaration constante de broche
const int d6 = 3;// déclaration constante de broche
const int d7 = 2;//déclaration constante de broche
LiquidCrystal lcd (rs,E,d4,d5,d6,d7); //initialisation lcd en mode 2 bits
#define Potentiometre1 = A0; //entré analogique du courant
#define Potentiometre2 = A1; //entré analogique de tension
//brochage des leds
#define LED1_PIN 9 //la led 1 liée à la broche 9 de la carte
#define LED2_PIN 10 // led2 à la broche10
#define LED3_PIN 11 //led3 à la broche n°11
#define LED4_PIN 12 // led4 au n°12
//déclaration et initialisation des variables courant, tension et puissance
int valeurA0 = 0;
int valeurA1 = 0;
float Imes = 0;
float Umes = 0;
float Pmes = 0;
void setup()
{
lcd.begin(16,2); //initialise le lcd avec 16 colonnes et 2 lignes
pinMode(A0,INPUT);//entrée analogique(courant)sur la brocheA0
pinMode(A1,INPUT);//entrée analogique(tension)sur la brocheA1
pinMode(LED1_PIN ,OUTPUT);//choisir la broche 9 en sortie numérique vers la diode 1
pinMode(LED2_PIN ,OUTPUT);//choisir la broche 10 en sortie numérique vers la diode 2
pinMode(LED3_PIN ,OUTPUT);//choisir la broche 11 en sortie numérique vers la diode 3
pinMode(LED4_PIN ,OUTPUT);//choisir la broche 12 en sortie numérique vers la diode 4
}
void loop() {
valeurA0 = analogRead(A0);//lire la valeur analogique du courant puis la convertir
Imes = (valeurA020.0/1023.0);//valeur du courant
valeurA1 = analogRead(A1);//lire la valeur convertie de la tension
Umes = (valeurA1100.0/1023.0);//valeur réelle de la tension
Pmes = (Umes*Imes);//calculer la valeur de la puissance
//afficher le courant , la tension, la puissance sur LCD
lcd.setCursor(0,0);//initialiser l'afficheur lcd
lcd.print("Imes=");//afficher Imesuré
lcd.setCursor(5,0);//déplacer le curseur sur la colonne 6 de la ligne1
lcd.print(Imes);//afficher la valeur du courant
lcd.setCursor(9,0);//déplacer le curseur sur la colonne11 de la même ligne
lcd.print("A");//afficher l'unité Ampère
lcd.setCursor(11,0);//déplacer le curseur sur la colonne12 de la même ligne
lcd.print("Umes=");
lcd.setCursor(0,1);//déplacer le curseur sur la colonne1 du deuxième ligne
lcd.print(Umes);//afficher la valeur de la tension
lcd.setCursor(4,1);//déplacer le curseur
lcd.print("V");//afficher l'unité Volt
lcd.setCursor(6,1);//déplacer le curseur sur la colonne7 de la deuxième ligne
lcd.print("Pmes=");
lcd.setCursor(10,1);//déplacer le curseur vers la colonne12 de la mème ligne
lcd.print(Pmes);//afficher la valeur de la Puissance
lcd.setCursor(15,1);//déplacer le curseur
lcd.print("W");//afficher l'unité Watt
//commande des LEDS selon le pourcentage de Pmesurée
digitalWrite(LED1_PIN ,LOW);// initialiser les 4 leds à 0
digitalWrite(LED2_PIN ,LOW);
digitalWrite(LED3_PIN ,LOW);
digitalWrite(LED4_PIN ,LOW);
if (Pmes > 0 && Pmes <= 500);//si la puissance est comprise entre 0 et 25 pour cent de sa valeur ,allumer la led1
{
digitalWrite(LED1_PIN ,HIGH);
}
if (Pmes > 500 && Pmes <= 1000)//si la valeur de la puissance est entre 25 et 50 pour cent allumer led1 et led2
{
digitalWrite(LED1_PIN ,HIGH);
digitalWrite(LED2_PIN ,HIGH);
}
if (Pmes > 1000 && Pmes <= 1500)//si P est comprise entre50et75pour cent allumer led1,2,3
{
digitalWrite(LED1_PIN ,HIGH);
digitalWrite(LED2_PIN ,HIGH);
digitalWrite(LED3_PIN ,HIGH);
}
if (Pmes > 1500 && Pmes <= 2000)//enfin si la condition est vérifiée allumer les 4 diodes
{
digitalWrite(LED1_PIN ,HIGH);
digitalWrite(LED2_PIN ,HIGH);
digitalWrite(LED3_PIN ,HIGH);
digitalWrite(LED4_PIN ,HIGH);
}
}