Unit AMeter ESPHome コンポーネント

Unit AMeter コンポーネントは、I2C 経由で電流測定データを読み取ります。

1. コンポーネント概要

項目	情報
製品名	Unit AMeter
SKU	U086
主な機能	DC 電流の測定
通信インターフェース	I2C
デフォルト I2C アドレス	ADS1115: `0x48`、EEPROM: `0x51`
ESPHome コンポーネント	`ads1115`、`template`
必要な ESPHome バージョン	/

2. コンポーネントの説明

公式コンポーネントの読み込み

Unit AMeter は ESPHome 公式の ADS1115 センサーで差動電圧を読み取り、I2C Device で EEPROM の校正パラメータを取得し、Template センサーで電流値に変換します。

Unit AMeter の設定例：

まず ADS1115 の基本コンポーネントを設定します。

yaml 
ads1115:
  - address: 0x48

sensor:
  - platform: ads1115
    multiplexer: "A0_A1"
    gain: 0.256
    sample_rate: 128
    name: "Unit AMeter A0_A1 Ref"
    id: diff
    update_interval: 10s

注意

Unit AMeter は AIN0 と AIN1 の 2 チャンネルのみを使用するため、multiplexer は最大 3 種類（"A0_A1"、"A0_GND"、"A1_GND"）を使用できます。電流測定では、電流計算に A0_A1 のみを使用します。

EEPROM から校正パラメータを読み取り、Template Sensor で電流エンティティを作成します。以下の sensor エントリは、前述の ADS1115 エントリと同じリストに統合してください。

yaml 
i2c_device:
  id: eeprom
  address: 0x51

sensor:
  - platform: template
    name: "Input Current"
    id: input_cur
    unit_of_measurement: "A"
    icon: "mdi:current-dc"
    accuracy_decimals: 2
    update_interval: 10s
    lambda: |-
      float d = id(diff).state;

      if (isnan(d)) return NAN;

      const float PRESSURE_COEFF = 0.05f;

      const uint8_t EEPROM_REG = 0xF8;

      uint8_t calib[8];
      uint16_t hope, actual;

      if ( id(eeprom).read_register(EEPROM_REG, calib, 8) != i2c::ERROR_OK ) {
        ESP_LOGD("ameter.sensor", "Failed to read from EEPROM..");
        return NAN;
      }

      uint8_t xor_result = 0x00;

      for (uint8_t i = 0; i < 5; i++) {
          xor_result ^= calib[i];
      }

      if (xor_result != calib[5]) {
        return NAN;
      }

      hope   = (calib[1] << 8) | calib[2];
      actual = (calib[3] << 8) | calib[4];

      float calibration_ratio = (float)hope / actual;

      ESP_LOGD("ameter.sensor", "Factory calibration factor: %f", calibration_ratio);

      float ain = - d / PRESSURE_COEFF;

      ain = ain * calibration_ratio;

      return ain;

EEPROM を読み取る際は、ADS1115 に設定した gain 値に応じて、lambda 式の EEPROM_REG 読み取りアドレスを変更してください。

c++ 
// lambda 式内
// gain を変更したら EEPROM_REG も更新する
// 例: gain が 0.256 の場合
const uint8_t EEPROM_REG = 0xF8;

ADS1115 Gain	EEPROM Data Register	Max Input Current (theory)
6.144	0xD0	-
4.096	0xD8	-
2.048	0xE0	-
1.024	0xE8	-
0.512	0xF0	10 A
0.256	0xF8	5 A

推奨する gain 値は 0.256 で、分解能は 0.3 mA です。**AIN0 または AIN1 のどちらか一方のみ測定できます**。両方のチャンネルに入力を接続しないでください。

警告

製品の設計測定範囲は ±4 V で、ヒューズを内蔵しています。4 A を超える電流が流れるとヒューズが作動します。この範囲外の電流を入力しないでください。また、製品の損傷を防ぐため無負荷状態も避けてください。EEPROM (0x51) には出荷時の校正パラメータが保存されています。EEPROM に書き込まないでください。校正データが上書きされ、測定結果が不正確になるおそれがあります。

3. 参考例

Dashboard に追加すると、Home Assistant でセンサーデータを確認できます。

4. 関連リンク

Unit AMeter 製品ページ

5. 関連動画

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