Monitorización energética trifásica con Ethernet y PoE
Arquitectura electrónica para medir parámetros de una red trifásica y transmitir datos hacia plataformas de supervisión.
Las prestaciones eléctricas y funcionales requieren ensayos sobre hardware físico. No se presentan como resultados medidos.
El problema
Combinar medición trifásica, procesamiento digital, red Ethernet y alimentación PoE en una misma arquitectura, considerando los riesgos eléctricos y la necesidad de calibración.
Requisitos y alcance
- Front-end de medición trifásica con ATM90E32AS.
- Procesamiento embebido basado en ESP32-S3.
- Enlace Ethernet mediante PHY LAN8720A.
- Interfaz PoE con TPS2378.
- Separación de dominios eléctricos y estrategia de verificación de seguridad.
Arquitectura de sistema
El sistema reúne un dominio de adquisición eléctrica, un controlador ESP32-S3, una interfaz Ethernet RMII y el subsistema de alimentación PoE. La interoperabilidad entre dominios requiere revisar cuidadosamente las referencias de tierra, los límites de aislamiento y la protección eléctrica.
Decisiones de ingeniería
- ATM90E32AS para centralizar funciones de medición trifásica.
- ESP32-S3 como controlador de adquisición y comunicaciones.
- Ethernet y PoE para estudiar una solución conectada por un único cable de red.
- Revisión de aislamiento, protección y distancias de seguridad como requisito previo a cualquier prueba con tensión de red.
Plan de verificación
- Auditar distancias eléctricas, aislamiento, protección y requisitos normativos aplicables antes de energizar.
- Comprobar fuentes y PoE con equipos y condiciones de prueba seguros.
- Verificar enlace Ethernet y adquisición digital.
- Definir procedimiento de calibración y comparar mediciones frente a un instrumento de referencia.
Resultado y limitaciones
El resultado es un paquete de diseño para prototipado. No se ha demostrado todavía exactitud metrológica, seguridad eléctrica, aislamiento, conformidad normativa ni operación continua. No debe conectarse a la red eléctrica sin una revisión competente de seguridad y un plan de ensayos adecuado.
Documentación pública
El repositorio contiene los materiales de diseño publicados para este proyecto. Consultar su contenido y licencia antes de reutilizar archivos.