Di artikel terakhir kami berbicara tentang membuat tim kami, tetapi dalam artikel ini kami ingin memberi tahu Anda bagaimana kami menerapkan proyek pertama kami.
Deskripsi objek
Jadi objek pertama kita adalah bangunan tempat tinggal dengan ciri-ciri sebagai berikut:
- 15 lantai
- 135 apartemen
- Perangkat pengukur impuls untuk pasokan air dingin untuk setiap apartemen
- Pengukur panas dengan M-bus untuk setiap apartemen
- Meteran listrik dengan antarmuka RS-485 untuk setiap apartemen
- Sensor suhu di setiap apartemen
- Satu katup pada pipa pasokan pemanas ke apartemen
Pertama-tama, kami menetapkan sendiri tugas-tugas berikut:
- Lemparkan diagram skematik otomatisasi
- Pilih peralatan untuk pengukur panas dan pengukur air
- Pilih peralatan untuk merekam suhu dan mengontrol pasokan pembawa panas ke apartemen
- Pilih peralatan untuk mengambil pembacaan dari meter listrik dan kontrol relai beban
- Buatlah proyek sistem pengiriman dan otomasi untuk gedung apartemen
- Tulis versi pertama back end kami dan buat bangku tes
- Kembangkan desain untuk dua aplikasi web (untuk perusahaan manajemen dan penyewa)
- Tulis aplikasi untuk bagian depan, yang pada gilirannya akan menarik data dari database
Diagram skematis komunikasi peralatan lapangan objek
Meskipun kami tidak tahu peralatan apa yang akan digunakan, kami memutuskan untuk menggambar diagram skematik peralatan komunikasi.
Pengukur panas (Apator LQM) memiliki 4 input pulsa yang dapat dikonfigurasi untuk berbagai kebutuhan, misalnya, seperti dalam kasus kami, kami menetapkan input pulsa pertama ke m3, mengatur berat pulsa seperti pada meter air kami, mengatur pembacaan awal meter air, dan sebagainya sepasang dibuat untuk setiap apartemen - pengukur panas / pengukur air. Menerima data dari pengukur panas, kami secara bersamaan menerima pembacaan dari pengukur pasokan air dingin.
Meteran listrik memberikan data melalui DLMS / COSEM (melalui RS485), kami masih belum tahu apa itu, bagaimana cara mengekstrak data dari sana, tetapi satu hal yang jelas bahwa kami harus belajar cara bekerja dengan meteran. Dari komunikasi dengan produsen perangkat pengukur, ia membuat kami memahami protokol tertutup - Anda tidak akan mendapatkannya, tetapi Anda dapat membacanya dengan konverter RS485 ke COM atau TCP / IP biasa menggunakan perangkat lunak mereka.
Untuk mengontrol pasokan media termal dan mencatat suhu, perlu memasang pengontrol di lantai yang memiliki jumlah input dan output yang cukup untuk mengukur suhu dan mengontrol katup di setiap apartemen.
Dan yang terpenting, kami memberikan preferensi untuk menerima data dari peralatan lapangan melalui TCP / IP, kami mengonversi semua antarmuka serial ke TCP / IP. Di ruang bawah tanah rumah ada router dengan VPN yang dinaikkan ke server kami tempat semua perangkat lunak diluncurkan.
Diagram skema komunikasi peralatan
Diagram sudah siap, kita mulai pemilihan peralatan.
Pengukur panas
Di Internet, tidak banyak informasi tentang pengumpulan data menggunakan protokol M-Bus. Pada dasarnya, ini adalah perusahaan yang mengembangkan perangkatnya sendiri (konsentrator M-BUS) yang terhubung ke 250 unit. perangkat pengukuran dan data yang diunggah ke beberapa jenis cloud dengan antarmuka yang buruk dan tanpa kemungkinan membangun analitik dan mengunggah data ke layanan penagihan. Satu-satunya hal yang kami temukan di pasar Ukraina adalah antarmuka Anybus dan konverter protokol, tetapi kami tidak puas dengan biaya dan waktu pengirimannya. Nah, Leha mengemukakan idenya untuk membeli konverter antarmuka M-BUS / RS-485 dan sejenis raspberry pi yang akan mengumpulkan meteran melalui RS-485.
Tetapi satu-satunya lib dan kerangka kerja yang kami temukan adalah OpenMUC, tetapi pada saat itu kami tidak dapat menemukannya. Kemudian mereka mulai merambah pasar Eropa dan menemukannya! Orang-orang di Polandia menghasilkan perangkat yang kami butuhkan, dan harganya berkelas, tetapi bagaimana cara membawanya ke Ukraina? Kami berhasil melakukannya melalui perantara.
Dan ini adalah paket keajaiban, buka kemasannya, sambungkan, hidupkan pemindaian penghitung dan ... ... tidak melihatnya. Nah, kami mencobanya 5-7 kali, memutuskan bahwa mungkin MBUS Gateway berfungsi, tetapi penghitungnya tidak. Saya lari ke teman-teman saya, meminta mereka untuk pengukur panas Sharky, menghubungkannya ke Gateway dan ... ... menginterogasinya !!! Kami senang membuka sampanye! Kemenangan! Roti panggang! Tetapi kemudian muncul pikiran kepada kami bahwa akan ada 135 meter Apator di fasilitas tersebut, yang, omong-omong, juga dibuat di Polandia, tetapi kami tidak memiliki percakapan yang baik dengan mereka! Kami menulis ke Polandia ke pabrik Gateway, menunggu, menulis lebih banyak dan lebih banyak, dan 4 hari - diam. Kami tidak menyerah (Tuhan, betapa sakitnya kepala kami), saya mulai berselancar di FB, kami menemukan ada Mateusz yang bekerja di pabrik, kami menemukan teleponnya dan akan menelepon. Saya mengambil Lech dan berkata: "Anda 3 tahun berturut-turut di Amerika di WT, sekarang Anda akan menjelaskan kepada Polandia bahwa teman Ukraina mereka memiliki masalah!"
Dia memanggil, mulai berbicara dalam bahasa Inggris, tetapi semua yang diperas Mateusz keluar dari dirinya sendiri: “Hai! Ya! ”, Dan bagaimana menurutmu Lech mulai berbicara dengannya dalam bahasa Polandia, dalam bahasa Polandia !!! Akibatnya, masalah diselesaikan sedemikian rupa sehingga perlu di forum dukungan mereka, buat topik dengan deskripsi masalah dan data untuk menghubungkan ke perangkat, dan setelah 2 hari, orang-orang dari Polandia mengajarkan perangkat mereka untuk berkomunikasi dengan pengukur panas Apator kami.
Penting untuk dicatat bahwa Gateway menulis data dari MBUS ke register Modbus, dari mana kami mengambilnya. Selain itu, blok tersebut dapat mengumpulkan 60 perangkat, dan bukan 250 unit. kami secara khusus melakukan ini untuk meningkatkan kecepatan menerima data dari rumah dan keandalan.
Pengukur listrik
Itu umumnya epik! Saya sudah lama mencari solusi untuk mendapatkan data dari meteran listrik, pabrik tidak datang membantu kami, jadi saya harus mengatasinya sendiri. Sekali lagi Google menyelamatkan kami, di beberapa forum saya menemukan seseorang yang sangat aktif mendiskusikan topik pengiriman balasan seperti kami, dan dia memiliki beberapa pengalaman dalam hal ini. Saya menulis kepadanya, dia menjawab, berikut ini menjadi jelas dari percakapan: dia melakukan rekayasa balik protokol komunikasi dengan perangkat lunak pabrikan meteran. Dia hanya mendengarkan port COM dan mengurai byte telanjang - laki-laki kami.
Hasil penyadapan port
Gateway ia kumpulkan dari ATMega-32, RS-485 / TTL dan RJ-45 untuk arduino (saya tidak ingat spesifikasinya lagi). Artinya, gerbang itu adalah master meteran dan bekerja berdasarkan prinsip blok Polandia. Kami membuat 2 gateway, uji di 5 loket, semua kelas.
Perangkat buatan sendiri untuk penghitung
Kami meletakkan 15 buah pada objek dengan 9 penghitung untuk masing-masing, dan keesokan paginya 5 perangkat terbakar. Apa masalahnya, semuanya baik-baik saja di stand, tapi stand adalah stand, realita adalah realita. Ternyata RS-485 / TTL tidak diisolasi secara galvanis. Kami menghapus blok, membeli RS-485 / TTL yang diperlukan, menyolder, memasang dan ... ... sekali lagi mereka terbang keluar. Masalah tidak terpecahkan dengan unit ini, namun, kami menemukan solusi pabrik untuk RS-485 / Ethernet, dan dalam dua hari kami sendiri membalikkan protokol meteran. Semuanya berhasil.
Kontrol pasokan media pemanas dan registrasi suhu di apartemen
Kami perlu menemukan pengontrol yang sesuai dengan harga, garansi, dan layanan. Kami mulai dengan Siemens, Wago, tetapi karena harga dan kurangnya pusat layanan yang memadai (pengontrol seperti itu untuk perbaikan harus dikirim ke luar negeri dan menunggu 3 minggu, dan asalkan kami memiliki 15 di antaranya, ini bisa menjadi lelucon yang buruk), kami terus mencari dan menemukan pengontrol produksi Ukraina Raut, itu ideal untuk kebutuhan kami - ada cukup input / output, pemrograman jauh lebih mudah daripada di SoMachine Schneider yang sama, harga cocok untuk kami, layanan dari 3 hingga 5 hari, pengiriman 1 hingga 2 minggu. Dan kualitasnya memuaskan, dalam 2 tahun kami pasang sekitar 150 buah dan hanya 1 dikirim untuk diperbaiki (pah-pah).
Stand pertama
Kami menggunakan sensor suhu Pt1000, dan analog, ya ada kesalahan terutama dengan panjang kabel yang panjang, dan kami dulu memiliki 35 meter dari pengontrol ke sensor, tetapi dibandingkan dengan sensor suhu digital, lebih mudah untuk menghubungkan, lebih dapat diandalkan, lebih murah, dan yang terpenting, saat di Apartemen sedang diperbaiki, 30% dari sensor biasanya memiliki makanan ringan, yang, jika menggunakan sensor digital, menyebabkan korsleting di saluran dan sering kali perangkat lapangan membeku.
Kami mengambil peralatan, belajar bagaimana bekerja dengannya, di tingkat lapangan di rumah semuanya harus bekerja dan berfungsi, kami merakit perisai.
Perisai perakitan
Kami telah mulai menulis versi pertama dari back`end kami, diluncurkan secara paralel dengan desain dua antarmuka (untuk perusahaan manajemen dan penyewa), telah memulai instalasi di situs.
Instalasi dan commissioning
Sebuah kata terpisah perlu dikatakan tentang instalasi dan commissioning. Objeknya mengambil:
- 15 pengontrol
- 6.5 km FTP cat 5e
- 2 km PVS
- 15 unit Beralih
- 30 unit Catu daya 24 V.
Ada banyak pekerjaan untuk objek pertama dan prototipe, kabel tidak hanya harus tersebar di bawah langit-langit, tetapi juga ditandatangani oleh masing-masing (bagaimanapun juga, setiap kabel untuk sensor apartemen, katup, meter air / meteran panas tertentu), setelah pemasangan, setiap kabel dipanggil dan diputus. Saya bingung sesuatu dan hanya itu - katup yang salah membuka dan menutup apartemen, tetangga memiliki kesaksian orang lain, dan seterusnya.
Setiap meteran panas apartemen harus disinkronkan dengan pembacaan meter air apartemen dan terhubung dengan benar. Setiap apartemen memiliki 3 nomor seri perangkat pengukur, mereka juga tidak dapat disamakan, atau akan ada pipa di departemen akuntansi.
Desain antarmuka
Saat penginstalan sedang berlangsung, dan penulisan cadangan pertama, tim front'end kami sedang mempersiapkan desain pertama dari dua antarmuka (untuk perusahaan manajemen dan penghuni), sekitar 4 opsi diusulkan untuk masing-masing antarmuka.
Kesulitannya adalah bahwa antarmuka ini tidak hanya menjadi situs untuk dijual, mereka harus ringan, sederhana dan nyaman, karena jika penyewa tidak memiliki kesan yang baik dan UX, untuk beberapa alasan (tidak jelas bagaimana mengontrol, di mana suhunya, dll. ) maka dia hanya akan memakan perusahaan manajemen dan ini akan menjadi masalah, karena pelanggan akan memakan kita.
Perusahaan manajemen mempekerjakan sebagian besar insinyur dan mereka umumnya tidak terbiasa menggunakan sesuatu seperti itu, memberi mereka SCADA, ASKUE dan 1-C dengan antarmuka yang berat.
Saya pikir kami berhasil membuat desain yang diperlukan dan menerapkannya di masa depan.
Halaman Contoh antarmuka penduduk untuk UK
Super! Di depan, kesadaran akan masalah:
- cara mengontrol suplai pembawa panas cukup sulit, terutama jika Anda memiliki satu sensor suhu dan satu katup per 45 m2 apartemen
- bagaimana menyampaikan pesan kami dan membantu mereka merangkul teknologi
- bagaimana membuat sistem dapat diskalakan, cepat dan sederhana
- perlu untuk memantau konsumsi sumber daya dan mengidentifikasi meter air impuls yang salah dan katup yang macet, karena tidak ada umpan balik
- kalibrasi sensor suhu
- gateway MBus terlalu panas, dan mentransfer memori ke hanya baca
- kami menemukan apartemen, tetapi ruang ketel, TP, stasiun pompa. Kami menginginkan BMS yang nyata!
Tapi anehnya kemudian, tanpa pengalaman, kami memecahkan masalah ini seperti orang gila dan maju.
Semuanya bagus!