Запіскі IoT-правайдэра: хай будзе святло, ці гісторыя першай дзяржаўнай замовы па LoRa

Зрабіць праект для камерцыйнай арганізацыі прасцей, чым для дзяржаўнай. За апошнія паўтара гады мы рэалізавалі больш за дваццаць задач па LoRa, але гэтую запомнім надоўга. Бо тут прыйшлося працаваць з кансерватыўнай сістэмай.

У артыкуле раскажу, як мы спрасцілі кіраванне гарадскім асвятленнем і зрабілі яго больш дакладным у прывязцы да светлавога дня. Пахвалю нас і палаю айчынную самабытнасць. Таксама падзялюся, чаму мы адмовіліся ад правадоў на карысць радыёсеткі і як у свеце з'явіўся яшчэ адзін беспрацоўны інжынер.

Запіскі IoT-правайдэра: хай будзе святло, ці гісторыя першай дзяржаўнай замовы па LoRa

Спачатку раскажу, што мы зрабілі. Потым - як мы гэта рабілі і якія пераадольвалі цяжкасці.

Мы стварылі разумную сістэму кіравання гарадскім асвятленнем у абласным горадзе. Яна працуе праз LoRaWAN. На радыёмодуль накіроўваюцца каманды на ўключэнне і выключэнне святла. Мы выкарыстоўвалі прылады класа З, таму што ў сістэмы ёсць сталае сілкаванне.

На ўсякі выпадак нагадаю, што радыёмодуль класа З перманентна знаходзіцца ў эфіры ў чаканні каманды сервера.

У нас ёсць расклад адпраўкі каманд і механізм абвесткі аб памылках. А яшчэ ёсць праверка працаздольнасці самога радыёмодуля.

Вось і ўсё. Тут могуць узнікнуць пытанні: а што такога рэвалюцыйнага вы зрабілі? Гарадскія ліхтары і без вас працавалі: увечары загараліся, а раніцай - гаслі. У чым каштоўнасць праекту?

Сустрэчнае пытанне: ці заўважалі вы, што гарадское асвятленне ўключаецца не заўсёды своечасова? На вуліцы можа быць дастаткова цёмна, а ліхтары не гараць. Асабліва прыкметна гэта ў пераходныя перыяды, калі светлавы дзень актыўна меншае ці прыбывае. Ва Ўральскім рэгіёне гэта адчувальна ў кастрычніку-лістападзе.

Так мы плаўна пераходзім да цяжкасцяў і асаблівасцяў праекту.

Наш вопыт, ці як палепшыць кіраванне гарадскім асвятленнем

Заказчык - дзяржаўная арганізацыя.

Сістэма кіравання асвятленнем працуе па прынцыпе ланцужка. Гэта калі ёсць слупы-ліхтары з агульным харчаваннем. Такіх слупоў у адным ланцугу можа быць ад некалькіх штук да некалькіх дзясяткаў. Гэта залежыць ад маштабу ўчастку.

Кожны ланцуг мае сваю кіравальную шафу, у ім усталяваны электралічыльнік і рэле ўключэння - выключэнні з асноўным сілкаваннем. Фатаграфію шафы прыкласці не магу, таму што заказчык забараніў яе паказваць. Сапраўды, выглядае ён так сабе.

У дзённы час на слупах няма харчавання. Таму ўсталяваць на кожны ліхтар датчык асветленасці ці персанальнае рэле нельга.

Разам: у нас састарэлая сістэма ўключэння гарадскога асвятлення ланцужком, які трэба палепшыць і «асучасніць».

Вось відавочныя мінусы такой сістэмы:

1) Для рэгулявання часу ўключэння - выключэнні ліхтароў выкарыстоўваецца таймер.

Але прылада не паспявае за светлавым днём. Інжынер падводзіць яго ўручную. Робіць ён гэта не штодня, а з зададзенай перыядычнасцю. Адпаведна, заўжды ёсць хібнасць.

2) У такой сістэме няма абвесткі аб паломках. Нешта пайшло не так, а заказчык не атрымаў аператыўнага паведамлення. І гэта вельмі крытычна. Бо за такія парушэнні можна атрымаць важкі штраф і пакаранне. Усё ж такі пытанне гарадскога маштабу.

3) Няма аўтаматычнай карэкцыі выдатку энергіі ў прывязцы да светлавога дня. Адсюль сітуацыі, калі на вуліцы ўжо цёмна, а ліхтары не гараць.

4) Няма інфармацыі аб анамальным расходзе энергіі з указаннем ўчастка.

Нехта падключыўся да ліхтара, крадзе энергію, а заказчык гэтага не бачыць. Дарэчы, такія прэцэдэнты часта адбываюцца ў абласных гарадах з прыватнай забудовай.

З дзяржаўным заказчыкам размаўляць складана. Таму што ён ужо прывык да сістэмы, якая быццам бы працуе, але хацелася б лепш. Пры гэтым трэба зрабіць так, каб гэтым было лёгка кіраваць і з гэтым справіліся б мясцовыя ўмельцы. Не запрашаць жа кожны раз адмыслоўцаў з абласнога цэнтра.

І яшчэ - гэта павінна быць танна і надоўга.

Што мы зрабілі:

1) Замест правадоў выкарыстоўвалі радыёсетку. Гэта дазволіла нам укласціся ў бюджэт і зрабіць сістэму ўніверсальнай.

Кіравальная шафа можа знаходзіцца ў цэнтры прамзоны або на ўездзе ў горад - цягнуць да яго провад дорага і складана, і не заўсёды магчыма. Радыёсетка ж выдатна спраўляецца з задачамі, працуе стабільна і для заказчыка яна таннейшая.

2) Для кіравання сістэмай мы выкарыстоўвалі радыёмодулі СІ-12 ад Вегі. У іх ёсць кіруючыя кантакты, на якія мы пасадзілі рэле падачы харчавання.

Запіскі IoT-правайдэра: хай будзе святло, ці гісторыя першай дзяржаўнай замовы па LoRa

3) Прыкруцілі апытанне на электралічыльнік у скрыні. Ёсць спажыванне - ліхтары гараць, няма спажывання - яны выключаны.

Апытанне дае інфармацыю аб правільнай адпрацоўцы рэле харчавання. Калі яго заклінуе, мы гэта ўбачым.

4) Разлічылі сярэдні выдатак - медыяну спажывання. Для гэтага ў нас былі тэхнічныя параметры і колькасць карыстальнікаў.

Так мы змаглі атрымаць інфармацыю аб анамаліях. Калі выдатак ніжэй сярэдняга, значыць частка ліхтароў перагарэла. Калі ён вышэйшы за сярэдні, значыць нехта падключыўся да сеткі і крадзе электрычнасць.

5) Зрабілі інтэрфейс для кіравання асвятленнем. Пакуль ён "сыры", мы яго тэстуем і хутчэй за ўсё дапрацуем.

Запіскі IoT-правайдэра: хай будзе святло, ці гісторыя першай дзяржаўнай замовы па LoRa

У інтэрфейсе можна:

1. Дадаваць абсталяванне тыпу «кіраўнічая шафа» з пэўным адрасам

2. Бачыць стан шафы (уключана - выключана)

3. Прызначаць для яго расклад

4. Прывязваць да шафы электралічыльнік

5. Уручную ўключаць - выключаць сістэму асвятлення.

Запіскі IoT-правайдэра: хай будзе святло, ці гісторыя першай дзяржаўнай замовы па LoRa

Гэта трэба пры рамонце. Інжынеры працуюць днём, а ліхтары па раскладзе ў гэты час выключаны. Але дыспетчар зможа іх уключыць з пульта. Парушаць камутацыю і лезці ў шафу ў гэтым выпадку не давядзецца.

6. Убачыць логі канкрэтнай шафы. У іх - дадзеныя па ўключэнні і выключэнні, тыпу (па раскладзе або ўручную), стану аперацый.

Зараз у замоўца няма неабходнасці адпраўляць інжынера для ручной падводкі таймера. Мы палепшылі кіраванне сістэмай, зрабілі яе прасцей, стабільней і зразумелей. Чым зараз будзе займацца інжынер - сапраўды, не ведаем. Але спадзяемся, што яму знойдуць больш сур'ёзныя задачы.

На бягучы момант сістэма ў тэсце. Таму буду ўдзячны за слушныя парады і пытанні.

Мы будзем працягваць працу над праектам. Ёсць думкі паставіць у шафы паўнавартасныя кантролеры. Расклад будзе заліты ім у памяць, таму кіраваць асвятленнем яны змогуць без радыёсувязі.

Таксама мы наладзім плыўнае ўключэнне ліхтароў. Гэта калі з надыходам змяркання гарадское асвятленне працуе працэнтаў на 30. Чым цямней становіцца на вуліцы, тым ярчэй гараць ліхтары.

Для гэтага ўжо ёсьць гатовыя сыстэмы. Яны заснаваны на пратаколах кіравання асвятленнем DALI ці 0-10. У іх можна кожнаму ліхтару прысвоіць адрас і кіраваць ім асобна. Але інфраструктура многіх расійскіх гарадоў да гэтага не гатова. Мадэрнізаваць сістэму вулічнага асвятлення - дорага, і ніхто не спяшаецца гэта рабіць.
Мы распрацоўваем уласную сістэму, якая будзе працаваць аналагічным чынам. Пра гэта - у наступных артыкулах.

Архіў папярэдніх артыкулаў:

#1. Увядзенне#2. Пакрыццё#3. Заапарк прыбораў уліку#4. Прапрыетарнасць#5. Актывацыя і бяспека ў LoraWAN#6. LoRaWAN і RS-485#7. Аксэсуары і перакупы#8. Трохі пра частоты#9. Кейс: робім сетку LoRa для ТРК у Чэлябінску#10. Як за адзін дзень стварыць сетку LoRa у горадзе без сеткі?

Крыніца: habr.com

Дадаць каментар