По-лесно е да създадете проект за търговска организация, отколкото за правителствена организация. През последната година и половина реализирахме повече от двадесет LoRa задачи, но ще помним тази дълго. Защото тук трябваше да работим с консервативна система.
В тази статия ще ви разкажа как опростихме управлението на градското осветление и го направихме по-точно по отношение на дневните часове. Ще ни хваля и ще ругая националната ни идентичност. Ще споделя и защо изоставихме кабелите в полза на радиомрежа и как на бял свят се появи още един безработен инженер.
Първо ще ви кажа какво направихме. После – как го направихме и какви трудности преодоляхме.
Създадохме интелигентна система за управление на градското осветление в областен град. Работи чрез LoRaWAN. Изпращат се команди към радиомодула за включване и изключване на светлината. Използвахме устройства от клас С, защото системата има постоянна мощност.
За всеки случай напомням, че радиомодулът клас С е постоянно в ефир и чака команда от сървъра.
Имаме график за изпращане на команди и механизъм за докладване на грешки. Има и проверка на функционалността на самия радиомодул.
Това е всичко. Тук може да възникнат въпроси: какво толкова революционно направихте? Градските светлини работеха и без вас: светваха се вечер и угасваха сутрин. Каква е стойността на проекта?
Контра въпрос: забелязали ли сте, че градското осветление не винаги се включва навреме? Навън може да е доста тъмно, но уличните лампи не светят. Това е особено забележимо през преходните периоди, когато дневните часове активно намаляват или се увеличават. В района на Урал това се забелязва през октомври-ноември.
Така плавно преминаваме към трудностите и характеристиките на проекта.
Нашият опит или как да подобрим управлението на градското осветление
Клиентът е правителствена организация.
Системата за управление на осветлението работи на верижен принцип. Това е, когато има стълбове за лампи с общо захранване. В една верига може да има от няколко до няколко десетки такива стълбове. Зависи от мащаба на сайта.
Всяка верига има собствен контролен шкаф, който съдържа електромер и реле за включване / изключване с основното захранване. Не мога да прикача снимка на шкафа, защото клиентът е забранил да се показва. Честно казано, изглежда така-така.
През деня няма ток по стълбовете. Поради това е невъзможно да се монтира сензор за светлина или персонално реле на всяка лампа.
Общо: имаме остаряла верижна система за градско осветление, която трябва да бъде подобрена и „модернизирана“.
Ето очевидните недостатъци на такава система:
1) Таймер се използва за регулиране на времето за включване и изключване на светлините.
Но устройството не може да се справи с дневните часове. Инженерът го внася ръчно. Той прави това не всеки ден, а с определена честота. Съответно винаги има грешка.
2) В такава система няма известяване за повреди. Нещо се обърка и клиентът не получи бързо съобщение. И това е много критично. Тъй като подобни нарушения могат да доведат до значителни глоби и санкции. Все пак това е градски проблем.
3) Няма автоматична корекция на потреблението на енергия въз основа на дневните часове. Оттук и ситуацията, когато навън вече е тъмно и светлините не светят.
4) Няма информация за необичайна консумация на енергия, посочваща района.
Някой се е свързал с лампата крадeн от енергетика, но клиента не го вижда. Между другото, подобни прецеденти често се случват в областните градове с частни сгради.
Трудно е да се говори с държавен клиент. Защото той вече е свикнал със система, която изглежда работи, но би искал да е по-добра. В същото време трябва да сме сигурни, че е лесен за управление и че местните майстори могат да се справят с него. Не можете всеки път да каните специалисти от регионалния център.
И все пак - трябва да е евтино и да издържи дълго време.
Какво направихме:
1) Вместо кабели е използвана радиомрежа. Това ни позволи да останем в рамките на бюджета и да направим системата универсална.
Шкафът за управление може да се намира в центъра на промишлена зона или на входа на града - прекарването на проводник до него е скъпо и трудно, а и не винаги е възможно. Радиомрежата се справя перфектно със задачите, работи стабилно и е по-евтино за клиента.
2) За управление на системата използвахме радиомодули SI-12 от Vega. Имат контролни контакти, на които поставяме захранващо реле.
3) Завинтихме проучването върху електромера в кутията. Има консумация - светят лампите, няма консумация - загасени са.
Проучването дава информация за правилната работа на силовото реле. Ако задръсти, ще го видим.
4) Изчислете средното потребление - средно потребление. За това имахме технически параметри и брой потребители.
Така успяхме да получим информация за аномалии. Ако консумацията е под средното, значи някои от лампите са изгорели. Ако е над средното, значи някой се е включил в мрежата и краде ток.
5) Направихме интерфейс за управление на осветлението. Докато е „суров“, ние го тестваме и най-вероятно ще го финализираме.
В интерфейса можете:
1. Добавяне на оборудване тип „Шкаф за управление” с конкретен адрес
2. Вижте състоянието на шкафа (включено - изключено)
3. Задайте му график
4. Завържете електромер към шкафа
5. Ръчно включване/изключване на осветителната система.
Това е необходимо за ремонт. Инженерите работят през деня и светлините са изключени през това време. Но диспечерът ще може да ги включи от дистанционното управление. В този случай няма да се налага да прекъсвате превключването и да влизате в килера.
6. Вижте дневниците на конкретен шкаф. Те съдържат данни за включване и изключване, тип (планово или ръчно) и статус на операциите.
Сега не е необходимо клиентът да изпраща инженер, който да настрои ръчно таймера. Подобрихме управлението на системата, правейки я по-проста, по-стабилна и по-ясна. Честно казано, не знаем какво ще направи инженерът сега. Но се надяваме, че ще му се намерят по-сериозни задачи.
В момента системата е в процес на тестване. Затова ще съм благодарен за практически съвети и въпроси.
Ще продължим да работим по проекта. Има мисли за инсталиране на пълноценни контролери в шкафове. Графикът ще се съхранява в паметта им, така че те ще могат да контролират осветлението без радиовръзка.
Ще конфигурираме и плавното включване на осветлението. Това е, когато с настъпването на здрача градското осветление работи на 30 процента.Колкото по-тъмно става на улицата, толкова по-ярко светят уличните лампи.
Вече има готови системи за това. Те са базирани на DALI или 0-10 протоколи за управление на осветлението. В тях можете да зададете адрес на всяка лампа и да я управлявате поотделно. Но инфраструктурата на много руски градове не е готова за това. Надграждането на уличното осветление е скъпо и никой не бърза да го направи.
Ние разработваме собствена система, която ще работи по подобен начин. Повече за това в следващите статии.
Архив от предишни статии:
→ → → → → → → → →
Източник: www.habr.com