In l'ultimu episodiu...
Circa un annu fà I nantu à a gestione di l'illuminazione urbana in una di e nostre cità. Tuttu era assai simplice quì: secondu un calendariu, u putere à i lampade hè stata accesa è spenta per mezu di SHUNO (armadiu di cuntrollu di l'illuminazione esterna). Ci era un relay in u SHUNO, à u cumandimu di quale a catena di luci hè stata accesa. Forsi l'unica cosa interessante hè chì questu hè statu fattu via LoRaWAN.
Comu vi ricordate, avemu statu inizialmente custruitu nantu à i moduli SI-12 (Fig. 1) da a cumpagnia Vega. Ancu in u stadiu pilotu, avemu avutu subitu prublemi.

Figura 1. - Modulu SI-12
- Eramu dipendenti da a rete LoRaWAN. Interferenza seria o una caduta di corrente servitore È avemu un prublema cù l'illuminazione di a cità. Improbabile, ma pussibule.
- SI-12 hà solu un input impulsu. Pudete cunnette un metru elettricu à ellu è leghje e letture attuali da ellu. Ma in un cortu periodu di tempu (5-10 minuti) hè impussibile di seguità u saltu in u cunsumu chì si faci dopu à accende e luci. Sottu spiegheraghju perchè questu hè impurtante.
- U prublema hè più seriu. I moduli SI-12 si mantenenu congelati. Circa una volta ogni 20 operazioni. In cunghjunzione cù Vega, avemu pruvatu à eliminà a causa. Duranti u pilotu, dui novi firmware di moduli è una nova versione di u servitore sò stati liberati, induve parechji prublemi serii sò stati fissi. À a fine, i moduli anu cessatu di pendu. Eppuru avemu alluntanatu da elli.
È avà...
À u mumentu avemu custruitu un prughjettu assai più avanzatu.
Hè basatu nantu à i moduli IS-Industria (Fig. 2). U hardware hè statu sviluppatu da u nostru outsourcer, u firmware hè statu scrittu noi stessi. Questu hè un modulu assai intelligente. Sicondu u firmware chì hè caricatu nantu à questu, pò cuntrullà l'illuminazione o interrogate i dispositi di misurazione cù un grande settore di paràmetri. Per esempiu, cuntatori di calore o cuntrolli di elettricità trifase.
Uni pochi parolle nantu à ciò chì hè statu implementatu.

Figura 2. - Modulu IS-Industria
1. Da avà, IS-Industria hà a so memoria. Cù u firmware ligeru, i cusì chjamati strategie sò caricati remotamente in questa memoria. In essenza, questu hè un schedariu per accende è spegne SHUNO per un certu periodu. Ùn dependemu più di u canali radiu quandu l'accendemu è spegnemu. Dentru u modulu ci hè un calendariu secondu u quale travaglia indipendentemente da qualcosa. Ogni esecuzione hè necessariamente accumpagnata da un cumandamentu à u servitore. U servitore deve sapè chì u nostru statu hà cambiatu.
2. U stessu modulu pò interrogate u metru di l'electricità in SHUNO. Ogni ora, i pacchetti cù u cunsumu è una mansa di parametri chì u metru pò pruduce sò ricevuti da ellu.
Ma ùn hè micca u puntu. Dui minuti dopu à u cambiamentu di statu, un cumandamentu straordinariu hè mandatu cù letture istantanee di u contatore. Da elli pudemu ghjudicà chì a luce hè veramente attivata o spenta. O qualcosa andò male. L'interfaccia hà dui indicatori. U switch mostra u statu attuale di u modulu. A lampadina hè ligata à l'absenza o a prisenza di u cunsumu. Sì sti stati cuntradite (u modulu hè disattivatu, ma u cunsumu passa è viciversa), allura a linea cù SHUNO hè evidenziata in rossu è hè creatu un alarme (Fig. 3). In u vaghjimu, un tali sistema hà aiutatu à truvà un relay starter jammed. In fatti, u prublema ùn hè micca u nostru modulu hà travagliatu bè. Ma avemu travagliatu in l'interessi di u cliente. Per quessa, anu da mustrà ogni accidenti chì ponu causà prublemi cù l'illuminazione.

Figura 3. - U cunsumu cuntradisce u statu di relé. Hè per quessa chì a linea hè evidenziata in rossu
I grafici sò custruiti basatu nantu à leghje orarie.
A logica hè listessa chì l'ultima volta. Monitoremu u fattu di accende aumentendu u cunsumu di l'electricità. Seguimu u cunsumu mediu. U cunsumu sottu à a mediana significa chì alcuni di i lumi anu brusgiatu, sopra significa chì l'electricità hè arrubbata da u polu.
3. Pacchetti standard cù infurmazione nantu à u cunsumu è chì u modulu hè in ordine. Venanu in tempi diffirenti è ùn creanu micca una folla in l'aria.
4. Cum'è prima, pudemu furzà SHUNO per accende o spegne in ogni mumentu. Hè necessariu, per esempiu, per un equipaggiu d'urgenza per circà una lampada brusgiata in una catena.
Tali miglioramenti aumentanu significativamente a tolleranza di difetti.
Stu mudellu di gestione hè avà forsi u più populari in Russia.
È ancu ...
Andemu più in là.
U fattu hè chì pudete alluntanassi completamente da SHUNO in u sensu classicu è cuntrullà ogni lampa individualmente.
Per fà questu, hè necessariu chì a linterna soporta u protocolu di dimming (0-10, DALI o qualchì altru) è hà un connector Nemo-socket.
Nemo-socket hè un connector standard 7-pin (in Fig. 4), chì hè spessu usatu in l'illuminazione stradale. I contatti di putenza è di l'interfaccia sò emessi da a linterna à stu connettore.

Figura 4. - Nemo-socket
0-10 hè un protokollu di cuntrollu di illuminazione ben cunnisciutu. Ùn hè più ghjovanu, ma ben pruvatu. Grazie à i cumandamenti chì utilizanu stu protokollu, pudemu micca solu accende è spegne a lampadina, ma ancu cambia in modu di dimming. Simply put, dim the lights senza spegne completamente. Pudemu dim da un certu valore percentuale. 30 o 70 o 43.
Funziona cusì. U nostru modulu di cuntrollu hè stallatu sopra à u Nemo-socket. Stu modulu sustene u protocolu 0-10. I cumandamenti arrivanu via LoRaWAN via un canali radio (Fig. 5).

Figura 5. - Linterna cù modulu di cuntrollu
Chì pò fà stu modulu?
Puderà accende è spegne a lampada, dim in una certa quantità. È pò ancu seguità u cunsumu di a lampada. In u casu di dimming, ci hè una calata in u cunsumu attuale.
Avà ùn simu micca solu seguitu una catena di lanterne, gestionemu è tracciamu OGNI lanterna. E, sicuru, per ognunu di i lumi pudemu avè un certu errore.
Inoltre, pudete cumplicà significativamente a logica di strategie.
Per esempiu. Dicemu à a lampa n ° 5 chì deve accende à 18-00, à 3-00 dim da 50 per centu à 4-50, dopu accende torna à u centu per centu è spegne à 9-20. Tuttu chistu hè facilmente cunfiguratu in a nostra interfaccia è hè furmatu in una strategia operativa chì si capisce per a lampada. Sta strategia hè caricata à a lampadina è travaglia secondu finu à chì l'altri cumandamenti arrivanu.
Cum'è in u casu di u modulu per SHUNO, ùn avemu micca prublemi cù a perdita di cumunicazione radio. Ancu s'ellu succede qualcosa di criticu, l'illuminazione continuarà à travaglià. Inoltre, ùn ci hè micca fretta nantu à l'aria in u mumentu quandu hè necessariu di accende, per dì, centu lampade. Pudemu facilmente andà intornu à elli unu à unu, pigliendu letture è aghjustendu strategie. Inoltre, i pacchetti di signalazione sò cunfigurati à certi intervalli chì indicanu chì u dispusitivu hè vivu è prontu à cumunicà.
L'accessu micca pianificatu sarà solu in casu d'emergenza. Fortunatamente, in questu casu avemu u lussu di l'alimentu constantu è pudemu permette a classe C.
Una quistione impurtante chì vi susciteraghju di novu. Ogni volta chì prisentamu u nostru sistema, mi dumandanu - chì ne di u relé di foto? Un relè di foto pò esse avvitatu quì?
Puramente tecnicamente, ùn ci sò micca prublemi. Ma tutti i clienti chì avemu a cumunicazione attualmente ricusanu categuricamente di piglià l'infurmazioni da i sensori di foto. Vi dumandanu di operà solu cù un calendariu è formule astronomiche. Eppuru, l'illuminazione urbana hè critica è impurtante.
È avà u più impurtante. Ecunumia.
U travagliu cù SHUNO via un modulu radio hà vantaghji chjaru è un costu relativamente bassu. Aumenta u cuntrollu di l'illuminazione è simplificà u mantenimentu. Tuttu hè chjaru quì è i benefici ecunomichi sò evidenti.
Ma cù u cuntrollu di ogni lampu diventa più è più difficiule.
Ci sò parechji prughjetti cumpleti simili in Russia. I so integratori dichjaranu orgogliosi chì anu ottinutu risparmiu energeticu attraversu dimming è cusì pagatu per u prugettu.
A nostra sperienza mostra chì micca tuttu hè cusì simplice.
Sottu aghju furnitu una tavula chì calcule u pagamentu da dimming in rubles per annu è in mesi per lampada (Fig. 6).

Figura 6. - Càlculu di risparmiu da dimming
Mostra quante ore à ghjornu sò accese i luci, mediate per mese. Cridemu chì circa 30 per centu di questu tempu a lampa brilla à u 50 per centu di u putere è un altru 30 per centu à u 30 per centu. U restu hè à piena capacità. Arrotondatu à u decimu più vicinu.
Per a simplicità, cunsiderà chì in u modu di putenza di 50 per centu a luce cunsuma a mità di ciò chì face à u 100 per centu. Questu hè ancu un pocu incorrectu, perchè ci hè u cunsumu di cunduttore, chì hè constante. Quelli. U nostru veru risparmiu serà menu cà in a tavula. Ma per facilità di capiscenu, sia cusì.
Pigliemu u prezzu per kilowatt d'electricità per esse 5 rubles, u prezzu mediu per e persone giuridiche.
In totale, in un annu pudete risparmià da 313 rubles à 1409 rubles nantu à una lampada. Comu pudete vede, nantu à i dispositi di bassa putenza, u benefiziu hè assai chjucu cù illuminatori putenti hè più interessante.
E i costi ?
L'aumentu di u prezzu di ogni linterna, quandu aghjunghje un modulu LoRaWAN à questu, hè di circa 5500 3000 rubles. Quì u modulu stessu hè di circa 1500, più u costu di Nemo-Socket nantu à a lampada hè un altru XNUMX rubles, più u travagliu di stallazione è di cunfigurazione. Ùn aghju micca ancu cunsiderà chì per tali lampade avete da pagà una tarifa di abbunamentu à u pruprietariu di a reta.
Ci hè chì u pagamentu di u sistema in u megliu casu (cù a lampada più putente) hè un pocu menu di quattru anni. Pagamentu. Per un bellu pezzu.
Ma ancu in questu casu, tuttu serà negatu da a tarifa di abbunamentu. È senza ellu, u costu avarà ancu da include u mantenimentu di a reta LoRaWAN, chì ùn hè ancu micca prezzu.
Ci hè ancu un picculu risparmiu in u travagliu di l'equipaggiu d'urgenza, chì avà pianificà u so travagliu assai più ottimali. Ma ella ùn salverà micca.
Risulta chì tuttu hè in vain ?
Innò. In fatti, a risposta curretta quì hè questu.
U cuntrollu di ogni lampione face parte di una cità intelligente. Questa parte chì ùn hè micca veramente risparmià soldi, è per quale avete ancu pagà un pocu extra. Ma in ritornu avemu una cosa impurtante. In una tale architettura, avemu un putere garantitu constantemente nantu à ogni polu à u ghjornu. Micca solu di notte.
Quasi ogni fornitore hà scontru u prublema. Avemu bisognu di fà wi-fi in a piazza principale. O surviglianza video in u parcu. L'amministrazione dà u permessu è attribuisce supporti. Ma u prublema hè chì ci sò pali di illuminazione è l'electricità hè dispunibule solu di notte. Avemu da fà qualcosa di complicatu, tirà u putere supplementu longu i supporti, stallà batterie è altre cose strane.
In u casu di cuntrullà ogni lanterna, pudemu facilmente impiccà qualcosa à u polu cù a lanterna è facenu "intelligente".
È quì di novu hè una quistione di ecunumia è applicabilità. In qualchì locu in a periferia di a cità, SHUNO hè abbastanza per l'ochji. In u centru hè sensu di custruisce qualcosa di più cumplessu è gestibile.
A cosa principal hè chì questi calculi cuntenenu numeri veri, è micca i sogni nantu à l'Internet di e Cose.
PS In u corsu di questu annu, aghju pussutu cumunicà cù parechji ingegneri implicati in l'industria di l'illuminazione. È certi m'hà pruvatu chì ci hè sempre una ecunumia in a gestione di ogni lampa. Sò apertu à a discussione, i mo calculi sò datu. Se pudete pruvà altrimenti, scriveraghju di sicuru.
Source: www.habr.com
