Hola, respetados amantes del Internet de las Cosas. En este artículo, me gustaría volver a hablar sobre la gestión de servicios públicos y la encuesta de dispositivos de medición.
Periódicamente, un nuevo jugador importante en telecomunicaciones anuncia que pronto ingresará a este mercado y someterá a todos a su control. Cada vez que escucho estas historias, pienso: «¡Chicos, buena suerte!»
Ni se imaginan en lo que se están metiendo.
Para que comprendan la magnitud del problema, les contaré brevemente una parte de nuestra experiencia en el desarrollo de la plataforma 'Ciudad Inteligente'. Aquella parte que se encarga de la supervisión.
La idea general y las primeras dificultades
Hablando no de los dispositivos individuales de medición, sino de aquellos que están en sótanos, calderas y empresas, la mayoría de ellos está ahora equipada con salida telemétrica. Menos común es la salida por impulso, más frecuente es RS-485/232 o Ethernet. Por regla general, los dispositivos de medición más 'rentables' son los que contabilizan el calor. Es por su supervisión que están dispuestos a pagar en primer lugar.
Ya he hablado en detalle en mi artículo sobre las características de RS-485. En resumen, es simplemente una interfaz de transmisión de datos. En esencia, son requisitos para los pulsos eléctricos y la línea de comunicación. La descripción de los paquetes va en un nivel superior, en el estándar de transmisión de datos que opera sobre RS-485. Y qué estándar será eso, es decisión del fabricante. Frecuentemente es Modbus, pero no necesariamente. Incluso si es Modbus, puede que esté algo modificado.
En esencia, para cada dispositivo de medición se necesita su propio script de consulta, que sepa 'hablar' con él y consultarlo. Por lo tanto, el sistema de supervisión es un conjunto de scripts para cada contador individual. Una base de datos donde se almacena todo esto. Y una interfaz de usuario, en la que puede generar el informe que necesita.
No parece complicado. El diablo, como siempre, está en los detalles.
Empecemos con la primera parte.
Scripts
¿Cómo escribirlos? Bueno, es obvio, comprar un dispositivo de medición, abrirlo, aprender a comunicarme con él e integrarlo en la plataforma general.
Lamentablemente, esta solución solo cubrirá parte de nuestras necesidades. Por lo general, un contador popular tiene varias generaciones, y el script para cada generación puede diferir. A veces un poco, a veces mucho. Al comprar algo, se obtiene la última generación. Sin embargo, el abonado probablemente tendrá algo más antiguo. Ya no se vende en tiendas. Y el abonado no cambiará el punto de medición.
De ahí surge el primer problema. Escribir tales scripts implica una estrecha colaboración entre los desarrolladores de software y los ingenieros en el terreno. Compramos la última generación, escribimos una plantilla inicial y luego la modificamos en los dispositivos reales. Hacer esto en un laboratorio es imposible, solo se puede hacer durante el trabajo con abonados activos.
Nos tomó bastante tiempo crear tal vínculo. Ahora el algoritmo está definido. Las plantillas iniciales se ajustaron y ampliaron constantemente, dependiendo de lo que encontramos en nuestra práctica. Por supuesto, se les avisaba a los abonados si su contador resultaba ser un poco 'diferente'. Cuando aparece un dispositivo así, se conecta de acuerdo con el esquema estándar y el script de encuesta se modifica sobre la marcha. Durante el proceso de integración, el abonado trabaja de forma gratuita. Se le informa que está en un modo de prueba. El propio proceso de integración es algo bastante impredecible. A veces es necesario hacer mínimas correcciones. Otras veces, es un proceso complicado que requiere visitar el lugar, revisar la literatura y superar consecutivamente los obstáculos.
La tarea no es sencilla, pero es factible. El resultado: un script funcional. Cuanto más grande sea la biblioteca de scripts, más fácil es vivir.
El segundo problema.
Tarjetas tecnológicas de conexión
Para que comprendan la complejidad de este trabajo, daré un ejemplo. Tomemos el contador de calor VKT-7, que es extremadamente popular.
El nombre por sí solo no nos dice nada. El VKT-7 tiene varias soluciones de hardware. ¿Qué tipo de interfaz tiene internamente?
Hay diferentes opciones. Puede tener salida en un conector estándar DB-9 (esto es RS-232). Puede ser simplemente un bloque de terminales con contactos RS-485. O incluso una tarjeta de red con RJ-45 (en este caso, ModBus se envuelve en Ethernet).
Y tal vez no haya nada. Solo un medidor desnudo. Se le puede instalar una salida de interfaz, que el fabricante vende por separado y tiene un costo. El principal problema es que para su instalación hay que abrir el medidor y romper los sellos. Es decir, en este proceso se involucra la organización proveedora de recursos. Se les notifica que los sellos serán rotos, se designa un día y nuestro ingeniero, en presencia de un representante de la organización de recursos, realiza las modificaciones necesarias, después de lo cual el medidor se vuelve a sellar.
Dependiendo de la interfaz instalada, se realizarán modificaciones adicionales. Por ejemplo, decidimos conectar el medidor a través de un cable. Esta es la opción más sencilla, si hay un conmutador nuestro a 100 metros de distancia, complicar las cosas con LoRa es excesivo. Es más fácil conectarlo a nuestra red, en una VLAN aislada.
Para RS-485/232 se necesita un convertidor a Ethernet. Muchos recordarán inmediatamente a MOXA, pero eso es caro. Para nuestras soluciones, hemos seleccionado una opción más económica de China.
Si la salida es Ethernet desde el principio, no se necesita un convertidor.
Pregunta. Supongamos que nosotros mismos instalamos la salida de interfaz. ¿Podemos facilitarnos la vida y poner Ethernet en todas partes desde el principio?
No siempre es posible. Hay que mirar cómo es la carcasa. Puede que no tenga el agujero necesario para que la interfaz encaje como se necesita. Y el medidor, recuerden, está en nuestro sótano. O en la caldera. Ahí hay alta humedad, no se puede romper la estanqueidad. Modificar la carcasa con un limador es una mala idea. Es mejor instalar algo que no requiera grandes modificaciones desde el principio. A menudo, RS-485 es la única opción.
A continuación. ¿Está el medidor conectado a una alimentación garantizada? Si no, funciona con batería. En este modo está diseñado para ser consultado manualmente una vez al mes durante tres minutos. El uso constante del VKC-7 agotará su batería. Por lo tanto, hay que llevar una alimentación garantizada y poner un convertidor de voltaje.
Para cada fabricante de medidores, el módulo de alimentación es diferente. Puede ser un bloque externo en riel DIN o un convertidor integrado.
Por lo tanto, en nuestro almacén siempre debe haber un conjunto de diversas interfaces y módulos de alimentación para cada medidor. El rango allí es considerable.
Por supuesto, todo esto al final lo pagará el abonado. Pero no va a esperar un mes a que llegue el dispositivo necesario. Y necesita un presupuesto para la conexión aquí y ahora. Así que la carga tecnológica recae sobre nuestros hombros.
Todo lo que he descrito se envuelve en un mapa técnico claro de conexión, para que los ingenieros en el lugar no piensen que tipo de criatura se encuentran en otro sótano y qué necesitan para su funcionamiento.
El mapa técnico coexiste con el reglamento general de conexión. Porque no basta con conectar el contador a nuestra red, también hay que asignar el VLAN correspondiente al puerto del switch, realizar diagnósticos y hacer una encuesta de prueba. Buscamos automatizar todo el proceso tanto como sea posible para evitar errores y no involucrar a ingenieros innecesariamente.
Bien, hemos escrito los mapas técnicos, el reglamento y la automatización. Hemos establecido la logística.
¿Dónde más podrían ocultarse los escollos?
Los datos se leen y se vierten en la base.
A los abonados no les importa mucho estos números. Ellos necesitan un informe. Preferiblemente en el formato que están acostumbrados. Mejor aún, si es en forma de un informe claro que puedan imprimir, firmar y entregar. Por lo tanto, necesitamos una interfaz simple y comprensible que muestre la información del dispositivo de medición y que pueda generar informes automáticamente.
Aquí nuestro zoológico continúa. La cuestión es que hay varios formatos de informe. En esencia, reflejan lo mismo (calor consumido), pero de diferentes maneras.
Algunos abonados presentan informes en valores absolutos (es decir, en la columna de consumo de calor se anotan los valores a partir de la instalación del contador), otros en diferencias (es cuando escribimos el consumo por un período de tiempo sin atenernos a los valores iniciales). En esencia, no utilizan estándares unificados, sino prácticas establecidas. Ha habido casos en los que los abonados ven todos los valores que necesitan (cantidad de calor consumido, volumen de portador de calor suministrado y perdido, diferencia de temperaturas), pero las columnas en el informe no están en el orden correcto.
De aquí, el siguiente paso es que el informe debe ser personalizable. Es decir, el abonado elige por sí mismo qué va primero, en qué secuencia y qué recursos hay en su documento.
Aquí hay un punto interesante. Todo va bien si nuestro dispositivo de medición está instalado correctamente. Pero a veces, la organización de instalación comete errores y no configura correctamente el tiempo en el dispositivo. Hemos encontrado dispositivos que creen que es el año 2010. En nuestro sistema, esto se verá como lecturas de cero en la fecha actual, mientras que el consumo real será si se elige el año 2010. Aquí las deltas son muy útiles. Es decir, decimos que durante las últimas 24 horas ha acumulado tanta cantidad.
¿Por qué complicarse tanto? ¿Es tan difícil ajustar las horas?
Precisamente con el VKT-7 esto llevará a un restablecimiento total del contador y a la eliminación de sus archivos.
El abonado tendrá que demostrar a los proveedores que no instaló el ITP ayer, sino que ya hace unos cinco años.
Y, por último, la guinda del pastel.
Certificación
Tenemos un dispositivo de medición, tenemos un informe. Entre ellos, nuestro sistema que genera este informe. ¿Confías en él?
Yo sí. Pero, ¿cómo demostrar que no se altera nada internamente, que no distorsionamos los valores? Esa ya es una cuestión de certificación. El sistema de encuesta debe tener un certificado que confirme su imparcialidad. Todos los grandes sistemas, como LERS, Yo Energético y otros similares tienen tal certificado. También lo hemos obtenido, aunque costó mucho y tomó tiempo.
Claro, siempre se puede tomar atajos y comprar algo ya hecho. Pero eso requerirá pagar al desarrollador. Y el desarrollador puede pedir no solo una cuota inicial, sino también una tarifa de suscripción. Es decir, nos veríamos obligados a compartir una parte de nuestro pastel con él.
¿Para qué todo esto?
El problema principal no radica en eso. Desarrollar nuestro propio sistema también es muy costoso y mucho más complicado. Sin embargo, ofrece una ventaja importante. Entendemos claramente cómo funciona. Lo escalamos fácilmente, podemos modificarlo si surge alguna necesidad. El abonado recibe un servicio más completo y, de nuestra parte, un control total sobre el proceso.
Precisamente por eso elegimos el segundo camino. Invertimos un año de la vida de nuestros desarrolladores e ingenieros de campo. Pero ahora entendemos claramente el funcionamiento de toda la cadena.
Al mirar atrás, me doy cuenta de que sin los conocimientos adquiridos simplemente no podría interpretar correctamente el comportamiento anómalo de un contador u otro.
Además, sobre la base del sistema de despachadores se puede construir algo más grande. Alarmas por exceso de consumo, informe de fallos. Pronto tendremos listo el lanzamiento de una aplicación móvil.
Hemos ido un paso más allá y hemos añadido a nuestra plataforma (de otra manera, no se le puede llamar así) la posibilidad de recibir solicitudes de los residentes, la gestión de nuestros 'porteros inteligentes', el control de la iluminación exterior y varios otros proyectos de los que aún no he hablado.
Todo esto es complicado, un rompecabezas mental y lleva tiempo. Pero vale la pena el resultado. Los abonados obtienen un producto integral listo para usar.
Cada operador que planea entrar en el sector de vivienda y servicios públicos definitivamente tomará este camino. ¿Lo logrará?
Aquí está la cuestión. No se trata solo de dinero. Como mencioné anteriormente, se necesita realmente una combinación de trabajo de campo y desarrollo. No todos los grandes actores están acostumbrados a esto. Si tus desarrolladores están en Moscú y las conexiones se realizan en Novosibirsk, entonces tu tiempo para un producto final se alarga significativamente.
El tiempo dirá quién se mantendrá en este mercado y quién dirá: ¡que se lo lleven lejos! Pero una cosa sé con certeza: entrar y captar una cuota de mercado únicamente con dinero no será posible. Este proceso requiere enfoques no convencionales, buenos ingenieros, un examen meticuloso de la regulación, comunicación con proveedores de recursos y abonados, y la constante identificación y superación de obstáculos.
P. S. En este artículo, conscientemente me he centrado en la calefacción y no menciono electricidad o agua. También describo la conexión por cable. Si tenemos una salida por pulsos, hay sus propios matices, como las verificaciones obligatorias después de la instalación. Puede ser que no se pueda llegar con un cable, entonces se utiliza LoRaWAN. Describir toda nuestra plataforma y las etapas de su desarrollo en un solo artículo es simplemente irreal.
Fuente: habr.com
