Es más fácil crear un proyecto para una organización comercial que para una organización gubernamental. Durante el último año y medio, hemos implementado más de veinte tareas LoRa, pero esta la recordaremos durante mucho tiempo. Porque aquí tuvimos que trabajar con un sistema conservador.
En este artículo te cuento cómo hemos simplificado la gestión del alumbrado urbano y la hemos hecho más precisa en relación a las horas de luz. Nos elogiaré y regañaré nuestra identidad nacional. También compartiré por qué abandonamos los cables en favor de una red de radio y cómo apareció en el mundo otro ingeniero desempleado.
Primero, les diré lo que hicimos. Luego, cómo lo hicimos y qué dificultades superamos.
Hemos creado un sistema inteligente de control del alumbrado urbano en una ciudad comarcal. Funciona vía LoRaWAN. Se envían comandos al módulo de radio para encender y apagar la luz. Usamos dispositivos clase C porque el sistema tiene potencia constante.
Por si acaso, permítanme recordarles que el módulo de radio clase C está permanentemente al aire, esperando un comando del servidor.
Contamos con un cronograma para el envío de comandos y un mecanismo para informar errores. También se comprueba el funcionamiento del propio módulo de radio.
Eso es todo. Aquí pueden surgir preguntas: ¿qué hiciste que fue tan revolucionario? Las luces de la ciudad funcionaban sin ti: se encendían por la tarde y se apagaban por la mañana. ¿Cuál es el valor del proyecto?
Pregunta contraria: ¿has notado que la iluminación de la ciudad no siempre se enciende a tiempo? Afuera puede estar bastante oscuro, pero las farolas no están encendidas. Esto es especialmente notable durante los períodos de transición, cuando las horas de luz disminuyen o aumentan activamente. En la región de los Urales esto se nota en octubre-noviembre.
Pasamos así sin problemas a las dificultades y características del proyecto.
Nuestra experiencia, o cómo mejorar la gestión del alumbrado urbano
El cliente es una organización gubernamental.
El sistema de control de iluminación funciona según el principio de cadena. Esto es cuando hay farolas con una fuente de alimentación común. En una cadena puede haber de varias a varias docenas de pilares de este tipo. Depende de la escala del sitio.
Cada circuito tiene su propio gabinete de control, contiene un medidor eléctrico y un relé de encendido/apagado con la fuente de alimentación principal. No puedo adjuntar foto del mueble porque el cliente prohibió mostrarlo. Honestamente, se ve regular.
Durante el día no hay electricidad en los polos. Por tanto, es imposible instalar un sensor de luz o un relé personal en cada lámpara.
En total: tenemos un sistema de iluminación de la ciudad obsoleto y es necesario mejorarlo y “modernizarlo”.
Estas son las desventajas obvias de un sistema de este tipo:
1) Se utiliza un temporizador para regular el tiempo de encendido y apagado de las luces.
Pero el dispositivo no puede seguir el ritmo de las horas de luz. El ingeniero lo introduce manualmente. No hace esto todos los días, sino con una frecuencia determinada. En consecuencia, siempre hay un error.
2) En dicho sistema no hay notificación de averías. Algo salió mal y el cliente no recibió un mensaje rápido. Y esto es muy crítico. Porque tales violaciones pueden resultar en multas y sanciones importantes. Aún así, es un problema urbano.
3) No existe una corrección automática del consumo de energía en función de las horas de luz. De ahí la situación en la que afuera ya está oscuro y las luces no están encendidas.
4) No existe información sobre consumo anormal de energía indicando el área.
Alguien se ha conectado a la lámpara robando energía, pero el cliente no lo ve. Por cierto, estos precedentes se encuentran a menudo en ciudades regionales con edificios privados.
Es difícil hablar con un cliente del gobierno. Porque ya está acostumbrado a un sistema que parece funcionar, pero le gustaría que fuera mejor. Al mismo tiempo, debemos asegurarnos de que sea fácil de manejar y que los artesanos locales puedan manejarlo. No se puede invitar siempre a especialistas del centro regional.
Y, sin embargo, debería ser barato y durar mucho tiempo.
Lo que hicimos:
1) En lugar de cables, se utilizó una red de radio. Esto nos permitió mantenernos dentro del presupuesto y hacer que el sistema sea universal.
El armario de control puede estar situado en el centro de una zona industrial o en la entrada de una ciudad; tender un cable hasta él es caro y difícil, y no siempre es posible. La red de radio hace frente perfectamente a las tareas, funciona de forma estable y es más económica para el cliente.
2) Para controlar el sistema utilizamos módulos de radio SI-12 de Vega. Tienen contactos de control sobre los que ponemos un relé de alimentación.
3) Atornillamos la encuesta al medidor eléctrico en la caja. Hay consumo - las luces están encendidas, no hay consumo - están apagadas.
La encuesta proporciona información sobre el correcto funcionamiento del relé de potencia. Si se atasca, lo veremos.
4) Calcular el consumo medio - consumo medio. Para ello contábamos con parámetros técnicos y el número de usuarios.
Así pudimos obtener información sobre anomalías. Si el consumo es inferior al promedio, entonces algunas luces se han quemado. Si es superior a la media, entonces alguien se ha conectado a la red y está robando electricidad.
5) Hicimos una interfaz para el control de iluminación. Si bien está “en bruto”, lo estamos probando y lo más probable es que lo finalicemos.
En la interfaz puedes:
1. Agregar equipos del tipo “armario de control” con una dirección específica
2. Ver el estado del gabinete (encendido - apagado)
3. Establece un horario para él
4. Ate un medidor eléctrico al gabinete.
5. Enciende/apaga manualmente el sistema de iluminación.
Esto es necesario para las reparaciones. Los ingenieros trabajan durante el día y las luces están apagadas durante este tiempo. Pero el despachador podrá encenderlos desde el control remoto. En este caso, no tendrás que interrumpir el cambio y meterte en el armario.
6. Ver los registros de un gabinete específico. Contienen datos sobre encendido y apagado, tipo (programado o manual) y estado de las operaciones.
Ahora el cliente no necesita enviar un ingeniero para ajustar manualmente el temporizador. Hemos mejorado la gestión del sistema, haciéndola más sencilla, estable y clara. Sinceramente, no sabemos qué hará el ingeniero ahora. Pero esperamos que se le encuentren tareas más serias.
El sistema se encuentra actualmente en pruebas. Por lo tanto, estaré agradecido por los consejos prácticos y las preguntas.
Seguiremos trabajando en el proyecto. Se piensa en instalar controladores completos en gabinetes. El horario quedará almacenado en su memoria, por lo que podrán controlar la iluminación sin comunicación por radio.
También configuraremos el encendido suave de las luces. Es entonces cuando, con la llegada del crepúsculo, la iluminación de la ciudad funciona al 30 por ciento: cuanto más oscura está la calle, más brillantes brillan las farolas.
Ya existen sistemas preparados para ello. Se basan en protocolos de control de iluminación DALI o 0-10. En ellos podrás asignar una dirección a cada lámpara y controlarla por separado. Pero la infraestructura de muchas ciudades rusas no está preparada para ello. Actualizar un sistema de alumbrado público es costoso y nadie tiene prisa por hacerlo.
Estamos desarrollando nuestro propio sistema que funcionará de manera similar. Más sobre esto en los siguientes artículos.
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Fuente: habr.com