IoT hornitzaile baten oharrak. LoRaWANen teknologia eta ekonomia hiri-argiztapenean

Azken atalean...

Duela urtebete inguru ni idatzi nuen gure hirietako hiri argiteria kudeatzeari buruz. Han dena oso sinplea zen: ordutegi baten arabera, lanparak piztu eta itzaltzen ziren SHUNOren bidez (kanpoko argiztapena kontrolatzeko armairua). SHUNOan errelebo bat zegoen, haren aginduz argi-katea pizten zen. Agian gauza interesgarri bakarra da hori LoRaWAN bidez egin zela.

Gogoratzen duzuenez, hasieran Vega enpresaren SI-12 moduluekin (1. irudia) eraiki ginen. Pilotu fasean ere berehala izan genituen arazoak.

IoT hornitzaile baten oharrak. LoRaWANen teknologia eta ekonomia hiri-argiztapenean
1. irudia β€” SI-12 modulua

  1. LoRaWAN sarearen menpe egon ginen. Interferentzia larriak airean edo zerbitzariaren hutsegite bat eta hiriko argiztapenarekin arazo bat dugu. Nekez, baina posible.
  2. SI-12-k pultsu sarrera bat besterik ez du. Kontagailu elektriko bat konekta dezakezu eta bertatik uneko irakurketak irakur ditzakezu. Baina denbora tarte laburrean (5-10 minutu) ezinezkoa da argiak piztu ondoren ematen den kontsumo-jauziaren jarraipena egitea. Jarraian azalduko dut zergatik den garrantzitsua.
  3. Arazoa larriagoa da. SI-12 moduluak izoztuta mantendu ziren. Gutxi gorabehera, 20 eragiketarik behin. Vegarekin batera, kausa kentzen saiatu gara. Pilotu bitartean, bi modulu firmware berri eta zerbitzariaren bertsio berri bat kaleratu ziren, non hainbat arazo larri konpondu ziren. Azkenean, moduluak zintzilik gelditu ziren. Eta hala ere haietatik urrundu ginen.

Eta, orain...

Momentuz askoz proiektu aurreratuagoa eraiki dugu.

IS-Industria moduluetan oinarritzen da (2. irudia). Hardwarea gure azpikontratatzaileak garatu zuen, firmwarea geuk idatzi genuen. Hau oso modulu adimenduna da. Bertan kargatzen den firmwarearen arabera, argiztapena kontrolatu edo parametro multzo handi batekin neurtzeko gailuak galde ditzake. Adibidez, bero kontagailuak edo elektrizitate kontagailu trifasikoak.
Inplementatu denari buruzko hitz batzuk.

IoT hornitzaile baten oharrak. LoRaWANen teknologia eta ekonomia hiri-argiztapenean
2. irudia β€” IS-Industria modulua

1. Hemendik aurrera IS-Industriak bere memoria du. Firmware argiarekin, estrategia deiturikoak urrunetik kargatzen dira memoria honetan. Funtsean, SHUNO epe jakin baterako pizteko eta itzaltzeko programazio bat da. Jada ez gara irrati katearen menpekoa piztean eta itzaltzean. Moduluaren barruan egutegi bat dago, zeinaren arabera funtzionatzen duen edozein gauza kontuan hartu gabe. Exekuzio bakoitza zerbitzarirako komando batekin batera joan behar da nahitaez. Zerbitzariak jakin behar du gure egoera aldatu dela.

2. Modulu berak SHUNO-n elektrizitate kontagailua galdekatu dezake. Orduro, kontagailuak ekoitzi ditzakeen parametro mordoa eta kontsumoa duten paketeak jasotzen dira bertatik.
Baina hori ez da kontua. Egoera-aldaketatik bi minutura, aparteko komando bat bidaltzen da kontagailuen berehalako irakurketekin. Horietatik epai dezakegu argia benetan piztu edo itzali zela. Edo zerbait gaizki joan da. Interfazeak bi adierazle ditu. Etengailuak moduluaren uneko egoera erakusten du. Bonbilla kontsumorik ez egoteari edo presentziari lotuta dago. Egoera hauek elkarren kontrakoak badira (modulua itzalita dago, baina kontsumoa aurrera doa eta alderantziz), orduan SHUNO duen lerroa gorriz nabarmentzen da eta alarma sortzen da (3. irudia). Udazkenean, halako sistema batek abiarazte-errele trabatu bat aurkitzen lagundu zigun. Izan ere, arazoa ez da gurea; gure moduluak ondo funtzionatu zuen. Baina bezeroaren interesen alde egiten dugu lan. Horregatik, argiztapenarekin arazoak sor ditzaketen istripuak erakutsi behar dizkiote.

IoT hornitzaile baten oharrak. LoRaWANen teknologia eta ekonomia hiri-argiztapenean
3. irudia. β€” Kontsumoa errele-egoerarekin kontraesanean dago. Horregatik marra gorriz nabarmentzen da

Grafikoak orduko irakurketetan oinarrituta eraikitzen dira.

Logika azken aldiko bera da. Elektrizitate-kontsumoa handituz piztearen egiaztapena kontrolatzen dugu. Kontsumo medianaren jarraipena egiten dugu. Mediatik beherako kontsumoak argi batzuk erre egin direla esan nahi du, eta gainetik elektrizitatea polotik lapurtzen ari direla esan nahi du.

3. Pakete estandarrak kontsumoari buruzko informazioa eta modulua ordenatuta dagoela. Momentu ezberdinetan etortzen dira eta ez dute jendetzarik sortzen airean.

4. Lehen bezala, SHUNO edozein unetan piztu edo itzaltzera behartu dezakegu. Beharrezkoa da, adibidez, larrialdietako talde batek kate batean erretako lanpara bat bilatzea.

Hobekuntza horiek akatsen tolerantzia nabarmen handitzen dute.
Kudeaketa eredu hau gaur egun agian Errusiako ezagunena da.

Eta, gainera...

Gehiago ibili ginen.

Kontua da SHUNOtik erabat aldendu dezakezula zentzu klasikoan eta lanpara bakoitza banan-banan kontrola dezakezula.

Horretarako, beharrezkoa da linternak iluntzeko protokoloa onartzen duela (0-10, DALI edo beste) eta Nemo-socket konektorea izatea.

Nemo-socket 7 pin konektore estandarra da (4. irudian), kaleko argiterian sarri erabiltzen dena. Potentzia eta interfazearen kontaktuak linternatik konektore honetara ateratzen dira.

IoT hornitzaile baten oharrak. LoRaWANen teknologia eta ekonomia hiri-argiztapenean
4. irudia β€” Nemo-entxufea

0-10 argiztapena kontrolatzeko protokolo ezaguna da. Jada ez gaztea, baina ondo frogatua. Protokolo hau erabiltzen duten komandoei esker, lanpara piztu eta itzali ez ezik, iluntzeko modura ere aldatu dezakegu. Besterik gabe, itzali argiak guztiz itzali gabe. Ehuneko balio jakin batean ilun dezakegu. 30 edo 70 edo 43.

Honela funtzionatzen du. Gure kontrol modulua Nemo-entxufearen gainean instalatuta dago. Modulu honek 0-10 protokoloa onartzen du. Komandoak LoRaWAN bidez iristen dira irrati-kanal baten bidez (5. irudia).

IoT hornitzaile baten oharrak. LoRaWANen teknologia eta ekonomia hiri-argiztapenean
5. irudia. β€” Linterna kontrol-moduluarekin

Zer egin dezake modulu honek?

Lanpara piztu eta itzal dezake, iluntzeko kopuru jakin batera. Eta lanpararen kontsumoaren jarraipena ere egin dezake. Iluntzeari dagokionez, korronte-kontsumoa jaitsi egiten da.

Orain ez dugu farol-kate bat bakarrik jarraitzen ari, farol BAKOITZA kudeatzen eta jarraipena egiten ari gara. Eta, noski, argi bakoitzeko errore jakin bat lor dezakegu.

Horrez gain, estrategien logika nabarmen zaildu dezakezu.

Adib. 5. zenbakiko lanparari esaten diogu 18-00etan piztu behar dela, 3-00 iluntzean ehuneko 50etik 4-50era arte, gero ehuneko ehunean berriro piztu eta 9-20etan itzali. Hori guztia erraz konfiguratzen da gure interfazean eta lanpararako ulergarria den estrategia operatibo batean eratzen da. Estrategia hau lanparara kargatzen da eta horren arabera funtzionatzen du beste komando batzuk iritsi arte.

SHUNOrako moduluaren kasuan bezala, ez dugu arazorik irrati-komunikazioa galtzeko. Nahiz eta zerbait kritikoa gertatu, argiztapenak lanean jarraituko du. Gainera, airean ez dago presarik, ehun lanpara piztea beharrezkoa den momentuan. Banan-banan inguratu gaitezke erraz, irakurketak eginez eta estrategiak egokituz. Gainera, seinale-paketeak tarte jakin batzuetan konfiguratzen dira gailua bizirik dagoela eta komunikatzeko prest dagoela adieraziz.
Programatu gabeko sarbidea larrialdi kasuetan bakarrik gertatuko da. Zorionez, kasu honetan etengabeko janariaren luxua dugu eta C klasea ordaindu dezakegu.

Berriro planteatuko dudan galdera garrantzitsu bat. Gure sistema aurkezten dugun bakoitzean, galdetzen didate: zer gertatzen da argazki-erreleboarekin? Argazki-errele bat izorratu daiteke hor?

Tekniko hutsa, ez dago arazorik. Baina gaur egun komunikatzen ari garen bezero guztiek uko egiten diote argazki sentsoreetatik informazioa hartzeari. Ordutegi batekin eta formula astronomikoekin soilik funtzionatzeko eskatzen dizute. Hala ere, hiri-argiteria kritikoa eta garrantzitsua da.

Eta orain garrantzitsuena. Ekonomia.

SHUNO-rekin irrati-modulu baten bidez lan egiteak abantaila argiak ditu eta kostu nahiko baxua ditu. Luminarien gaineko kontrola areagotzen du eta mantentze-lanak errazten ditu. Hemen dena argi dago eta onura ekonomikoak agerikoak dira.

Baina lanpara bakoitzaren kontrolarekin gero eta zailagoa da.

Errusian amaitutako antzeko hainbat proiektu daude. Beren integratzaileek harro adierazten dute iluntzearen bidez energia aurreztea lortu zutela eta horrela proiektua ordaindu zutela.

Gure esperientziak erakusten du dena ez dela hain sinplea.

Jarraian, urteko errublotan eta lanparako hilabeteetan iluntzearen ondoriozko itzulera kalkulatzen duen taula bat eskaintzen dut (6. irudia).

IoT hornitzaile baten oharrak. LoRaWANen teknologia eta ekonomia hiri-argiztapenean
6. irudia. β€” Iluntzearen ondoriozko aurrezpenaren kalkulua

Egunean zenbat ordu dauden argiak piztuta erakusten du, hilabeteka batez bestekoa. Uste dugu denbora honen ehuneko 30 gutxi gorabehera lanparak distira egiten duela ehuneko 50eko potentziarekin eta beste ehuneko 30ak ehuneko 30eko potentziarekin. Gainontzekoa bete-betean dago. Hurbilen dagoen hamarrenera biribilduta.
Sinpletasunerako, uste dut ehuneko 50eko potentzia moduan argiak ehuneko 100ean egiten duenaren erdia kontsumitzen duela. Hau ere apur bat okerra da, gidariaren kontsumoa dagoelako, etengabekoa dena. Horiek. Gure benetako aurrezkiak taulan baino txikiagoak izango dira. Baina erraz ulertzeko, horrela izan dadila.

Har dezagun elektrizitate kilowatt bakoitzeko prezioa 5 errublo dela, pertsona juridikoen batez besteko prezioa.

Guztira, urtebetean 313 errublotik 1409 errublora aurrez dezakezu lanpara batean. Ikus dezakezunez, potentzia txikiko gailuetan abantaila oso txikia da; argiztapen indartsuekin interesgarriagoa da.

Zer gertatzen da kostuekin?

Linterna bakoitzaren prezioaren igoera, LoRaWAN modulu bat gehitzean, 5500 errublo ingurukoa da. Bertan, modulua bera 3000 ingurukoa da, eta lanparako Nemo-Socketaren kostua beste 1500 errublo da, gehi instalazio eta konfigurazio lanak. Oraindik ez dut kontuan hartzen horrelako lanparatarako sarearen jabeari harpidetza kuota ordaindu behar zaiola.

Bihurtzen da sistemaren itzulera kasurik onenean (lanpara indartsuenarekin) lau urte baino apur bat gutxiago dela. Ordainketa. Denbora luzez.

Baina kasu honetan ere, dena ezeztatu egingo da harpidetza kuotak. Eta hori gabe, kostuak LoRaWAN sarea mantentzea ere sartu beharko du, eta hori ere ez da merkea.

Larrialdietako taldeen lanean ere aurrezpen txikia dago, orain lana askoz hobeto planifikatzen dutenak. Baina ez du gordeko.

Gertatzen da dena alferrik dela?

Ez. Izan ere, hemen erantzun zuzena hau da.

Farola bakoitza kontrolatzea smart city baten parte da. Benetan dirua aurrezten ez duen zati hori, eta gehigarri apur bat ere ordaindu behar duzuna. Baina trukean gauza garrantzitsu bat lortzen dugu. Halako arkitektura batean, etengabeko potentzia bermatua dugu polo bakoitzean erloju osoan zehar. Ez bakarrik gauez.

Ia hornitzaile guztiek arazoa topatu dute. Plaza nagusian wi-fia instalatu behar dugu. Edo bideo-zaintza parkean. Administrazioak baimena ematen du eta laguntzak esleitzen ditu. Baina arazoa da argi-zutoinak daudela eta elektrizitatea gauez bakarrik dagoela hor. Zerbait delikatua egin behar dugu, euskarrietatik potentzia gehigarria atera, bateriak instalatu eta beste gauza bitxi batzuk.

Linterna bakoitza kontrolatzearen kasuan, farolarekin zutoinean beste zerbait erraz zintzilikatu eta β€œinteligentea” bihurtuko dugu.

Eta hemen berriro ere ekonomia eta aplikagarritasun kontua da. Hiriaren kanpoaldean, SHUNO nahikoa da begietarako. Zentroan zentzuzkoa da zerbait konplexuagoa eta kudeagarriagoa eraikitzea.

Gauza nagusia da kalkulu hauek zenbaki errealak dituztela, eta ez Gauzen Interneti buruzko ametsak.

PS Urte honetan zehar, argiztapenaren industrian parte hartzen duten ingeniari askorekin komunikatu ahal izan nintzen. Eta batzuek frogatu zidaten oraindik ekonomia bat dagoela lanpara bakoitzaren kudeaketan. Eztabaidarako irekita nago, nire kalkuluak ematen dira. Kontrakoa frogatzen baduzu, zalantzarik gabe idatziko dut horri buruz.

Iturria: www.habr.com

Gehitu iruzkin berria