Hei rakkaat esineiden internetin fanit. Tässä artikkelissa puhun jälleen asumis- ja kunnallispalveluista sekä mittauslaitteiden tutkimuksesta.
Ajoittain seuraava suuri televiestintätoimija puhuu kuinka pian hän tulee näille markkinoille ja murskaa kaikki alansa. Joka kerta kun kuulen tällaisia tarinoita, ajattelen: "Kaverit, onnea!"
Et edes tiedä minne olet menossa.
Jotta ymmärrät ongelman laajuuden, kerron lyhyesti pienen osan kokemuksistamme Smart City -alustan kehittämisestä. Se osa siitä, joka vastaa lähettämisestä.
Yleisidea ja ensimmäiset vaikeudet
Jos emme puhu yksittäisistä mittalaitteista, vaan kellareissa, kattilahuoneissa ja yrityksissä olevista, suurin osa niistä on nyt varustettu telemetrisellä lähdöllä. Harvemmin pulssi, useammin - RS-485/232 tai Ethernet. Pääsääntöisesti hyödyllisimpiä mittauslaitteita ovat ne, jotka laskevat lämpöä. He ovat valmiita maksamaan lähettämisestään.
Olen jo käsitellyt yksityiskohtaisesti RS-485:n ominaisuuksia artikkelissani. Lyhyesti sanottuna tämä on yksinkertaisesti tiedonsiirtoliitäntä. Pohjimmiltaan nämä ovat vaatimuksia sähköimpulsseille ja tietoliikennelinjoille. Pakettien kuvaus tulee korkeammalle tasolle, tiedonsiirtostandardissa, joka toimii RS-485:n päällä. Ja millainen standardi tulee olemaan, on valmistajan tehtävä. Usein Modbus, mutta ei pakollinen. Vaikka se on Modbus, sitä voidaan silti muokata jonkin verran.
Itse asiassa jokainen mittari tarvitsee oman mittausskriptinsä, joka voi "puhua" sille ja kysellä sitä. Tämä tarkoittaa, että lähetysjärjestelmä on joukko skriptejä kullekin yksittäiselle laskurille. Tietokanta, johon kaikki tämä on tallennettu. Ja tietty käyttöliittymä, jossa hän voi luoda tarvitsemansa raportin.
Näyttää helpolta. Paholainen, kuten aina, on yksityiskohdissa.
Aloitetaan ensimmäisestä osasta.
skriptejä
Miten ne kirjoitetaan? No, tietenkin, osta mittauslaite, puuhaile sitä, opi kommunikoimaan sen kanssa ja integroi se yhteiseen alustaan.
Valitettavasti tämä ratkaisu kattaa vain osan tarpeistamme. Tyypillisesti suositulla laskurilla on useita sukupolvia, ja kunkin sukupolven kirjoitus voi olla erilainen. Joskus vähän, joskus paljon. Kun ostat jotain, saat uusimman sukupolven. Tilaajalla on todennäköisesti jotain vanhempaa. Sitä ei enää myydä kaupoissa. Eikä tilaaja vaihda mittausyksikköä.
Siksi ensimmäinen ongelma. Tällaisten skriptien kirjoittaminen on kova yhdistelmä ohjelmistokehittäjiä ja insinöörejä "kentällä". Ostimme uusimman sukupolven, kirjoitimme alkuperäisen mallin ja muokkasimme sitä sitten oikeilla laitteilla. Tämä on mahdotonta tehdä laboratoriossa vain työskennellessäsi live-tilaajien kanssa.
Sellaisen paketin luominen vei meiltä paljon aikaa. Algoritmi on nyt selvitetty. Alkupohjaisia malleja säädettiin ja täydennettiin jatkuvasti sen mukaan, mitä käytännössä kohtasimme. Tietenkin tilaajaa varoitettiin, jos yhtäkkiä hänen mittarinsa osoittautui hieman "pois päältä". Kun tällainen laite ilmestyy, se yhdistetään vakiomallin mukaisesti ja tutkimusskriptiä muutetaan matkan varrella. Integroinnin aikana tilaaja työskentelee ilmaiseksi. Hänelle kerrottiin, että hän on tällä hetkellä testitilassa. Itse integraatioprosessi on melko arvaamaton asia. Joskus sinun tarvitsee tehdä vain minimaalisia korjauksia. Prosessi voi olla monimutkainen, johon kuuluu meneminen paikalle, kirjallisuuden lapioiminen ja peräkkäinen haravan ylittäminen.
Tehtävä ei ole helppo, mutta ratkaistava. Tuloksena on toimiva käsikirjoitus. Mitä suurempi skriptien kirjasto on, sitä helpompi elämä on.
Toinen ongelma.
Tekniset liitäntäkortit
Jotta ymmärtäisit tämän työn monimutkaisuuden, annan esimerkin. Otetaanpa erittäin suosittu lämpömittari VKT-7.
Nimi itsessään ei kerro meille mitään. VKT-7:ssä on useita rautapäällysteisiä ratkaisuja. Millainen käyttöliittymä siinä on sisällä?
Vaihtoehtoja on erilaisia. Tavallisessa DB-9-lohkossa (tämä on RS-232) voi olla nasta. Se voi olla vain RS-485-liittimillä varustettu riviliitin. Ehkä jopa verkkokortti RJ-45:llä (tässä tapauksessa ModBus on pakattu Ethernetiin).
Tai ehkä ei ollenkaan. Pelkkä mittauslaite. Voit asentaa siihen liitännän ulostulon, valmistaja myy sen erikseen ja maksaa. Suurin ongelma on, että sen asentamiseksi sinun on avattava mittari ja rikottava sinetit. Toisin sanoen resursseja toimittava organisaatio on mukana tässä prosessissa. Hänelle ilmoitetaan, että sinetit rikotaan, päivä on asetettu ja insinöörimme tekee resurssien edustajan läsnäollessa tarvittavat muutokset, minkä jälkeen mittari sinetöidään uudelleen.
Asennetusta käyttöliittymästä riippuen tehdään lisämuutoksia. Esimerkiksi päätimme liittää mittarin johdolla. Tämä on yksinkertaisin vaihtoehto, jos kytkimemme on 100 metrin säteellä, LoRa:n näppäily on tarpeetonta. On helpompi liittää kaapeli verkkoomme, eristettyyn VLAN-verkkoon.
RS-485/232:lle tarvitset muuntimen Ethernetiksi. Monet muistavat heti MOHA:n, mutta se on kallista. Valitsimme ratkaisuihimme halvemman kiinalaisen ratkaisun.
Jos lähtö on suoraan Ethernet, muunninta ei tarvita.
Kysymys. Oletetaan, että asennamme käyttöliittymän ulostulon itse. Voitko helpottaa elämääsi ja asentaa Ethernetin heti kaikkialle?
Tämä ei ole aina mahdollista. Meidän on tarkasteltava kehon suunnittelua. Siinä ei ehkä ole tarvittavaa reikää, jotta liitäntä sopii kunnolla. Muistutan, että tiski on meidän kellarissa. Tai kattilahuoneessa. Siellä on korkea kosteus, tiivistettä ei voi rikkoa. Rungon viimeistely viilalla on huono idea. On parempi asentaa jotain, joka ei aluksi vaadi suuria muutoksia. Usein RS-485 on ainoa tie ulos.
Edelleen. Onko mittari kytketty takuuvirtaan? Jos ei, niin se toimii akkuvirralla. Tässä tilassa se on suunniteltu manuaaliseen kyselyyn kerran kuukaudessa kolmen minuutin ajan. VKT-7:n jatkuva käyttö tyhjentää sen akun. Tämä tarkoittaa, että sinun on tarjottava taattu teho ja asennettava jännitemuunnin.
Tehomoduuli on erilainen kullekin mittarin valmistajalle. Tämä voi olla ulkoinen DIN-kiskoyksikkö tai sisäänrakennettu muuntaja.
Osoittautuu, että varastossamme tulisi aina säilyttää joukko erilaisia liitäntöjä ja tehomoduuleja jokaiselle mittarille. Valikoima siellä on vaikuttava.
Tietenkin tilaaja maksaa kaiken tämän viime kädessä. Mutta hän ei odota kuukautta oikean laitteen saapumista. Ja hän tarvitsee arvion yhteydestä tässä ja nyt. Joten teknologinen reservi laskeutuu harteillemme.
Kaikesta kuvailemastani tulee selkeä tekninen yhteyskartta, jotta paikalliset insinöörit eivät ajattele millaisen pedon he kohtasivat seuraavassa kellarissa ja mitä he tarvitsevat toimiakseen.
Tekninen kartta on yleisten liittymismääräysten vieressä. Loppujen lopuksi mittarin sisällyttäminen verkkoomme ei riitä, meidän on silti liitettävä sama VLAN kytkinporttiin, meidän on suoritettava diagnostiikka ja tehtävä testikysely. Pyrimme automatisoimaan koko prosessin mahdollisimman pitkälle, jotta vältytään virheiltä ja tarpeettomien insinöörien välttämiseksi.
Okei, kirjoitimme tekniset kartat, määräykset, automaation. Olemme perustaneet logistiikan.
Missä muualla on piilotettuja sudenkuoppia?
Tiedot luetaan ja kaadetaan tietokantaan.
Nämä numerot eivät tee tilaajasta kuumaa eikä kylmää. Hän tarvitsee raportin. Mieluiten siinä muodossa, johon hän on tottunut. Vielä parempi, jos se on heti hänelle ymmärrettävänä raportin muodossa, jonka hän voi tulostaa, allekirjoittaa ja lähettää. Tämä tarkoittaa, että tarvitsemme yksinkertaisen ja ymmärrettävän käyttöliittymän, joka näyttää tiedot mittarista ja voi luoda raportin automaattisesti.
Täällä eläintarhamme jatkuu. Tosiasia on, että raporttilomakkeita on useita. Pohjimmiltaan ne heijastavat samaa asiaa (kulutettua lämpöä), mutta eri tavoin.
Jotkut tilaajat raportoivat absoluuttisina arvoina (eli lämmönkulutussarakkeessa arvot kirjoitetaan mittarin asennuksesta alkaen), toiset deltaina (tämä on silloin, kun kirjoitamme kulutuksen tietyn ajanjakson aikana viittaamatta alkuarvot). Itse asiassa ne eivät käytä yhtenäisiä standardeja, vaan vakiintuneita käytäntöjä. On ollut tapauksia, joissa tilaajat näkevät kaikki tarvitsemansa arvot (kulututetun lämmön määrä, syötettävän ja tyhjennetyn jäähdytysnesteen määrä, lämpötilaero), mutta raportin sarakkeet eivät ole oikeassa järjestyksessä.
Tästä syystä seuraava vaihe - raportin on oltava muokattavissa. Eli tilaaja itse valitsee, mitä tapahtuu missä järjestyksessä ja mitä resursseja hänen asiakirjassaan on.
Tässä on mielenkiintoinen pointti. Kaikki on hyvin, jos mittarimme on asennettu oikein. Mutta tapahtuu, että asennusyritys teki ITP:tä asentaessaan virheen ja asetti mittarin ajan väärin. Olemme törmänneet laitteisiin, joiden mielestä on vuosi 2010. Järjestelmässämme tämä näyttää nolla-lukemista nykyiselle päivämäärälle ja todelliselle kulutukselle, jos valitsemme vuoden 2010. Deltat ovat erittäin hyödyllisiä täällä. Toisin sanoen sanomme, että niin paljon on tapahtunut viimeisen XNUMX tunnin aikana.
Näyttäisi siltä, miksi tällaiset vaikeudet? Onko kellon pyörittäminen niin vaikeaa?
Juuri VKT-7:n kanssa tämä johtaa laskurin täydelliseen nollaukseen ja arkistojen poistamiseen siitä.
Tilaajan on todistettava resurssivirkailijoille, että hän ei asentanut ITP:tä eilen, vaan viisi vuotta sitten.
Ja lopuksi vielä kirsikka kakun päällä.
sertifiointi
Meillä on mittari ja raportti. Niiden välissä on järjestelmämme, joka luo tämän raportin. Uskotko häntä?
Tahdon. Mutta kuinka voimme todistaa, että mikään ei muutu sisällämme, että emme vääristä merkitystä. Tämä on jo sertifiointikysymys. Mittausjärjestelmällä tulee olla sertifikaatti, joka vahvistaa sen puolueettomuuden. Kaikilla suurilla järjestelmillä, kuten LERS, Ya Energetik ja muut, on samanlainen sertifikaatti. Saimme myös sen, vaikka se on kallis ja vie paljon aikaa.
Tietysti aina voi leikata kulman ja ostaa jotain valmiina. Mutta kehittäjän on maksettava tästä. Ja kehittäjä voi pyytää paitsi pääsymaksun myös tilausmaksun. Eli meidän on pakko jakaa osa piirakkaamme hänen kanssaan.
Miksi kaikki on?
Tämä ei ole pääongelma. Oman järjestelmän kehittäminen on myös erittäin kallista ja paljon vaikeampaa. Se tarjoaa kuitenkin tärkeän edun. Ymmärrämme selvästi, kuinka se toimii. Skaalaamme sen helposti, voimme muokata sitä, jos sellainen tarve yhtäkkiä ilmaantuu. Tilaaja saa kattavamman palvelun ja meiltä XNUMX % hallinnan prosessiin.
Siksi valitsimme toisen tien. Investoimme siihen vuoden kehittäjiemme ja kenttäinsinööriemme elämästä. Mutta nyt ymmärrämme selvästi koko ketjun toiminnan.
Kun katson taaksepäin, ymmärrän, että ilman saatua tietoa en olisi yksinkertaisesti pystynyt tulkitsemaan oikein tietyn laskurin epänormaalia käyttäytymistä.
Lisäksi lähetysjärjestelmän pohjalta voidaan rakentaa muutakin. Hälytykset ylikulutuksesta, onnettomuusraportti. Valmistaudumme julkaisemaan pian mobiilisovelluksen.
Menimme vielä pidemmälle ja lisäsimme alustaamme (ei ole muuta tapaa kutsua sitä) mahdollisuuden vastaanottaa pyyntöjä asukkailta, mahdollisuuden ohjata "älykkäitä sisäpuhelimiamme", ohjata katuvalaistusta ja useita muita projekteja, joita en ole kirjoittanut. noin vielä.
Kaikki tämä on vaikeaa, aivoja särkevää ja aikaa vievää. Mutta tulos on sen arvoinen. Tilaajat saavat valmiin, kattavan tuotteen.
Jokainen asunto- ja kunnallispalvelualalle aikova toimija ottaa ehdottomasti tämän tien. Meneekö se ohi?
Tässä on kysymys. Kyse ei ole edes rahasta. Kuten edellä kirjoitin, tässä tarvitaan kenttätyön ja kehittämisen yhdistelmää. Kaikki suuret pelaajat eivät ole tottuneet tähän. Jos kehittäjäsi sijaitsevat Moskovassa ja yhteydet tehdään Novosibirskissä, aikasi valmiiseen tuotteeseen pidentää huomattavasti.
Aika näyttää, kuka jää näille markkinoille ja kuka sanoo - no, mene helvettiin! Mutta yhden asian tiedän varmasti, että et voi tulla ja ottaa markkinaosuutta pelkästään rahalla. Tämä prosessi vaatii epätavanomaisia lähestymistapoja, hyviä insinöörejä, sääntelijöihin perehtymistä, kommunikointia resurssivirkailijoiden ja tilaajien kanssa, ongelmien jatkuvaa tunnistamista ja ratkaisemista.
PS Tässä artikkelissa olen tietoisesti keskittynyt lämmitykseen enkä ole maininnut sähköä tai vettä. Kuvaan myös kaapeliliitännät. Jos meillä on pulssilähtö, on joitain vivahteita, kuten pakolliset tarkastukset asennuksen jälkeen. Voi olla, että johtoa ei saada käsiksi, silloin LoRaWAN tulee peliin. On yksinkertaisesti epärealistista kuvata koko alustamme ja sen kehitysvaiheita yhdessä artikkelissa.
Lähde: will.com