Bonjour, chers fans de l'Internet des objets. Dans cet article, je voudrais à nouveau parler du logement et des services communaux et d'une enquête sur les compteurs.
De temps en temps, le prochain grand acteur des télécommunications parle de la date à laquelle il entrera sur ce marché et écrasera tout le monde sous lui. Chaque fois que j’entends des histoires comme celle-ci, je pense : « Les gars, bonne chance ! »
Vous ne savez même pas où vous allez.
Afin que vous compreniez l'ampleur du problème, je vais vous raconter brièvement une petite partie de notre expérience dans le développement de la plateforme Smart City. Cette partie qui est responsable de l’expédition.
Idée générale et premières difficultés
Si nous ne parlons pas d'appareils de mesure individuels, mais de ceux qui se trouvent dans les sous-sols, les chaufferies et les entreprises, la plupart d'entre eux sont désormais équipés d'une sortie télémétrique. Moins souvent pulsé, plus souvent - RS-485/232 ou Ethernet. En règle générale, les appareils de mesure les plus utiles sont ceux qui comptent la chaleur. Ils sont prêts à payer pour leur expédition en premier lieu.
J'ai déjà discuté en détail des fonctionnalités du RS-485 dans mon article. En bref, il s'agit simplement d'une interface de transfert de données. Il s’agit essentiellement des exigences relatives aux impulsions électriques et aux lignes de communication. La description des packages se situe à un niveau supérieur, dans la norme de transmission de données, qui fonctionne au-dessus du RS-485. Et quel type de norme il y aura sera laissé au fabricant. Souvent Modbus, mais pas obligatoire. Même s'il s'agit de Modbus, il peut encore être quelque peu modifié.
En fait, chaque compteur a besoin de son propre script d'enquête, qui peut lui « parler » et l'interroger. Cela signifie que le système de répartition est un ensemble de scripts pour chaque compteur individuel. La base de données où tout cela est stocké. Et une certaine interface utilisateur dans laquelle il peut générer le rapport dont il a besoin.
Ça a l'air facile. Le diable, comme toujours, se cache dans les détails.
Commençons par la première partie.
Scripts
Comment les écrire ? Eh bien, évidemment, achetez un appareil de mesure, bricolez-le, apprenez à communiquer avec lui et intégrez-le dans une plateforme commune.
Malheureusement, cette solution ne couvrira qu’une partie de nos besoins. En règle générale, un compteur populaire comporte plusieurs générations et le script pour chaque génération peut être différent. Parfois un peu, parfois beaucoup. Lorsque vous achetez quelque chose, vous obtenez la dernière génération. L'abonné aura probablement quelque chose de plus ancien. Il n'est plus vendu en magasin. Et l'abonné ne changera pas le doseur.
D'où le premier problème. L'écriture de tels scripts est une difficile combinaison de développeurs de logiciels et d'ingénieurs « sur le terrain ». Nous avons acheté la dernière génération, écrit un modèle initial puis l'avons modifié sur de vrais appareils. Il est impossible de faire cela en laboratoire, uniquement en travaillant avec des abonnés en direct.
Il nous a fallu beaucoup de temps pour créer un tel bundle. L'algorithme est maintenant élaboré. Les modèles initiaux ont été constamment ajustés et complétés, en fonction de ce que nous avons rencontré dans notre pratique. Bien entendu, l’abonné était prévenu si tout à coup son compteur s’avérait un peu « éteint ». Lorsqu'un tel appareil apparaît, il est connecté selon le schéma standard et le script d'enquête est modifié en cours de route. Pendant l'intégration, l'abonné travaille gratuitement. Il est informé qu'il vit actuellement en mode test. Le processus d’intégration lui-même est une chose plutôt imprévisible. Parfois, il suffit d’apporter des corrections minimes. Il peut y avoir un processus complexe consistant à se rendre sur le site, à pelleter de la littérature et à surmonter successivement le râteau.
La tâche n’est pas facile, mais elle peut être résolue. Le résultat est un script fonctionnel. Plus la bibliothèque de scripts est grande, plus la vie est facile.
Le deuxième problème.
Cartes de connexion technologique
Pour vous faire comprendre la complexité de ce travail, je vais donner un exemple. Prenons le compteur de chaleur extrêmement populaire VKT-7.
Le nom lui-même ne nous dit rien. VKT-7 propose plusieurs solutions à toute épreuve. Quel type d'interface contient-il à l'intérieur ?
Il existe différentes options. Il peut y avoir une broche dans un bloc DB-9 standard (c'est RS-232). Il pourrait s'agir simplement d'un bornier avec des contacts RS-485. Peut-être même une carte réseau avec RJ-45 (dans ce cas, ModBus est intégré à Ethernet).
Ou peut-être rien du tout. Juste un simple appareil de mesure. Vous pouvez y installer une sortie d'interface, elle est vendue séparément par le fabricant et coûte de l'argent. Le principal problème est que pour l’installer, vous devez ouvrir le compteur et briser les scellés. Autrement dit, l'organisation fournissant les ressources est incluse dans ce processus. Elle est avisée du bris des scellés, un jour est fixé et notre ingénieur, en présence d'un représentant de la ressource, apporte les modifications nécessaires, après quoi le compteur est à nouveau scellé.
En fonction de l'interface installée, d'autres modifications sont apportées. Par exemple, nous avons décidé de connecter le compteur via un fil. C'est l'option la plus simple, si notre commutateur est à moins de 100 mètres, alors jouer avec LoRa est redondant. Il est plus facile de connecter un câble à notre réseau, à un VLAN isolé.
Pour RS-485/232, vous avez besoin d'un convertisseur vers Ethernet. Beaucoup se souviendront immédiatement de MOHA, mais c'est cher. Pour nos solutions, nous avons sélectionné une solution chinoise moins chère.
Si la sortie est directement Ethernet, aucun convertisseur n'est nécessaire.
Question. Disons que nous installons nous-mêmes la sortie de l'interface. Pouvez-vous vous faciliter la vie et installer immédiatement Ethernet partout ?
Ce n'est pas toujours possible. Nous devons examiner la conception de la carrosserie. Il se peut qu'il ne dispose pas du trou requis pour que l'interface s'adapte correctement. Je vous rappelle que le comptoir est dans notre sous-sol. Ou dans la chaufferie. Il y a une humidité élevée là-bas, le sceau ne peut pas être brisé. Finir le corps avec une lime est une mauvaise idée. Il est préférable d'installer quelque chose qui ne nécessite initialement pas de modifications majeures. Souvent, le RS-485 est la seule issue.
Plus loin. Le compteur est-il connecté à une alimentation garantie ? Sinon, il fonctionne sur batterie. Dans ce mode, il est conçu pour une interrogation manuelle une fois par mois pendant trois minutes. Accéder constamment au VKT-7 épuisera sa batterie. Cela signifie que vous devez fournir une puissance garantie et installer un convertisseur de tension.
Le module de puissance est différent pour chaque fabricant de compteurs. Il peut s'agir d'une unité sur rail DIN externe ou d'un convertisseur intégré.
Il s'avère que notre entrepôt doit toujours stocker un ensemble d'interfaces et de modules d'alimentation différents pour chaque compteur. La gamme y est impressionnante.
Bien entendu, tout cela sera finalement payé par l’abonné. Mais il n’attendra pas un mois pour que le bon appareil arrive. Et il a besoin d'un devis pour la connexion ici et maintenant. La réserve technologique repose donc sur nos épaules.
Tout ce que j'ai décrit se transforme en une carte de connexion technique claire, afin que les ingénieurs locaux ne pensent pas au type de bête qu'ils ont rencontré dans le sous-sol voisin et à ce dont ils ont besoin pour que cela fonctionne.
Le plan technique est adjacent au règlement général de raccordement. Après tout, il ne suffit pas d'inclure le compteur dans notre réseau : nous devons encore connecter le même VLAN au port du commutateur, nous devons effectuer des diagnostics et effectuer un test d'interrogation. Nous nous efforçons d'automatiser autant que possible l'ensemble du processus afin d'éviter les erreurs et de ne pas impliquer d'ingénieurs inutiles.
D'accord, nous avons rédigé des cartes techniques, des réglementations, des automatisations. Nous avons mis en place une logistique.
Où d’autre y a-t-il des pièges cachés ?
Les données sont lues et versées dans la base de données.
Ces chiffres ne font ni chaud ni froid à l’abonné. Il a besoin d'un rapport. De préférence sous la forme à laquelle il est habitué. C’est encore mieux si c’est immédiatement sous la forme d’un rapport qu’il peut comprendre, qu’il peut imprimer, signer et remettre. Cela signifie que nous avons besoin d'une interface simple et compréhensible qui affiche des informations sur le compteur et peut générer automatiquement un rapport.
Ici, notre zoo continue. Le fait est qu'il existe plusieurs formulaires de rapport. À la base, ils reflètent la même chose (la chaleur consommée), mais de manières différentes.
Certains abonnés déclarent en valeurs absolues (c'est-à-dire que dans la colonne consommation de chaleur, les valeurs sont écrites à partir de l'installation du compteur), d'autres en deltas (c'est à ce moment-là qu'on écrit la consommation sur une période de temps sans référence à les valeurs initiales). En fait, ils n’utilisent pas de normes uniformes, mais des pratiques établies. Il y a eu des cas où les abonnés voient toutes les valeurs dont ils ont besoin (quantité de chaleur consommée, volume de liquide de refroidissement fourni et déchargé, différence de température), mais les colonnes du rapport ne sont pas dans le bon ordre.
D'où l'étape suivante : le rapport doit être personnalisable. Autrement dit, l'abonné choisit lui-même ce qui se passe dans quel ordre et quelles ressources se trouvent dans son document.
Il y a ici un point intéressant. Tout va bien si notre compteur est installé correctement. Mais il arrive que l'entreprise d'installation, lors de l'installation de l'ITP, ait commis une erreur et réglé incorrectement l'heure du compteur. Nous avons rencontré des appareils qui pensent que nous sommes en 2010. Dans notre système, cela ressemblera à des relevés nuls pour la date actuelle, et à une consommation réelle si nous sélectionnons 2010. Les deltas sont très utiles ici. Autrement dit, nous disons que tant de choses se sont passées au cours des dernières XNUMX heures.
Il semblerait, pourquoi de telles difficultés ? Est-ce si difficile de remonter sa montre ?
Exactement avec VKT-7, cela entraînera une réinitialisation complète du compteur et la suppression des archives.
L'abonné sera obligé de prouver aux agents ressources qu'il a installé l'ITP non pas hier, mais il y a cinq ans.
Et enfin, la cerise sur le gâteau.
certificat
Nous avons un compteur et un rapport. Entre eux se trouve notre système, qui génère ce rapport. La croyez-vous ?
Je fais. Mais comment prouver que rien ne change en nous, que nous n’en déformons pas le sens. C'est déjà une question de certification. Le système d'enquête doit avoir un certificat qui confirme son impartialité. Tous les grands systèmes, tels que LERS, Ya Energetik et autres, disposent d'un certificat similaire. Nous l'avons également reçu, même si cela coûte cher et prend beaucoup de temps.
Bien sûr, vous pouvez toujours prendre un raccourci et acheter quelque chose de tout fait. Mais le développeur devra payer pour cela. Et le développeur peut demander non seulement un droit d'entrée, mais également un droit d'abonnement. Autrement dit, nous serons obligés de partager une partie de notre gâteau avec lui.
Pourquoi tout cela ?
Ce n'est pas le problème principal. Développer votre propre système est également très coûteux et beaucoup plus difficile. Cependant, cela offre un avantage important. Nous comprenons clairement comment cela fonctionne. Nous le mettons facilement à l'échelle, nous pouvons le modifier si un tel besoin se fait soudainement sentir. L'abonné bénéficie d'un service plus complet, et de notre part, d'un contrôle à XNUMX% sur le processus.
C'est pourquoi nous avons choisi la deuxième voie. Nous y avons investi une année de la vie de nos développeurs et ingénieurs de terrain. Mais maintenant, nous comprenons clairement le fonctionnement de toute la chaîne.
Avec le recul, je comprends que sans les connaissances acquises, je n'aurais tout simplement pas pu interpréter correctement le comportement anormal d'un compteur particulier.
De plus, quelque chose de plus peut être construit sur la base du système de répartition. Alarmes pour surconsommation, rapport d'accident. Nous nous préparons à sortir prochainement une application mobile.
Nous sommes allés encore plus loin et avons ajouté à notre plateforme (il n'y a pas d'autre façon de l'appeler) la possibilité de recevoir des demandes des résidents, la possibilité de contrôler nos « interphones intelligents », de contrôler l'éclairage public et plusieurs autres projets que je n'ai pas écrits. à peu près encore.
Tout cela est difficile, casse-tête et prend du temps. Mais le résultat en vaut la peine. Les abonnés reçoivent un produit complet et prêt à l'emploi.
Tout opérateur qui envisage de se lancer dans le secteur du logement et des services communaux empruntera certainement cette voie. Est-ce que ça passera ?
Voici une question. Ce n'est même pas une question d'argent. Comme je l’ai écrit plus haut, ce qu’il faut ici, c’est une combinaison de travail de terrain et de développement. Tous les grands acteurs ne sont pas habitués à cela. Si vos développeurs sont situés à Moscou et que les connexions sont établies à Novossibirsk, votre temps pour le produit fini est considérablement prolongé.
Le temps nous dira qui restera sur ce marché et qui dira : eh bien, allez au diable ! Mais une chose dont je suis sûr, c’est qu’on ne pourra pas venir prendre des parts de marché uniquement avec de l’argent. Ce processus nécessite des approches non conventionnelles, de bons ingénieurs, une étude des régulateurs, une communication avec les responsables des ressources et les abonnés, une identification et une résolution constantes des problèmes.
PS Dans cet article, je me suis délibérément concentré sur le chauffage et n'ai pas mentionné l'électricité ou l'eau. Je décris également la connexion par câble. Si nous disposons d'une sortie impulsionnelle, il existe certaines nuances, telles que des contrôles obligatoires après l'installation. Il se peut que le fil ne soit pas accessible, alors LoRaWAN entre en jeu. Il est tout simplement irréaliste de décrire l'ensemble de notre plateforme et les étapes de son développement dans un seul article.
Source: habr.com