Poštovani ljubitelji Interneta stvari, u ovom članku bih ponovo želeo razgovarati o stambenim uslugama i anketiranju mjernih uređaja.
Povremeno, neki veliki igrač u telekomunikacijama govori kako će uskoro ući na ovo tržište i sve podrediti sebi. Svaki put kada čujem takve priče, pomislim: "dečki, srećno!"
Čak ni ne možete zamisliti u što se upuštate.
Da biste razumjeli razmjere problema, ukratko ću prepričati deo našeg iskustva u razvoju platforme "Pametni Grad". O njenom delu koji se bavi dispečerizacijom.
Opšta ideja i prvi problemi
Ako govorimo o pojedinačnim mernim uređajima, a ne o onima koji se nalaze u podrumima, kotlarnicama i preduzećima, većina njih je trenutno opremljena telemetrijskim izlazom. Ređe impulsnim, češće — RS-485/232 ili Ethernet. Obično su najvredniji merni uređaji oni koji mere toplotu. Upravo za njihovu dispečerizaciju su spremni prvo platiti.
Već sam detaljno govorio o karakteristikama RS-485 u svom članku. Ukratko — to je samo interfejs za prenos podataka. U suštini — zahtevi za električnim impulsima i komunikacijskom linijom. Opis paketa ide na višem nivou, u standardu prenosa podataka koji radi iznad RS-485. A koji će standard biti, prepušteno je proizvođaču. Često Modbus, ali nije obavezno. Čak i ako je Modbus, može se ispostaviti da je malo modifikovan.
U suštini, za svaki merni uređaj potrebno je napisati svoj skript za anketiranje, koji zna kako da komunicira s njim i ispituje ga. To znači da je sistem dispečerizacije skup skripti za svaki pojedinačni brojač. Baza podataka u kojoj se to sve čuva. I neki korisnički interfejs u kojem može oblikovati potrebne izveštaje.
Izgleda jednostavno. Đavo se, kao i uvek, skriva u detaljima.
Počnimo s prvim delom.
Skripte
Kako ih napisati? Pa, očigledno je da treba kupiti merni uređaj, rasklopiti ga, naučiti kako da komunicira s njim i integrišete ga u celokupnu platformu.
Nažalost, ovo rješenje pokriva samo dio naših potreba. Obično popularni brojilo ima nekoliko generacija, a skripta za svaku generaciju može se razlikovati. Ponekad malo, ponekad značajno. Kada kupujete nešto, dobivate posljednju generaciju. Međutim, pretplatnik će vjerojatno imati nešto starije. To se više ne prodaje u trgovinama. A zamijeniti mjernu jedinicu pretplatnik neće.
Ovdje počinje prvi problem. Pisanje takvih skripti zahtijeva čvrstu povezanost između programera i inženjera 'na terenu'. Kupili smo posljednju generaciju, napisali neku osnovnu predložak i dalje ga modificirali na stvarnim uređajima. Napraviti to u laboratoriju je nemoguće, samo u radu s stvarnim pretplatnicima.
Potrošili smo prilično puno vremena na stvaranje te povezanosti. Sada je algoritam usavršен. Početni predlošci stalno su se ispravljali i dopunjavali, ovisno o onome što smo susretali u praksi. Naravno, pretplatnici su obaviješteni ako je njihovo brojilo malo 'drugačije'. Kada se pojavi takav uređaj, priključuje se prema standardnoj shemi, a skripta za ispitivanje se modificira u hodu. Tijekom integracije pretplatnik radi besplatno. Obavještavaju ga da za sada radi u testnom režimu. Sam proces integracije je prilično nepredvidiva stvar. Ponekad je potrebno unijeti minimalne ispravke. Ponekad je to složen proces s odlaskom na mjesto, pretraživanjem literature i postupnim prevladavanjem prepreka.
Zadatak nije jednostavan, ali je rješiv. Na kraju — funkcionalna skripta. Što je veća knjižnica skripti, to je život lakši.
Drugi problem.
Tehničke karte za povezivanje
Da biste uočili složenost ovog rada, daću primjer. Uzmimo iznimno popularni toplomjer VKT-7.
Samo po sebi, naziv nam još ništa ne govori. VKT-7 ima nekoliko hardverskih rješenja. Kakav je interfejs unutra?
Postoje različite opcije. To može biti izlaz u standardnoj kolokvijalnoj DB-9 (to je RS-232). Može biti samo terminalna traka s kontaktima RS-485. Može čak biti i mrežna kartica s RJ-45 (u tom slučaju ModBus se pakira u Ethernet).
A možda uopće ništa. Samo goli mjeritelj potrošnje. U njega se može ugraditi sučelje, koje proizvođač prodaje odvojeno i košta novac. Glavna nevolja je to što za njegovu instalaciju treba otvoriti mjerač i slomiti pečate. To znači da se u ovaj proces uključuje opskrbna organizacija. Obaveštava se da će pečati biti slomljeni, određuje se dan i naš inženjer u prisustvu predstavnika opskrbne organizacije izvodi potrebne dorade, nakon čega se mjeritelj ponovo pečati.
Ovisno o instaliranom sučelju izvršavaju se daljnji radovi. Na primjer, odlučili smo se povezati mjeritelj potrošnje preko kabela. To je najjednostavnija opcija, ako u 100-metarskoj dostupnosti imamo našu prebacivač, tada je smišljati s LoRa – suvišno. Lakše je kablom u našu mrežu, u izolirani VLAN.
Za RS-485/232 potreban je pretvarač u Ethernet. Mnogi odmah pomisle na MOXA, ali to je skupo. Za naša rješenja odabrali smo kinesko rješenje po povoljnijoj cijeni.
Ako je izlaz odmah Ethernet, onda pretvarač nije potreban.
Pitanje. Pretpostavimo da sami instaliramo sučelje. Možda si olakšamo život i odmah u svemu stavimo Ethernet?
Nije uvijek moguće. Treba gledati na izvedbu kućišta. Može se desiti da nema potrebne rupe kako bi sučelje stajalo kako treba. A mjeritelj, podsjećam, stoji u podrumu. Ili u kotlovnici. Tamo je visoka vlažnost, hermetičnost se ne smije narušavati. Obraditi kućište datotekom — loša ideja. Bolje je staviti nešto što od početka ne zahtijeva velike prepravke. Često je RS-485 – jedini izlaz.
Dalje. Da li je mjeritelj spojen na osigurano napajanje? Ako nije, onda radi na bateriju. U tom režimu predviđen je za ručnu provjeru jednom mjesečno na tri minute. Kontinuirano pozivanje na VKT-7 ispraznit će mu bateriju. Znači, treba povući osigurano napajanje i staviti pretvarač napona.
Za svakog proizvođača mjeritelja modul napajanja se razlikuje. To može biti vanjska jedinica na DIN-šini ili ugrađeni pretvarač.
Ispada da u našem skladištu uvijek treba imati raznoliku opremu raznih sučelja i modula napajanja za svaki mjeritelj. Asortiman je zavidan.
Naravno, na kraju će nam sve to platiti pretplatnik. No, on neće čekati mjesec dana da stigne potrebni uređaj. Treba mu procjena za povezivanje odmah. Stoga tehnološki teret leži na našim ramenima.
Sve što sam opisao obavija se u jasnu tehničku kartu za povezivanje, kako inženjeri na terenu ne bi razmišljali o tome s kakvim se to čudom suočavaju u sljedećem podrumu i što im je potrebno za rad.
Tehnička karta susjedna je općem pravilniku za povezivanje. Jer mjerilo nije dovoljno spojiti na našu mrežu, na port prekidača treba dodati taj VLAN, treba obaviti dijagnostiku, napraviti probno ispitivanje. Cijeli proces nastojimo maksimalno automatizirati, kako bismo izbjegli greške i ne angažirali dodatne inženjere.
Dobro, napisali smo tehničke karte, pravilnik, automatizaciju. Uspostavili smo logistiku.
Gdje se još kriju podvodni kamenčići?
Podaci se očitavaju i slijevaju u bazu.
Pretplatniku te brojke nisu važne. Njegovoj potrebna je izvješće. Poželjno u formatu na koji je navikao. Čak i bolje, ako odmah dođe u obliku razumljivog izvješća koje može isprintati, potpisati i predati. Znači, potreban je jednostavan i jasan sučelje koje prikazuje informacije o mjernom uređaju i može automatski generirati izvješće.
Ovdje naš zoološki vrt nastavlja. Naime, postoji nekoliko vrsta izvještaja. U suštini odražavaju isto (potrošena toplina), ali različitim putem.
Neki od pretplatnika izvještavaju u apsolutnim vrijednostima (to jest u stupcu potrošnje topline pišu se vrijednosti počevši od postavljanja mjerne jedinice), a neki u diferencijalima (to je kada pišemo potrošnju za određeno vremensko razdoblje bez povezivanja s početnim vrijednostima). U suštini, koriste ne jedinstvene standarde, već ustaljenu praksu. Bilo je slučajeva kada pretplatnici vide sve te vrijednosti koje su im potrebne (količina potrošene topline, volumen dovodnog i odlaznog toplinskog nositelja, razlika temperature), ali stupci u izvješću nisu u pravom redoslijedu.
Odatle sljedeći korak — izvješće mora biti prilagodljivo. Drugim riječima, pretplatnik sam bira što ide u kojem redoslijedu i koji su resursi dostupni u njegovom dokumentu.
Ovde je zanimljiva situacija. Sve je u redu ako je naš mjerač pravilno postavljen. No, dešava se da je montažna organizacija prilikom instalacije ITP-a napravila greške i pogrešno namestila vreme mjeraču. Sretali smo uređaje koji misle da je 2010. godina. U našem sistemu to će se prikazati kao nulti očitavanja na trenutni datum, dok je stvarna potrošnja ako izaberemo 2010. godinu. Ovdje mnogo pomažu delte. To jest, govorimo da je tokom protekla 24 sata došlo do potrošnje od toliko.
Činilo bi se, zašto ovakve komplikacije? Zar je toliko teško podvesti sat?
Upravo će to sa VKT-7 dovesti do potpunog brisanja mjerača i uklanjanja arhiva s njega.
Pretplatnik će morati dokazivati resursima da je instalirao ITP pre pet godina, a ne juče.
I, na kraju, šlag na tortu.
Certifikacija
Imamo mjerač, imamo izveštaj. Između njih je naš sistem koji formira taj izveštaj. Da li mu verujete?
Ja — da. Ali kako dokazati da se unutar našeg sistema ništa ne menja, da ne iskrivljujemo vrednosti? To je već pitanje sertifikacije. Sistem upitnika obavezno mora imati sertifikat koji potvrđuje njegovu nepristrasnost. Svi veliki sistemi, poput LERS-a, Ja Energetik i drugi, poseduju takav sertifikat. Dobio ga je i naš sistem, iako to košta mnogo i zahteva puno vremena.
Naravno, uvek se može skratiti put i kupiti nešto već pripravljeno. Ali za to će morati platiti developeru. A developer može zatražiti ne samo ulaznu naknadu, već i članarinu. To znači da ćemo morati deliti deo našeg kolača s njim.
Zašto sve to?
Glavni problem nije u tome. Razvoj vlastitog sistema — to je takođe vrlo skupo i mnogo teže. Međutim, pruža važnu prednost. Jasno razumemo kako to funkcioniše. Lako ga skaliramo, možemo ga modifikovati ako se ukaže potreba. Pretplatnik dobija potpuniju uslugu, a s naše strane stopostotnu kontrolu nad procesom.
Baš zato smo izabrali drugi put. Uložili smo godinu života naših developera i terenskih inženjera. No sada jasno razumemo rad cijelog lanca.
Gledajući unazad, shvatam da bez stečenog znanja jednostavno ne bih mogao pravilno interpretirati nenormalno ponašanje određenog mjerača.
Osim toga, na temelju sustava dispečenja moguće je izgraditi mnogo više. Uzbuđenja zbog prekoračenja potrošnje, izvještaj o havarijama. Uskoro pripremamo lansiranje mobilne aplikacije.
Išli smo još dalje i našoj platformi (inače se to ne može nazvati) dodali mogućnost primanja prijava od građana, mogućnost upravljanja našim „pametnim interfonosima“, odmah kontrolu javne rasvjete i još nekoliko projekata o kojima za sada nisam pisao.
Sve to je složeno, izazovno i dugo. No rezultat vrijedi. Pretplatnici dobivaju gotov sveobuhvatan proizvod.
Svaki operater koji planira ući u komunalne usluge zasigurno će se suočiti s ovim putem. Hoće li proći?
Tu je pitanje. Radi se čak i ne o novcu. Kao što sam ranije napisao, ovdje je potrebna upravo kombinacija rada na terenu i razvoja. Nisu svi veliki igrači navikli na nešto slično. Ako vaši programeri sjede u Moskvi, a povezivanja se odvijaju u Novosibirsku, tada se vaše vrijeme do gotovog proizvoda značajno produžava.
Vrijeme će pokazati tko će ostati na ovom tržištu, a tko će reći — dost toga! No jedno znam sigurno — doći i zauzeti tržišni udio isključivo s novcem neće funkcionirati. Ovaj proces zahtijeva nekonvencionalne pristupe, dobre inženjere, istraživanje regulatornih okvira, komunikaciju s resursima i pretplatnicima, stalno otkrivanje i prevladavanje prepreka.
P. S. U ovom članku sam namjerno fokusiran na toplinu i ne spominjem struju ili vodu. Također, opisujem povezivanje putem kabela. Ako imamo impulsni izlaz — tu su svoje nijanse, poput obaveznih provjera nakon instalacije. Može se dogoditi da se žicom ne može doći do odredišta, tada nam pomaže LoRaWAN. Nemoguće je opisati cijelu našu platformu i faze njenog razvoja u jednom članku.
Izvor: habr.com
