הערות מספק IoT: שיהיה אור, או ההיסטוריה של הצו הממשלתי הראשון עבור LoRa

קל יותר ליצור פרויקט לארגון מסחרי מאשר לארגון ממשלתי. במהלך השנה וחצי האחרונות, יישמנו יותר מעשרים משימות של LoRa, אבל נזכור את המשימות הזו להרבה זמן. כי כאן היינו צריכים לעבוד עם מערכת שמרנית.

במאמר זה אספר לכם כיצד פישטנו את ניהול תאורת העיר ודייקנו אותה ביחס לשעות האור. אשבח אותנו ואנזוף בזהותנו הלאומית. אשתף גם מדוע נטשנו את החוטים לטובת רשת רדיו וכיצד הופיע מהנדס מובטל אחר בעולם.

ראשית, אני אגיד לך מה עשינו. ואז - איך עשינו את זה ועל אילו קשיים התגברנו.

יצרנו מערכת בקרת תאורה עירונית חכמה בעיר אזורית. זה עובד דרך LoRaWAN. פקודות נשלחות למודול הרדיו כדי להדליק ולכבות את האור. השתמשנו במכשירים מסוג C מכיוון שלמערכת יש כוח קבוע.

ליתר בטחון, הרשו לי להזכיר לכם שמודול הרדיו מסוג C נמצא באופן קבוע באוויר, ממתין לפקודת שרת.

יש לנו לוח זמנים לשליחת פקודות ומנגנון לדיווח על שגיאות. יש גם בדיקה של הפונקציונליות של מודול הרדיו עצמו.

זה הכל. כאן עשויות להתעורר שאלות: מה עשית שהיה כל כך מהפכני? אורות העיר עבדו בלעדיך: הם נדלקו בערב וכבו בבוקר. מה הערך של הפרויקט?

שאלה נגדית: שמתם לב שתאורת העיר לא תמיד נדלקת בזמן? יכול להיות די חשוך בחוץ, אבל פנסי הרחוב לא דולקים. זה בולט במיוחד בתקופות מעבר, כאשר שעות האור יורדות או גדלות באופן פעיל. באזור אוראל זה מורגש באוקטובר-נובמבר.

אז אנחנו עוברים בצורה חלקה לקשיים ולתכונות של הפרויקט.

הניסיון שלנו, או איך לשפר את ניהול התאורה העירונית

הלקוח הוא ארגון ממשלתי.

מערכת בקרת התאורה פועלת על פי עיקרון שרשרת. זה כאשר יש עמודי תאורה עם ספק כוח משותף. יכולים להיות מכמה עד כמה עשרות עמודים כאלה בשרשרת אחת. זה תלוי בקנה המידה של האתר.

לכל מעגל יש ארון בקרה משלו; הוא מכיל מד חשמלי וממסר הפעלה/כיבוי עם ספק הכוח הראשי. אני לא יכול לצרף תמונה של הארון כי הלקוח אסר להראות אותו. בכנות, הוא נראה כל כך.

בשעות היום אין חשמל על העמודים. לכן, אי אפשר להתקין חיישן אור או ממסר אישי על כל מנורה.

בסך הכל: יש לנו מערכת שרשרת מיושנת לתאורת עיר, שצריך לשפר ו"לחדש".

להלן החסרונות הברורים של מערכת כזו:

1) טיימר משמש כדי לווסת את זמן ההדלקה והכיבוי של האורות.

אבל המכשיר לא יכול לעמוד בקצב שעות האור. המהנדס מביא אותו ידנית. הוא עושה זאת לא כל יום, אלא בתדירות נתונה. בהתאם לכך, תמיד יש טעות.

2) במערכת כזו אין הודעה על תקלות. משהו השתבש, והלקוח לא קיבל הודעה מיידית. וזה מאוד קריטי. מכיוון שהפרות כאלה עלולות לגרור קנסות ועונשים משמעותיים. ובכל זאת, זה עניין עירוני.

3) אין תיקון אוטומטי של צריכת האנרגיה לפי שעות האור. מכאן המצב כשכבר חשוך בחוץ והאורות לא דולקים.

4) אין מידע על צריכת אנרגיה חריגה המציינת את האזור.

מישהו התחבר למנורה, גונב אנרגיה, אבל הלקוח לא רואה אותה. אגב, תקדימים כאלה מתרחשים לעתים קרובות בערים אזוריות עם מבנים פרטיים.

קשה לדבר עם לקוח ממשלתי. כי הוא כבר רגיל למערכת שנראה כי עובדת, אבל הוא היה רוצה שהיא תהיה טובה יותר. יחד עם זאת, אנחנו צריכים לוודא שזה קל לניהול ושבעלי מלאכה מקומיים יכולים להתמודד עם זה. אתה לא יכול להזמין מומחים מהמרכז האזורי בכל פעם.

ועדיין - זה צריך להיות זול ולהחזיק מעמד לאורך זמן.

מה עשינו:

1) במקום חוטים נעשה שימוש ברשת רדיו. זה איפשר לנו להישאר בתקציב ולהפוך את המערכת לאוניברסלית.

ארון הבקרה עשוי להיות ממוקם במרכז אזור תעשייה או בכניסה לעיר - העברת חוט אליו יקרה וקשה, ולא תמיד אפשרית. רשת הרדיו מתמודדת עם המשימות בצורה מושלמת, עובדת ביציבות וזולה יותר ללקוח.

2) כדי לשלוט במערכת, השתמשנו במודולי רדיו SI-12 מבית Vega. יש להם מגעי בקרה עליהם שמנו ממסר אספקת חשמל.

3) הברגנו את הסקר על מונה החשמל בקופסה. יש צריכה - האורות דולקים, אין צריכה - הם כבויים.

הסקר מספק מידע על הפעולה הנכונה של ממסר הכוח. אם זה נתקע, נראה את זה.

4) חשב את הצריכה הממוצעת - צריכה חציונית. בשביל זה היו לנו פרמטרים טכניים ומספר המשתמשים.

כך הצלחנו לקבל מידע על חריגות. אם הצריכה נמוכה מהממוצע, אז חלק מהאורות נשרפו. אם זה גבוה מהממוצע, אז מישהו התחבר לרשת וגונב חשמל.

5) עשינו ממשק לבקרת תאורה. אמנם זה "גולמי", אבל אנחנו בודקים את זה וסביר להניח שנסיים את זה.

בממשק תוכל:

1. הוסף ציוד מסוג "ארון בקרה" עם כתובת ספציפית

2. ראה את מצב הארון (הפעלה - כיבוי)

3. קבעו לו לוח זמנים

4. קשרו מד חשמלי לארון

5. הדלק/כיבוי ידני של מערכת התאורה.

זה הכרחי לתיקונים. מהנדסים עובדים במהלך היום, והאורות כבויים בזמן זה. אבל השולח יוכל להפעיל אותם מהשלט. במקרה זה, לא תצטרך לשבש את המעבר ולהיכנס לארון.

6. עיין ביומנים של ארון ספציפי. הם מכילים נתונים על הפעלה וכיבוי, סוג (מתוזמנת או ידנית) ומצב הפעולות.

כעת הלקוח לא צריך לשלוח מהנדס כדי להתאים את הטיימר באופן ידני. שיפרנו את ניהול המערכת, מה שהופך אותו לפשוט יותר, יציב יותר וברור יותר. אנחנו בכנות לא יודעים מה המהנדס יעשה עכשיו. אבל אנחנו מקווים שיימצאו עבורו משימות רציניות יותר.

המערכת נמצאת כעת בבדיקה. לכן, אהיה אסיר תודה לעצות ושאלות מעשיות.

נמשיך לעבוד על הפרויקט. יש מחשבות על התקנת בקרים מן המניין בארונות. לוח הזמנים יישמר בזיכרון שלהם, כך שהם יוכלו לשלוט בתאורה ללא תקשורת רדיו.

אנו גם נגדיר את ההדלקה החלקה של האורות. זה כאשר, עם תחילת הדמדומים, תאורת העיר פועלת ב-30 אחוזים.ככל שהיא מתחשכת ברחוב, כך נשרפים פנסי הרחוב.

יש כבר מערכות מוכנות לכך. הם מבוססים על פרוטוקולי בקרת תאורה DALI או 0-10. בהם ניתן להקצות כתובת לכל מנורה ולשלוט בה בנפרד. אבל התשתית של ערים רוסיות רבות לא מוכנה לכך. שדרוג מערכת תאורת רחוב הוא יקר, ואף אחד לא ממהר לעשות זאת.
אנחנו מפתחים מערכת משלנו שתעבוד בצורה דומה. עוד על כך במאמרים הבאים.

ארכיון מאמרים קודמים:

#1. מבוא → #2. ציפוי → #3. מכשירי מדידת גן חיות → #4. קנייני → #5. הפעלה ואבטחה ב-LoraWAN → #6. LoRaWAN ו-RS-485→ #7. התקנים והצעות גבוהות יותר→ #8. קצת על תדרים → #9. מקרה: יצירת רשת LoRa לקניון בצ'ליאבינסק→ #10. איך יוצרים רשת LoRa בעיר ללא רשת ביום אחד?

מקור: www.habr.com