Cathetan saka panyedhiya IoT. Pitfalls saka survey omah lan layanan komunal meter

Halo, para penggemar Internet of Things. Ing artikel iki, aku pengin maneh ngomong babagan omah lan layanan komunal lan survey piranti pangukuran.

Saka wektu kanggo wektu, pemain telekomunikasi utama sabanjure ngomong babagan sepira suwene dheweke bakal mlebu pasar iki lan ngremehake kabeh wong sing ana ing sangisore. Saben krungu crita kaya iki, aku mikir: "Wah, sukses!"
Kowe malah ora ngerti arep menyang ngendi.

Supaya sampeyan ngerti ukuran masalah, aku bakal ngandhani kanthi ringkes babagan pengalaman kita ngembangake platform Smart City. Sing bagean sing tanggung jawab kanggo ngirim.

Ide umum lan kesulitan pisanan

Yen kita ora ngomong babagan piranti pangukuran individu, nanging sing ana ing ruang paling ngisor, kamar ketel lan perusahaan, mula umume saiki dilengkapi output telemetrik. Kurang asring pulsed, luwih asring - RS-485/232 utawa Ethernet. Minangka aturan, piranti pangukuran sing paling migunani yaiku sing ngitung panas. Padha gelem mbayar kanggo kiriman ing Panggonan pisanan.
Aku wis ngrembug kanthi rinci babagan fitur RS-485 ing artikelku. Ing cendhak, iki mung antarmuka transfer data. Intine, iki minangka syarat kanggo impuls listrik lan jalur komunikasi. Katrangan saka paket teka ing tingkat sing luwih dhuwur, ing standar transmisi data, kang makaryakke ing ndhuwur RS-485. Lan standar apa sing bakal ditinggalake pabrikan. Asring Modbus, nanging ora dibutuhake. Sanajan Modbus, bisa uga diowahi.

Nyatane, saben meter mbutuhake skrip survey dhewe, sing bisa "ngomong" lan interogasi. Iki tegese sistem kiriman minangka set skrip kanggo saben counter individu. Database ing ngendi kabeh iki disimpen. Lan antarmuka pangguna tartamtu sing bisa ngasilake laporan sing dibutuhake.

Katon gampang. Iblis, kaya biasane, ana ing rincian.

Ayo dadi miwiti karo bagean pisanan.

Naskah

Kepiye carane nulis? Inggih, temenan, tuku piranti pangukuran, tinker karo, sinau kanggo komunikasi karo lan nggabungake menyang platform umum.

Sayange, solusi iki mung bakal nutupi bagean saka kabutuhan kita. Biasane, counter populer duwe sawetara generasi, lan naskah kanggo saben generasi bisa uga beda. Kadang sithik, kadang akeh. Yen sampeyan tuku barang, sampeyan bakal entuk generasi paling anyar. Pelanggan bakal duwe sing luwih lawas. Ora didol maneh ing toko. Lan pelanggan ora bakal ngganti unit pangukuran.

Mulane masalah pisanan. Nulis skrip kasebut minangka kombinasi angel saka pangembang piranti lunak lan insinyur "ing lemah". We tuku generasi paling anyar, wrote sawetara cithakan dhisikan lan banjur diowahi ing piranti nyata. Ora mungkin nindakake iki ing laboratorium, mung nalika nggarap pelanggan langsung.

Kita njupuk akeh wektu kanggo nggawe bundle kuwi. Algoritma saiki wis digarap. Cithakan awal terus diatur lan ditambah, gumantung saka apa sing kita temoni ing praktik kita. Mesthi, pelanggan dielingake yen dumadakan meter dheweke dadi "mati". Nalika piranti kasebut katon, disambungake miturut skema standar lan skrip survey diowahi ing dalan. Sajrone integrasi, pelanggan bisa digunakake kanthi gratis. Dheweke dilaporake yen saiki urip ing mode tes. Proses integrasi dhewe minangka perkara sing ora bisa ditebak. Kadhangkala sampeyan mung kudu nggawe koreksi minimal. Bisa uga ana proses rumit sing kalebu menyang situs kasebut, nyopot literatur lan kanthi sukses ngatasi rake.

Tugas kasebut ora gampang, nanging bisa diselesaikan. Asil kasebut minangka skrip sing bisa digunakake. Sing luwih gedhe perpustakaan skrip, urip luwih gampang.

Masalah kapindho.

kertu sambungan teknologi

Kanggo nggawe sampeyan ngerti kerumitan karya iki, aku bakal menehi conto. Ayo njupuk meter panas banget populer VKT-7.

Jeneng dhewe ora ngandhani apa-apa. VKT-7 duwe sawetara solusi wesi. Apa jenis antarmuka sing ana ing njero?

Ana macem-macem opsi. Bisa uga ana pin ing blok standar DB-9 (iki RS-232). Bisa uga dadi blok terminal kanthi kontak RS-485. Mungkin malah kertu jaringan karo RJ-45 (ing kasus iki ModBus rangkep menyang Ethernet).

Utawa mungkin ora ana apa-apa. Mung piranti pangukuran gundhul. Sampeyan bisa nginstal output antarmuka; didol kanthi kapisah dening pabrikan lan biaya dhuwit. Masalah utama yaiku kanggo nginstal sampeyan kudu mbukak meter lan ngilangi segel. Yaiku, organisasi panyedhiya sumber daya kalebu ing proses iki. Dheweke diwenehi kabar yen segel bakal rusak, dina wis disetel lan insinyur kita, ing ngarsane wakil sumber daya, nggawe modifikasi sing perlu, sawise meter kasebut disegel maneh.

Gumantung ing antarmuka sing diinstal, modifikasi luwih lanjut ditindakake. Contone, kita mutusake kanggo nyambungake meter liwat kabel. Iki minangka pilihan sing paling gampang, yen saklar kita ana ing jarak 100 meter, mula muter-muter LoRa dadi keluwih. Iku luwih gampang kanggo nyambungake kabel menyang jaringan kita, menyang VLAN terisolasi.

Kanggo RS-485/232 sampeyan butuh konverter menyang Ethernet. Akeh sing bakal langsung ngelingi MOHA, nanging larang. Kanggo solusi kita, kita milih solusi Cina sing luwih murah.

Yen output langsung Ethernet, banjur konverter ora dibutuhake.

Pitakonan. Ayo kita instal output antarmuka dhewe. Sampeyan bisa nggawe urip luwih gampang lan langsung nginstal Ethernet nang endi wae?

Iki ora mesthi bisa. Kita kudu ndeleng desain awak. Bisa uga ora duwe bolongan sing dibutuhake supaya antarmuka pas. Ayo kula ngelingake sampeyan yen konter ana ing ruang paling ngisor. Utawa ing kamar ketel. Ana kelembapan sing dhuwur, segel ora bisa rusak. Rampung awak nganggo file minangka ide sing ala. Iku luwih apik kanggo nginstal soko sing pisanan ora mbutuhake owah-owahan gedhe. Asring RS-485 minangka siji-sijine cara metu.

Salajengipun. Apa meter disambungake menyang daya dijamin? Yen ora, banjur nganggo daya baterei. Ing mode iki, dirancang kanggo polling manual sapisan sasi kanggo telung menit. Terus-terusan ngakses VKT-7 bakal ngeculake baterei. Iki tegese sampeyan kudu nyedhiyani daya dijamin lan nginstal konverter voltase.

Modul daya beda kanggo saben pabrikan meter. Iki bisa dadi unit rel DIN eksternal utawa konverter sing dibangun.

Pranyata gudang kita kudu nyimpen set antarmuka lan modul daya sing beda kanggo saben meter. Range ing kono nyengsemaken.

Mesthine, kabeh iki pungkasane bakal dibayar dening pelanggan. Nanging dheweke ora bakal ngenteni sasi kanggo piranti sing tepat. Lan dheweke butuh perkiraan kanggo sambungan ing kene lan saiki. Dadi cadangan teknologi tiba ing pundhak kita.

Kabeh sing dakgambarake dadi peta sambungan teknis sing jelas, supaya para insinyur lokal ora mikir babagan kewan apa sing ditemoni ing ruang paling ngisor lan apa sing dibutuhake supaya bisa digunakake.

Peta teknis jejer karo peraturan umum kanggo sambungan. Sawise kabeh, ora cukup kanggo nyakup meter ing jaringan kita; kita isih kudu masang VLAN sing padha menyang port switch, kita kudu nindakake diagnostik, lan nindakake polling test. Kita usaha kanggo ngotomatisasi kabeh proses sabisa-bisa kanggo ngindhari kesalahan lan ora melu insinyur sing ora perlu.

Oke, kita nulis peta teknis, peraturan, otomatisasi. Kita wis netepake logistik.

Ing endi maneh ana pitfalls sing didhelikake?

Data diwaca lan diwutahake menyang database.

Nomer kasebut nggawe pelanggan ora panas utawa adhem. Dheweke butuh laporan. Luwih becik ing wangun sing wis biasa. Luwih apik yen langsung awujud laporan sing bisa dingerteni, sing bisa dicithak, ditandatangani lan dikirim. Iki tegese kita butuh antarmuka sing prasaja lan bisa dingerteni sing nampilake informasi ing meter lan kanthi otomatis bisa ngasilake laporan.

Kene kebun binatang kita terus. Kasunyatane ana sawetara formulir laporan. Ing inti, padha nggambarake perkara sing padha (panas sing dikonsumsi), nanging kanthi cara sing beda.

Sawetara pelanggan nglaporake kanthi nilai absolut (yaiku, ing kolom konsumsi panas, nilai ditulis wiwit saka instalasi meter), liyane ing delta (iki nalika kita nulis konsumsi sajrone sawetara wektu tanpa referensi nilai awal). Nyatane, dheweke ora nggunakake standar seragam, nanging praktik sing diadegake. Ana kasus nalika pelanggan ndeleng kabeh nilai sing dibutuhake (jumlah panas sing dikonsumsi, volume coolant sing diwenehake lan dibuwang, beda suhu), nanging kolom ing laporan kasebut ora ana ing urutan sing bener.
Mula langkah sabanjure - laporan kudu bisa disesuaikan. Yaiku, pelanggan dhewe milih apa sing dadi urutan lan sumber daya apa sing ana ing dokumen kasebut.

Ana titik sing menarik ing kene. Kabeh apik yen meter kita dipasang kanthi bener. Nanging kedadeyan manawa perusahaan instalasi, nalika nginstal ITP, nggawe kesalahan lan salah nyetel wektu kanggo meter. Kita wis nemokake piranti sing ngira iki 2010. Ing sistem kita, iki bakal katon kaya nol maca kanggo tanggal saiki, lan konsumsi nyata yen kita milih 2010. Deltas banget mbiyantu ing kene. Yaiku, kita ujar manawa akeh sing kedadeyan sajrone XNUMX jam kepungkur.

Iku bakal katon, kok kangelan kuwi? Apa angel banget kanggo nggulung jam tangan sampeyan?

Persis karo VKT-7 iki bakal mimpin kanggo ngreset lengkap counter lan mbusak arsip saka iku.
Pelanggan bakal kepeksa mbuktekake marang petugas sumber daya yen dheweke nginstal ITP ora wingi, nanging limang taun kepungkur.

Lan pungkasane, icing ing kue.

Сертификация

Kita duwe meter lan laporan. Ing antarane yaiku sistem kita, sing ngasilake laporan iki. Apa sampeyan percaya dheweke?

aku. Nanging kepiye carane bisa mbuktekake manawa ora ana owah-owahan ing njero awake dhewe, manawa ora nylewengake maknane. Iki wis dadi masalah sertifikasi. Sistem survey kudu duwe sertifikat sing negesake imparsialitas. Kabeh sistem gedhe, kayata LERS, Ya Energetik lan liya-liyane duwe sertifikat sing padha. Kita uga nampa, sanajan regane larang lan butuh wektu akeh.

Mesthi, sampeyan bisa tansah ngethok pojok lan tuku barang sing wis siap. Nanging pangembang kudu mbayar iki. Lan pangembang bisa uga takon ora mung ragad mlebu, nanging uga ragad langganan. Yaiku, kita bakal dipeksa kanggo nuduhake bagean saka pie kita karo dheweke.

Kenapa kabeh?

Iki dudu masalah utama. Ngembangake sistem sampeyan uga larang banget lan luwih angel. Nanging, menehi kauntungan penting. Kita jelas ngerti cara kerjane. Kita gampang nggedhekake, kita bisa ngowahi manawa ana kabutuhan kaya ngono. Pelanggan nampa layanan sing luwih lengkap, lan ing pihak kita, XNUMX% ngontrol proses kasebut.

Mulane kita milih dalan kapindho. Kita nandur modal setaun urip para pangembang lan insinyur lapangan. Nanging saiki kita ngerti kanthi jelas babagan operasi kabeh rantai.

Nggoleki maneh, aku ngerti yen tanpa kawruh sing dipikolehi, aku ora bakal bisa nerjemahake kanthi bener prilaku ora normal saka counter tartamtu.

Kajaba iku, soko liyane bisa dibangun ing basis saka sistem dispatch. Weker kanggo konsumsi keluwihan, laporan kacilakan. Kita lagi nyiapake kanggo ngeculake aplikasi seluler kanthi cepet.

Kita luwih maju lan nambahake platform kita (ora ana cara liya kanggo nyebutake) kemampuan kanggo nampa panjalukan saka warga, kemampuan kanggo ngontrol "interkom cerdas", ngontrol lampu dalan, lan sawetara proyek liyane sing durung daktulis. bab durung.

Kabeh iki angel, otak-bejat lan wektu-akeh. Nanging asile worth iku. Pelanggan nampa produk sing wis siap, lengkap.

Saben operator sing arep mlebu ing sektor perumahan lan layanan komunal mesthi bakal njupuk dalan iki. Bakal lulus?
Iki pitakonan. Iku ora malah bab dhuwit. Kaya sing dakcritakake ing ndhuwur, sing dibutuhake ing kene yaiku kombinasi kerja lapangan lan pangembangan. Ora kabeh pemain utama digunakake kanggo iki. Yen pangembang sampeyan ana ing Moskow, lan sambungan digawe ing Novosibirsk, mula wektu sampeyan kanggo produk rampung ditambahi.

Wektu bakal ngomong sapa sing bakal tetep ana ing pasar iki, lan sapa sing bakal ngomong - uga, menyang neraka! Nanging siji bab aku ngerti manawa sampeyan ora bakal bisa teka lan njupuk pangsa pasar mung karo dhuwit. Proses iki mbutuhake pendekatan sing ora konvensional, insinyur sing apik, nyelidiki regulator, komunikasi karo petugas sumber daya lan pelanggan, terus-terusan ngenali lan ngatasi masalah.

PS Ing artikel iki aku sengaja fokus ing panas lan ora kasebut listrik utawa banyu. Aku uga njlèntrèhaké sambungan kabel. Yen kita duwe output pulsa, ana sawetara nuansa, kayata mriksa wajib sawise instalasi. Bisa uga kabel ora bisa digayuh, banjur LoRaWAN main. Iku mung ora realistis kanggo njlèntrèhaké kabeh platform kita lan tahapan pembangunan ing siji artikel.

Source: www.habr.com