Pozdravljeni, spoštovani ljubitelji interneta stvari. V tem članku bi se znova rad pogovoril o javnih storitvah in anketiranju merilnih naprav.
Občasno vsake toliko večji igralec na področju telekomunikacij pove, kako kmalu bo vstopil na ta trg in vse podredil sebi. Vsakič, ko slišim takšne zgodbe, pomislim: 'Fantje, srečno!'
Sploh si ne morete predstavljati, kam se podajate.
Da bi razumeli obseg problema, vam bom na kratko predstavil del naših izkušenj pri razvoju platforme 'Pametno mesto'. Tistega dela, ki se ukvarja z razporeditvijo.
Splošna ideja in prvi izzivi
Če govorimo ne o individualnih merilnih napravah, temveč o tistih, ki stojijo v kleteh, kotlarnah in podjetjih, je večina sedaj opremljena s telemetrijskim izhodom. Redkeje z impulznim, pogosteje pa — RS-485/232 ali Ethernet. Na splošno so najbolj 'donosne' merilne naprave tiste, ki merijo toploto. Za njihovo razporeditvijo se je pripravljena plačati najprej.
Že sem se podrobno ustavil v svojem članku na značilnostih RS-485. Na kratko — to je le podatkovni prenosni vmesnik. V bistvu — zahteve glede električnih impulzov in povezovalnih linij. Opis paketov gre na višji ravni, v standardu za prenos podatkov, ki deluje nad RS-485. Kakšen standard bo tam — je prepuščeno proizvajalcu. Pogosto Modbus, a ne nujno. Tudi če je Modbus, je lahko nekoliko modificiran.
V bistvu je za vsak merilnik potrebna svoj skript za anketiranje, ki zna 'govoriti' z njim in ga anketirati. Torej, sistem razporeditve je skupek skript za vsak posamezen števec. Podatkovna baza, kjer je vse to shranjeno. In nek uporabniški vmesnik, v katerem lahko oblikuje potreben račun.
Izgleda enostavno. Hudič, kot vedno, se skriva v podrobnostih.
Začnimo s prvim delom.
Skripti
Kako jih napisati? No, očitno je treba kupiti merilno napravo, jo razstaviti, se naučiti komunicirati z njo in jo integrirati v skupno platformo.
Žal, to rešitev pokriva le del naših potreb. Običajno ima priljubljen števec več generacij, in skripti za vsako generacijo se lahko razlikujejo. Včasih malo, včasih precej. Ko kupite nekaj, dobite zadnjo generacijo. Pri abonentu pa je z visoko verjetnostjo kaj bolj staromodnega. To se že ne prodaja v trgovinah. In abonent ne bo zamenjal merilnega mesta.
Tukaj nastane prva težava. Pisanje takih skript je trda povezava med razvijalci programske opreme in inženirji 'na terenu'. Kupili smo zadnjo generacijo, napisali nek začetni predlog in ga nato prilagajali na resničnih napravah. Takega dela v laboratoriju ni možno izvesti, le med delom z dejanskimi abonenti.
Porabili smo kar nekaj časa za ustvarjanje te povezave. Sedaj je algoritem deloval. Začetni predlogi so se nenehno prilagajali in dopolnjevali, odvisno od tega, kar smo srečali v naši praksi. Seveda so bili abonenti obveščeni, če je njihov števec slučajno 'neparen'. Ob nastanku take naprave se ta poveže po standardnem postopku, skript za anketiranje se prilagodi v nadaljevanju. Med integracijo abonent deluje brezplačno. Obveščeni so, da trenutno delujejo v testnem režimu. Sam postopek integracije je dokaj nepredvidljiv. Včasih je potrebno uvesti le minimalne popravke. Včasih pa je proces zapleten, z obiskom objekta, preučevanjem literature in zaporednim premagovanjem težav.
Naloga ni enostavna, vendar je izvedljiva. Rezultat — delujoč skript. Čim večja je knjižnica skriptov, tem lažje je življenje.
Druga težava.
Tehnološke karte povezovanja
Da spoznate kompleksnost te naloge, vam bom navedel primer. Vzemimo zelo priljubljen toplotni števec VK-7.
Sam po sebi naziv ne pove ničesar. VK-7 ima več železniških rešitev. Kakšen je njegov notranji vmesnik?
Obstaja več možnosti. Izhod je lahko na standardni priključni temi DB-9 (to je RS-232). Lahko je tudi samo priključna blazinica s kontakti RS-485. Lahko ima celo omrežno kartico z RJ-45 (v tem primeru se ModBus pakira v Ethernet).
Ali možda ništa. Samo goli mjerač. U njega se može instalirati sučeljski izlaz, koji se posebno prodaje od strane proizvođača i košta novac. Glavna nepogoda je što je za njegovu instalaciju potrebno otvoriti mjerač i prekinuti pečate. To znači da se u ovaj proces uključuje organizacija koja opskrbljuje resursima. Njih obavještavaju da će pečati biti uklonjeni, zakazuje se dan, a naš inženjer u prisustvu predstavnika opskrbne organizacije izvršava potrebne dorade, nakon čega se mjerač ponovo pečati.
Ovisno o instaliranom sučelju vrši se daljnja dorada. Na primjer, odlučili smo spojiti mjerač putem kabela. Ovo je najjednostavnija opcija, ako je naš prekidač u 100-metarskoj dostupnosti, onda je komplicirati s LoRa - to je suvišno. Lakše je putem kabela u našu mrežu, u izolirani VLAN.
Za RS-485/232 potreban je pretvarač u Ethernet. Mnogi će se odmah sjetiti MOXA, ali to je skupo. Za naša rješenja pronašli smo jeftinije kinesko rješenje.
Ako je izlaz direktno Ethernet, onda pretvarač nije potreban.
Pitanje. Recimo, sami smo instalirali sučeljski izlaz. Mogu li olakšati život i odmah svugdje staviti Ethernet?
Nije uvijek moguće. Treba gledati na izvedbu kućišta. Možda neće imati potrebnu rupu da sučelje stane kako treba. A mjerač, da podsjetim, stoji u našem podrumu. Ili u kotlovnici. Tamo je visoka vlažnost, ne smije se narušavati hermetičnost. Dopunjavanje kućišta datotekom - loša ideja. Bolje je staviti nešto što od početka ne zahtijeva velika preuređenja. Često je RS-485 - jedini izlaz.
Dalje. Je li mjerač priključen na osigurano napajanje? Ako nije, onda radi na bateriju. U tom režimu je predviđen za ručno očitanje jednom mjesečno na tri minute. Stalni pristup VKP-7 ispraznit će mu bateriju. Znači, treba dovući osigurano napajanje i postaviti pretvarač napona.
Za svakog proizvođača mjerača modul napajanja se razlikuje. To može biti vanjska jedinica na DIN-rau ili ugrađeni pretvarač.
Ispada da na našem skladištu uvijek treba biti skup raznih sučelja i modula napajanja za svaki mjerač. Asortiman je tu impresivan.
Seveda, na koncu bo to vse plačal naročnik. Vendar ne bo čakal mesec dni, da bo prišel pravi naprava. Potrebuje kalkulacijo za priklop tukaj in zdaj. Tako da tehnološka obremenitev pade na naša ramena.
Vse, kar sem opisal, se ovija v jasno tehnično karto za priklop, da inženirji na terenu ne bi razmišljali, s čim se soočajo v naslednjem kletnem prostoru in kaj potrebujejo za njegovo delovanje.
Tehnična karta je v sozvočju z splošnimi regulativnimi smernicami za priklop. Saj števec ni dovolj le vključiti v našo mrežo, na port stikala je potrebno še dodati tisti VLAN, opraviti diagnostiko in izvesti testno anketo. Celoten postopek želimo čim bolj avtomatizirati, da bi se izognili napakam in ne priklicali dodatnih inženirskih virov.
Dobro, napisali smo tehnične karte, regulativo, avtomatizacijo. Uredili smo logistiko.
Kje se še skrivajo skriti problemi?
Podatki so prebrani in shranjeni v bazi.
Naročniku te številke niso vroče ali hladne. Potrebuje poročilo. Najbolje v obliki, na katero je navajen. Še bolje, če takoj v obliki razumljivega poročila, ki ga lahko natisne, podpiše in odda. Tako je potreben preprost in razumljiv vmesnik, ki prikazuje informacije o merilni napravi ter lahko samodejno oblikuje poročilo.
Tukaj se naš zook vrti naprej. Gre za to, da je oblik poročila več. Po svoji vsebini odražajo isto (porabljena toplota), ampak na različne načine.
Nekateri naročniki poročajo v absolutnih vrednostih (to pomeni, da so v stolpcu porabe toplote zapisane vrednosti, ki se začnejo z namestitvijo števca), drugi v razlike (to je, ko pišemo porabo za časovno obdobje brez sklicevanja na začetne vrednosti). V bistvu ne uporabljajo enotnih standardov, temveč že uveljavljeno prakso. Bilo je primerov, ko naročniki vidijo vse tiste vrednosti, ki jih potrebujejo (količina porabljene toplote, količina dovedene in odvedene toplotne nosilce, razlika temperatur), vendar stolpci v poročilu niso v pravem vrstnem redu.
Od tod naslednji korak — poročilo bi moralo biti prilagodljivo. To pomeni, da naročnik sam izbere, kaj gre v kakšnem vrstnem redu in kateri viri so na voljo v njegovem dokumentu.
Tuk je zanimiv trenutek. Vse je v redu, če je naša meritev pravilno nameščena. Vendar se zgodi, da je namestitvena organizacija pri namestitvi ITP naredila napake in narobe nastavila čas na merilniku. Srečali smo naprave, ki mislijo, da je leto 2010. V našem sistemu bo to izgledalo kot ničelni odčitki na današnji dan, dejanska poraba pa bo, če izberemo leto 2010. Tu so dodelitve zelo koristne. Torej, govorimo, da je v zadnjih 24 urah prišlo do toliko odčitkov.
Zdi se, zakaj take zapletenosti? Tako težko je nastaviti ure?
Z VKT-7 bo to pripeljalo do popolnega ponastavitve števec in odstranitve arhivov z njega.
Naročnik bo moral dokazati resursnikom, da je ITP postavil ne včeraj, ampak že pet let nazaj.
In končno, češplja na torti.
Certifikacija
Imamo meritev, imamo poročilo. Med njima je naš sistem, ki to poročilo oblikuje. Mu zaupate?
Jaz – da. Ampak kako dokazati, da se znotraj nič ne spreminja, da ne izkrivljamo podatkov. To je že vprašanje certificiranja. Sistem anketiranja mora nujno imeti certifikat, ki potrjuje njegovo nepristranskost. Vse velike sisteme, kot so LERS, Jaz Energija in druge, imajo podoben certifikat. Tudi mi smo ga pridobili, čeprav stane veliko in zahteva veliko časa.
Seveda, vedno lahko skrajšate kot in kupite nekaj pripravljenega. Ampak za to boste morali plačati razvijalcu. In razvijalec lahko zahteva ne samo vstopni strošek, temveč tudi mesečno naročnino. To pomeni, da bomo prisiljeni deliti del našega kolača z njim.
Zakaj je vse to?
Glavni problem ni v tem. Razvoj svojega sistema je tudi zelo drag in precej težji. Vendar pa prinaša pomembno prednost. Jasno razumemo, kako deluje. Z lahkoto ga lahko razširimo, lahko ga modificiramo, če se pojavi potreba. Naročnik prejme bolj celovito storitev, z naše strani pa 100-odstotni nadzor nad procesom.
Natančno zato smo izbrali drugo pot. Vanjo smo vložili leto življenja naših razvijalcev in terenskih inženirjev. Zdaj pa jasno razumemo delovanje celotne verige.
Ko se ozrem nazaj, razumem, da brez pridobljenega znanja ne bi mogel pravilno interpretirati nepravilnega obnašanja določene merilne naprave.
Poleg tega lahko na podlagi sistema obveščanja zgradimo nekaj večjega. Alarm za preseganje porabe, poročilo o okvarah. Kmalu pripravljamo mobilno aplikacijo.
Šli smo še dlje in naši platformi (drugače je tega nemogoče imenovati) dodali možnost sprejemanja prošnjij s strani prebivalcev, upravljanje z našimi 'pametnimi domofoni', takojšen nadzor ulične razsvetljave in še nekaj projektov, o katerih še nisem pisal.
Vse to je zahtevno, intelektualno naporno in dolgotrajno. A rezultat je vreden truda. Naročniki dobijo celovito rešitev.
Vsak operater, ki načrtuje vstop v komunalne storitve, se bo zagotovo podal na to pot. Ali mu bo uspelo?
Tukaj je vprašanje. Zadeva niti ni v denarju. Kot sem že omenil, je ključna povezava med delom na terenu in razvojem. Ne vsi veliki igralci so navajeni na to. Če vaši razvijalci sedijo v Moskvi, povezave pa se izvajajo v Novosibirska, se čas za končni izdelek znatno podaljša.
Čas bo pokazal, kdo se bo obdržal na tem trgu in kdo bo dejal — preprosto ga pustimo. A eno vem zagotovo — priti in pridobiti tržni delež le z denarjem ne bo šlo. Ta proces zahteva nekonvencionalne pristope, dobre inženirje, poglabljanje v regulativo, komunikacijo z viri in naročniki ter nenehno odkrivanje in premagovanje ovir.
P. S. V tem članku sem se zavestno osredotočil na toploto in ne omenjamo elektrike ali vode. Prav tako opisujem priključitev preko kabla. Če imamo impulzni izhod — obstajajo lastne posebnosti, kot so obvezna preverjenja po namestitvi. Morda se zgodi, da s kablom ne bo možno priti, takrat pa pride v poštev LoRaWAN. Opišite vso našo platformo in faze njenega razvoja v enem članku preprosto ni mogoče.
Izvor: habr.com
