Pozdravljeni, dragi ljubitelji interneta stvari. V tem članku bi ponovno rad govoril o stanovanjskih in komunalnih storitvah ter pregledu merilnih naprav.
Od časa do časa naslednji večji telekomunikacijski igralec govori o tem, kako kmalu bo vstopil na ta trg in zdrobil vse pod seboj. Vsakič, ko slišim takšne zgodbe, si mislim: "Fantje, vso srečo!"
Sploh ne veš, kam greš.
Da boste razumeli razsežnost problema, vam bom na kratko predstavil delček naših izkušenj pri razvoju platforme Smart City. Tisti njen del, ki je odgovoren za odpremo.
Splošna ideja in prve težave
Če ne govorimo o posameznih merilnih napravah, ampak o tistih, ki so v kleteh, kotlovnicah in podjetjih, potem je večina zdaj opremljena s telemetričnim izhodom. Manj pogosto impulzno, pogosteje - RS-485/232 ali Ethernet. Praviloma so najbolj uporabne merilne naprave, ki štejejo toploto. V prvi vrsti so pripravljeni plačati za njihovo pošiljanje.
O značilnostih RS-485 sem že podrobno razpravljal v svojem članku. Skratka, to je preprosto vmesnik za prenos podatkov. V bistvu so to zahteve za električne impulze in komunikacijske linije. Opis paketov je na višji ravni, v standardu za prenos podatkov, ki deluje na vrhu RS-485. In kakšen standard bo, je prepuščeno proizvajalcu. Pogosto Modbus, vendar ni potreben. Tudi če je Modbus, je lahko še vedno nekoliko spremenjen.
Pravzaprav potrebuje vsak merilnik lastno anketno skripto, ki se lahko z njim »pogovarja« in ga zaslišuje. To pomeni, da je dispečerski sistem niz skript za vsak posamezen števec. Baza podatkov, kjer je vse to shranjeno. In določen uporabniški vmesnik, v katerem lahko ustvari poročilo, ki ga potrebuje.
Izgleda enostavno. Hudič je, kot vedno, v podrobnostih.
Začnimo s prvim delom.
Skripte
Kako jih napisati? No, seveda, kupite merilno napravo, se poigrajte z njo, se naučite komunicirati z njo in jo integrirajte v skupno platformo.
Na žalost bo ta rešitev pokrila le del naših potreb. Običajno ima priljubljen števec več generacij in skript za vsako generacijo je lahko drugačen. Včasih malo, včasih veliko. Ko nekaj kupite, dobite najnovejšo generacijo. Naročnik bo najverjetneje imel kaj starejšega. V trgovinah se ne prodaja več. In naročnik ne bo zamenjal merilne enote.
Od tod prvi problem. Pisanje takšnih skriptov je težka kombinacija razvijalcev programske opreme in inženirjev »na terenu«. Kupili smo zadnjo generacijo, napisali neko začetno predlogo in jo nato modificirali na realnih napravah. Tega je nemogoče narediti v laboratoriju, samo pri delu z živimi naročniki.
Za izdelavo takega snopa smo porabili kar nekaj časa. Algoritem je zdaj izdelan. Začetne predloge smo sproti prilagajali in dopolnjevali, glede na to, s čim smo se srečevali v naši praksi. Seveda je bil naročnik opozorjen, če se je nenadoma izkazalo, da je njegov števec malo "izklopljen". Ko se takšna naprava pojavi, je povezana po standardni shemi in na poti se spremeni skript ankete. Med integracijo naročnik dela brezplačno. Obveščen je, da trenutno živi v testnem načinu. Sam proces integracije je precej nepredvidljiva stvar. Včasih morate narediti le minimalne popravke. Lahko pride do zapletenega procesa, ki vključuje obisk mesta, odlaganje literature in zaporedno premagovanje grabljic.
Naloga ni lahka, a rešljiva. Rezultat je delujoč skript. Večja kot je knjižnica skriptov, lažje je življenje.
Drugi problem.
Tehnološke priključne kartice
Da boste razumeli kompleksnost tega dela, bom navedel primer. Vzemimo izjemno priljubljen merilnik toplote VKT-7.
Samo ime nam ne pove ničesar. VKT-7 ima več zanesljivih rešitev. Kakšen vmesnik ima notri?
Obstajajo različne možnosti. V standardnem bloku DB-9 (to je RS-232) je lahko zatič. Lahko je samo priključni blok s kontakti RS-485. Morda celo omrežno kartico z RJ-45 (v tem primeru je ModBus zapakiran v Ethernet).
Ali pa morda sploh nič. Samo gola merilna naprava. Vanj lahko namestite izhod vmesnika, ki ga proizvajalec prodaja ločeno in stane. Glavna težava je, da morate za namestitev odpreti števec in zlomiti pečate. To pomeni, da je organizacija, ki dobavlja vire, vključena v ta proces. Obveščena je, da bodo plombe polomljene, določen je dan in naš inženir v prisotnosti predstavnika virov izvede potrebne spremembe, po katerih se števec ponovno zaplombira.
Odvisno od nameščenega vmesnika se izvedejo nadaljnje spremembe. Na primer, odločili smo se za povezavo števca preko žice. To je najenostavnejša možnost, če je naše stikalo znotraj 100 metrov, potem je igranje z LoRa odveč. Lažje je povezati kabel v naše omrežje, v izoliran VLAN.
Za RS-485/232 potrebujete pretvornik v Ethernet. Mnogi se bodo takoj spomnili na MOHA, vendar je drag. Za naše rešitve smo izbrali cenejšo kitajsko rešitev.
Če je izhod neposredno Ethernet, potem pretvornik ni potreben.
vprašanje Recimo, da sami namestimo izhod vmesnika. Ali si lahko olajšate življenje in takoj povsod namestite Ethernet?
To ni vedno mogoče. Pogledati moramo zasnovo karoserije. Morda nima potrebne luknje za pravilno prileganje vmesnika. Naj vas spomnim, da je pult v naši kleti. Ali v kurilnici. Tam je visoka vlažnost, tesnila ni mogoče zlomiti. Dokončanje telesa s pilo je slaba ideja. Bolje je namestiti nekaj, kar na začetku ne zahteva večjih sprememb. Pogosto je RS-485 edini izhod.
Nadalje. Ali je merilnik priključen na zagotovljeno napajanje? Če ne, potem deluje na baterijo. V tem načinu je zasnovan za ročno anketiranje enkrat mesečno po tri minute. Nenehno dostopanje do VKT-7 bo izpraznilo njegovo baterijo. To pomeni, da morate zagotoviti zajamčeno moč in namestiti napetostni pretvornik.
Napajalni modul je drugačen za vsakega proizvajalca merilnika. To je lahko zunanja enota DIN letev ali vgrajen pretvornik.
Izkazalo se je, da mora naše skladišče vedno hraniti nabor različnih vmesnikov in napajalnih modulov za vsak števec. Razpon tam je impresiven.
Seveda bo vse to na koncu plačal naročnik. Vendar ne bo čakal en mesec, da pride prava naprava. In potrebuje oceno za povezavo tukaj in zdaj. Torej tehnološka rezerva pade na naša ramena.
Vse, kar sem opisal, se spremeni v jasen tehnični zemljevid povezav, tako da lokalni inženirji ne razmišljajo o tem, na kakšno zver so naleteli v naslednji kleti in kaj potrebujejo, da deluje.
Tehnična karta je priložena splošnim predpisom za priključitev. Navsezadnje ni dovolj, da merilnik vključimo v svoje omrežje, še vedno moramo priključiti isti VLAN na vrata stikala, opraviti moramo diagnostiko in opraviti testno anketo. Prizadevamo si, da bi celoten proces čim bolj avtomatizirali, da bi se izognili napakam in ne bi vključevali nepotrebnih inženirjev.
V redu, napisali smo tehnične karte, predpise, avtomatizacijo. Vzpostavljeno imamo logistiko.
Kje so še skrite pasti?
Podatki se preberejo in vlijejo v bazo podatkov.
Te številke naročnika ne segrejejo ne zebejo. Potrebuje poročilo. Po možnosti v obliki, v kateri je navajen. Še bolje je, če je takoj v obliki njemu razumljivega poročila, ki ga lahko natisne, podpiše in odda. To pomeni, da potrebujemo preprost in razumljiv vmesnik, ki prikazuje podatke na števcu in lahko samodejno ustvari poročilo.
Tukaj se naš živalski vrt nadaljuje. Dejstvo je, da obstaja več obrazcev za poročilo. V svojem bistvu odražajo isto stvar (porabljeno toploto), vendar na različne načine.
Nekateri naročniki poročajo v absolutnih vrednostih (torej v stolpcu poraba toplote so vrednosti zapisane od vgradnje števca), drugi v deltah (to je, ko pišemo porabo v določenem časovnem obdobju brez sklicevanja na začetne vrednosti). Pravzaprav ne uporabljajo enotnih standardov, ampak ustaljene prakse. Obstajajo primeri, ko naročniki vidijo vse vrednosti, ki jih potrebujejo (količina porabljene toplote, količina dobavljenega in izpuščenega hladilnega sredstva, temperaturna razlika), vendar stolpci v poročilu niso v pravilnem zaporedju.
Zato naslednji korak - poročilo mora biti prilagodljivo. To pomeni, da naročnik sam izbere, kaj gre v kakšnem zaporedju in kateri viri so v njegovem dokumentu.
Tukaj je zanimiva točka. Vse je v redu, če je naš števec pravilno nameščen. Vendar se zgodi, da je inštalatersko podjetje pri namestitvi ITP naredilo napako in napačno nastavilo čas za števec. Naleteli smo na naprave, ki mislijo, da je leto 2010. V našem sistemu bo to videti kot ničelni odčitki za trenutni datum in dejanska poraba, če izberemo leto 2010. Delte so tukaj v veliko pomoč. To pomeni, da se je v zadnjih XNUMX urah zgodilo toliko.
Zdi se, zakaj takšne težave? Je tako težko naviti uro?
Točno pri VKT-7 bo to vodilo do popolne ponastavitve števca in izbrisa arhivov iz njega.
Naročnik bo prisiljen dokazati uradnikom za vire, da ni namestil ITP včeraj, ampak pred petimi leti.
In končno, češnja na torti.
certificiranje
Imamo merilnik in poročilo. Med njimi je naš sistem, ki generira to poročilo. ji verjameš?
vem. Toda kako dokazati, da se v nas nič ne spremeni, da ne izkrivljamo pomena. To je že stvar certificiranja. Anketni sistem mora imeti certifikat, ki potrjuje njegovo nepristranskost. Podoben certifikat imajo vsi veliki sistemi, kot so LERS, Ya Energetik in drugi. Dobili smo ga tudi mi, čeprav je drago in vzame veliko časa.
Seveda lahko vedno presežete in kupite nekaj že pripravljenega. Toda razvijalec bo moral plačati za to. In razvijalec lahko zahteva ne le vstopnino, ampak tudi naročnino. Se pravi, z njim bomo prisiljeni deliti del svoje pogače.
Zakaj je vse to?
To ni glavni problem. Tudi razvoj lastnega sistema je zelo drag in veliko težji. Vendar pa zagotavlja pomembno prednost. Jasno razumemo, kako deluje. Z lahkoto ga prilagodimo, lahko ga spremenimo, če se nenadoma pojavi takšna potreba. Naročnik prejme popolnejšo storitev, z naše strani pa XNUMX% nadzor nad procesom.
Zato smo izbrali drugo pot. Vanj smo vložili eno leto življenj naših razvijalcev in terenskih inženirjev. Zdaj pa jasno razumemo delovanje celotne verige.
Če pogledam nazaj, razumem, da brez pridobljenega znanja preprosto ne bi mogel pravilno interpretirati nenormalnega obnašanja določenega števca.
Poleg tega se lahko na podlagi dispečerskega sistema zgradi še kaj več. Alarmi za prekoračitev porabe, poročilo o nesreči. Kmalu pripravljamo izdajo mobilne aplikacije.
Šli smo še dlje in naši platformi (drugače se temu ne reče) dodali možnost prejemanja zahtev stanovalcev, možnost nadzora naših »pametnih domofonov«, nadzora ulične razsvetljave in več drugih projektov, ki jih nisem napisal približno še.
Vse to je težko, mučno in dolgotrajno. Toda rezultat je vreden tega. Naročniki prejmejo že pripravljen celovit izdelek.
Vsak operater, ki namerava vstopiti v sektor stanovanjskih in komunalnih storitev, bo zagotovo ubral to pot. Bo minilo?
Tukaj je vprašanje. Ne gre niti za denar. Kot sem že zgoraj napisal, je tu potrebna kombinacija terenskega dela in razvoja. Tega niso vajeni vsi veliki igralci. Če se vaši razvijalci nahajajo v Moskvi in so povezave vzpostavljene v Novosibirsku, se vaš čas za končni izdelek znatno podaljša.
Čas bo pokazal, kdo bo ostal na tem trgu in kdo bo rekel - no, pojdi k vragu! Toda ena stvar vem zagotovo je, da ne boste mogli priti in zasesti tržnega deleža samo z denarjem. Ta proces zahteva nekonvencionalne pristope, dobre inženirje, poglabljanje v regulatorje, komunikacijo z viri in naročniki, nenehno prepoznavanje in premagovanje težav.
PS V tem članku sem se namerno osredotočil na toploto in nisem omenil elektrike ali vode. Opisujem tudi kabelsko povezavo. Če imamo impulzni izhod, obstaja nekaj odtenkov, na primer obvezni pregledi po namestitvi. Lahko se zgodi, da žice ni mogoče doseči, takrat pride v poštev LoRaWAN. Preprosto je nerealno opisati našo celotno platformo in faze njenega razvoja v enem članku.
Vir: www.habr.com