У последњој епизоди...
Пре отприлике годину дана И о управљању урбаним осветљењем у једном од наших градова. Тамо је све било врло једноставно: према распореду, напајање лампама се укључивало и гасило преко СХУНО-а (орман за управљање спољашњим осветљењем). У СХУНО-у је постојао релеј на чију команду се палио ланац светла. Можда је једина занимљива ствар то што је то урађено преко ЛоРаВАН-а.
Као што се сећате, у почетку смо били изграђени на модулима СИ-12 (слика 1) компаније Вега. Чак и у пилот фази, одмах смо имали проблема.
Слика 1. — Модул СИ-12
- Зависни смо од ЛоРаВАН мреже. Озбиљне сметње у етеру или пад сервера и имамо проблем са градским осветљењем. Мало вероватно, али могуће.
- СИ-12 има само импулсни улаз. На њега можете прикључити електрични бројило и очитати тренутна очитавања са њега. Али у кратком временском периоду (5-10 минута) немогуће је пратити скок потрошње који се јавља након укључивања светла. У наставку ћу објаснити зашто је ово важно.
- Проблем је озбиљнији. СИ-12 модули су се стално смрзавали. Отприлике једном на сваких 20 операција. У сарадњи са Вегом, покушали смо да отклонимо узрок. Током пилот-програма пуштена су два нова фирмвера модула и нова верзија сервера, где је отклоњено неколико озбиљних проблема. На крају су модули престали да висе. А ипак смо се удаљили од њих.
И сада...
Тренутно смо изградили много напреднији пројекат.
Заснован је на модулима ИС-Индустри (Сл. 2). Хардвер је развио наш спољни сарадник, фирмвер смо сами написали. Ово је веома паметан модул. У зависности од фирмвера који је на њега учитан, може да контролише осветљење или да испитује мерне уређаје са великим скупом параметара. На пример, бројила топлотне енергије или трофазна бројила електричне енергије.
Неколико речи о томе шта је спроведено.
Слика 2. — Модул ИС-Индустрија
1. Од сада, ИС-Индустрија има своје памћење. Са лаганим фирмвером, такозване стратегије се даљински учитавају у ову меморију. У суштини, ово је распоред за укључивање и искључивање СХУНО-а на одређени период. Више не зависимо од радио канала када га укључујемо и искључујемо. Унутар модула постоји распоред по коме ради без обзира на све. Свако извршење је обавезно праћено наредбом серверу. Сервер мора знати да се наше стање променило.
2. Исти модул може испитивати бројило електричне енергије у СХУНО-у. Сваког сата од њега се добијају пакети са потрошњом и читавом гомилом параметара које мерач може да произведе.
Али то није поента. Два минута након промене стања, шаље се ванредна команда са тренутним очитањима бројача. По њима можемо да проценимо да се светло заиста палило или гасило. Или је нешто пошло по злу. Интерфејс има два индикатора. Прекидач приказује тренутно стање модула. Сијалица је везана за одсуство или присуство потрошње. Ако су ова стања у супротности (модул је искључен, али потрошња траје и обрнуто), онда је линија са СХУНО означена црвеном бојом и ствара се аларм (слика 3). На јесен нам је такав систем помогао да пронађемо заглављени релеј стартера. У ствари, проблем није наш, наш модул је радио исправно. Али радимо у интересу купаца. Стога му морају показати све незгоде које могу изазвати проблеме са осветљењем.
Слика 3. — Потрошња је у супротности са стањем релеја. Због тога је линија означена црвеном бојом
Графикони се конструишу на основу очитавања по сату.
Логика је иста као прошли пут. Чињеницу укључивања пратимо повећањем потрошње електричне енергије. Пратимо средњу потрошњу. Потрошња испод средње вредности значи да су нека светла прегорела, а изнад то значи да се струја краде са стуба.
3. Стандардни пакети са подацима о потрошњи и да је модул исправан. Долазе у различито време и не стварају гужву у ваздуху.
4. Као и раније, можемо натерати СХУНО да се укључи или искључи у било ком тренутку. Потребно је, на пример, да хитна екипа у ланцу тражи прегорелу лампу.
Таква побољшања значајно повећавају толеранцију грешака.
Овај модел управљања је сада можда најпопуларнији у Русији.
И такође...
Ишли смо даље.
Чињеница је да се можете потпуно удаљити од СХУНО-а у класичном смислу и контролисати сваку лампу појединачно.
Да бисте то урадили, потребно је да лампа подржава протокол затамњивања (0-10, ДАЛИ или неки други) и да има Немо-соцкет конектор.
Немо-соцкет је стандардни 7-пински конектор (на сл. 4), који се често користи у уличном осветљењу. Контакти за напајање и интерфејс излазе из батеријске лампе на овај конектор.
Слика 4. — Немо-утичница
0-10 је добро познати протокол за контролу осветљења. Више није млад, али добро доказан. Захваљујући командама које користе овај протокол, не само да можемо укључити и искључити лампу, већ је и пребацити у режим затамњивања. Једноставно речено, пригушите светла без потпуног искључивања. Можемо га затамнити за одређени проценат. 30 или 70 или 43.
То ради овако. Наш контролни модул је инсталиран на врху Немо-утичнице. Овај модул подржава 0-10 протокол. Команде стижу преко ЛоРаВАН-а преко радио канала (слика 5).
Слика 5. — Лампа са контролним модулом
Шта овај модул може да уради?
Он може укључити и искључити лампу, затамнити је на одређену количину. А такође може да прати потрошњу лампе. У случају затамњења долази до пада потрошње струје.
Сада не пратимо само низ лампиона, већ управљамо и пратимо СВАКИ фењер. И, наравно, за свако од светала можемо добити одређену грешку.
Поред тога, можете значајно закомпликовати логику стратегија.
На пример. Кажемо лампи бр. 5 да треба да се упали у 18-00, у 3-00 затамни за 50 процената до 4-50, затим се поново упали на 9 процената и угаси у 20-XNUMX. Све ово се лако конфигурише у нашем интерфејсу и формира се у оперативну стратегију која је разумљива за лампу. Ова стратегија се поставља у лампу и ради у складу са њом док не стигну друге команде.
Као иу случају модула за СХУНО, немамо проблема са губитком радио комуникације. Чак и ако му се деси нешто критично, осветљење ће наставити да ради. Осим тога, нема журбе у етар у тренутку када је потребно упалити, рецимо, сто лампи. Лако их можемо обићи један по један, узимајући очитавања и прилагођавајући стратегије. Поред тога, сигнални пакети се конфигуришу у одређеним интервалима који показују да је уређај жив и спреман за комуникацију.
Непланирани приступ ће се десити само у случају нужде. На срећу, у овом случају имамо луксуз сталне хране и можемо себи приуштити класу Ц.
Важно питање које ћу поново покренути. Сваки пут када представимо наш систем, питају ме – шта је са фото релејем? Може ли се ту зашрафити фото релеј?
Чисто технички, нема никаквих проблема. Али сви купци са којима тренутно комуницирамо категорички одбијају да узимају информације са фото сензора. Од вас траже да радите само са распоредом и астрономским формулама. Ипак, урбано осветљење је критично и важно.
А сада оно најважније. Економија.
Рад са СХУНО-ом преко радио модула има јасне предности и релативно ниску цену. Повећава контролу над светиљкама и поједностављује одржавање. Овде је све јасно и економска корист је очигледна.
Али са контролом сваке лампе постаје све теже.
У Русији постоји неколико сличних завршених пројеката. Њихови интегратори са поносом наводе да су постигли уштеду енергије кроз затамњење и тако платили пројекат.
Наше искуство показује да није све тако једноставно.
У наставку дајем табелу која израчунава надокнаду затамњења у рубљама годишње и у месецима по лампи (слика 6).
Слика 6. — Прорачун уштеде од затамњивања
Показује колико сати дневно су светла укључена, у просеку по месецима. Верујемо да отприлике 30 процената овог времена лампа сија са 50 процената снаге и још 30 процената са 30 процената снаге. Остало је у пуном капацитету. Заокружено на најближу десетину.
Ради једноставности, сматрам да у режиму снаге од 50 процената светло троши половину онога што ради на 100 процената. Ово је такође мало нетачно, јер постоји потрошња возача, која је константна. Оне. Наша стварна уштеда биће мања него у табели. Али ради лакшег разумевања, нека буде тако.
Узмимо да је цена по киловату електричне енергије 5 рубаља, просечна цена за правна лица.
Укупно, за годину дана можете уштедети од 313 рубаља до 1409 рубаља на једној лампи. Као што видите, на уређајима мале снаге корист је веома мала; са моћним осветљивачима је занимљивија.
Шта је са трошковима?
Повећање цене сваке батеријске лампе, када јој се дода ЛоРаВАН модул, износи око 5500 рубаља. Тамо је сам модул око 3000, плус цена Немо-утичнице на лампи је још 1500 рубаља, плус радови на инсталацији и конфигурацији. Још не узимам у обзир да за такве лампе морате платити претплату власнику мреже.
Испоставља се да је исплативост система у најбољем случају (са најмоћнијом лампом) нешто мање од четири године. Паибацк. Дуже време.
Али чак и у овом случају, све ће бити поништено претплатом. А без тога, трошак ће и даље морати да укључује одржавање ЛоРаВАН мреже, што такође није јефтино.
Мале уштеде су и у раду хитних екипа, које сада много оптималније планирају свој рад. Али она неће спасити.
Испада да је све џабе?
Не. У ствари, тачан одговор овде је овај.
Контрола сваког уличног светла део је паметног града. Тај део који заправо не штеди новац, а за који чак морате да платите мало више. Али заузврат добијамо важну ствар. У таквој архитектури имамо константну гарантовану снагу на сваком стубу XNUMX сата. Не само ноћу.
Скоро сваки провајдер је наишао на проблем. Морамо да инсталирамо ви-фи на главном тргу. Или видео надзор у парку. Администрација даје зелено светло и додељује подршку. Али проблем је што постоје стубови за расвету и струја има само ноћу. Морамо да урадимо нешто лукаво, да повучемо додатну снагу дуж носача, да уградимо батерије и друге чудне ствари.
У случају управљања сваким фењером, лако можемо окачити нешто друго на бандеру са фењером и учинити га „паметним“.
И овде је опет питање економије и применљивости. Негде на периферији града, ШУНО је довољан за очи. У центру има смисла изградити нешто сложеније и управљивије.
Главна ствар је да ови прорачуни садрже стварне бројеве, а не снове о Интернету ствари.
ПС Током ове године, успео сам да комуницирам са многим инжењерима укљученим у индустрију осветљења. А неки су ми доказали да ипак постоји економичност у управљању сваком лампом. Отворен сам за дискусију, дати су моји прорачуни. Ако можете да докажете супротно, свакако ћу писати о томе.
Извор: ввв.хабр.цом