アパートの建物の各アパートの「スマートホーム」、または私たちのMVP

では前回の記事、私たちは私たちのチームの作成について話しましたが、この記事では、我々は我々の最初のプロジェクトを実施し、正確にどのように伝えたいです。

オブジェクトの説明

したがって、最初のオブジェクトは、次の特性を持つ住宅用建物です。

• 15階
• 135のアパート
• 各アパートの冷水供給のためのインパルス計量装置
• 各アパートのMバス付きヒートメーター
• 各アパートのRS-485インターフェースを備えた電気メーター
• すべてのアパートの温度センサー
• アパートへの暖房供給パイプラインの1つのバルブ

まず、次のタスクを設定します。

• 自動化の概略図を投入する
• ヒートメーターとウォーターメーターの機器を選択してください
• 温度を記録し、アパートへの熱媒体の供給を制御するための機器を選択します
• 電気メーターから読み取りを行い、負荷リレーを制御するための機器を選択します
• アパートの建物の派遣と自動化システムのプロジェクトを作成します
• バックエンドの最初のバージョンを作成し、テストベンチを構築します
• 2つのWebアプリケーション（管理会社とテナント用）の設計を開発します
• フロント用のアプリケーションを作成します。これにより、データベースからデータがプルされます。

オブジェクトのフィールド機器の通信の概略図

使用する機器がわからないので、機器通信の概略図を描くことにしました。



ヒートメーター（Apator LQM）には、さまざまなニーズに合わせて構成できる4つのパルス入力があります。たとえば、この場合のように、最初のパルス入力をm3に設定し、水量計のようにパルス重量を設定し、水量計の初期読み取り値を設定します。アパートごとにペアが作成されました-ヒートメーター/ウォーターメーター。ヒートメーターからデータを受け取り、同時に冷水供給メーターからの読み取り値を受け取りました。



電気メーターはDLMS / COSEM（RS485経由）を介してデータを提供しましたが、それが何であるか、そこからデータを抽出する方法はまだわかりませんでしたが、メーターの操作方法を学ぶ必要があることは明らかでした。メータリングデバイスの製造元との通信から、彼はプロトコルが閉じていることを私たちに理解させました-あなたはそれを取得しませんが、彼らのソフトウェアを使用して通常のRS485からCOMまたはTCP / IPへのコンバータでそれを読むことができます。



熱媒体の供給を制御し、温度を記録するには、温度を測定し、各アパートのバルブを制御するのに十分な数の入力と出力を備えたコントローラーを床に設置する必要がありました。



そして最も重要なことは、TCP / IPを介してフィールド機器からデータを受信することを優先し、すべてのシリアルインターフェイスをTCP / IPに変換したことです。家の地下には、すべてのソフトウェアが展開されたサーバーに向けられたVPNを備えたルーターがありました。





機器通信



の概略図図の準備ができたら、機器の選択を開始します。

ヒートメーター

インターネットでは、M-Busプロトコルを使用してデータを収集することに関する情報はあまりありません。基本的に、これらは250台に接続された独自のデバイス（M-BUSコンセントレータ）を開発した会社です。ひどいインターフェースを備え、分析を構築してデータを課金サービスにアップロードする可能性のない、デバイスとアップロードされたデータをある種のクラウドに計測します。ウクライナ市場で見つけたのはAnybusインターフェースとプロトコルコンバーターだけでしたが、そのコストと納期には満足できませんでした。さて、Lechは、M-BUS / RS-485インターフェースコンバーターと、RS-485を介してメーターをポーリングするある種のラズベリーパイを購入するというアイデアを提案しました。







しかし、私たちが見つけた唯一のライブラリとフレームワークはOpenMUCでしたが、その時点ではそれを理解できませんでした。それから彼らはヨーロッパ市場を羊毛で覆い始め、それを見つけました！ポーランドの人たちは私たちが必要とするデバイスを製造しました、そして価格はクラスです、しかしそれをウクライナに持っていく方法は？私たちは仲介者を通じてこれを行うことができました。



そして、これが奇跡のパッケージです、それを開梱し、接続し、カウンターのスキャンをオンにすると......それは見えません。さて、私たちはそれを5〜7回試し、おそらくMBUSゲートウェイが機能していると判断しましたが、カウンターは機能していません。私は友達に駆け寄り、シャーキーヒートメーターを頼み、ゲートウェイに接続して......質問します!!!シャンパンを開けてよかったです！勝利！トースト！でも、施設には135台のアパターメーターがあり、ちなみにこれもポーランド製だと思いましたが、あまり話ができませんでした！私たちはポーランドにゲートウェイ工場に手紙を書き、待って、ますます手紙を書き、そして4日間-沈黙。私たちはあきらめません（神、私たちが頭の中でどれほど病気であったか）、私はFBでサーフィンを始めます、そこで私たちは工場で働いているマテウスを見つけます、私たちは彼の電話を見つけて電話します。私はレッヒをつかんでこう言います。「あなたはWTでアメリカに3年連続でいました。今度は、彼らのウクライナ人の友人が問題を抱えていることをポーランド人に説明します！」



彼は電話をかけ、英語で話し始めますが、マテウスが自分から搾り出したものはすべて「こんにちは！はい！」、そしてあなたはレッヒがポーランド語で、ポーランド語で彼と話し始めたと思いますか！その結果、サポートフォーラムで問題の説明とデバイスに接続するためのデータを含むトピックを作成する必要があるように問題が解決され、2日後、ポーランドの人たちがデバイスにApatorヒートメーターとの通信を教えました。



ゲートウェイがMBUSからModbusレジスタにデータを書き込み、そこからデータを取得したことに注意することが重要です。また、ブロックは250ユニットではなく、60デバイスをポーリングできます。私たちは特に、自宅からのデータ受信の速度と信頼性を高めるためにこれを行いました。

電気メーター

それは一般的に叙事詩でした！私は長い間電気メーターからデータを取得するための解決策を探していましたが、プラントは私たちの助けにならなかったので、私は自分で対処しなければなりませんでした。再びGoogleが私たちを救ってくれました。あるフォーラムで、私たちのようにカウンターディスパッチのトピックについて非常に活発に話し合っている人を見つけました。彼はこの方向である程度の経験を持っていました。私は彼に手紙を書きました、彼は答えました、次のことが会話から明らかになりました：彼は逆をしました-メーターメーカーのソフトウェアで通信プロトコルのエンジニアリング。彼はちょうどCOMポートを聞いて、裸のバイトを解析しました-私たちの男。 彼がATMega-32、RS-485 / TTL、RJ-45から収集し





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ゲートウェイポートをarduino用にワイヤータップした結果（正確な仕様はもう覚えていません）。つまり、ゲートウェイはメーターマスターであり、ポーランドのブロックの原則に基づいて機能していました。 2つのゲートウェイを作成し、すべてのクラスの5つのカウンターでテストします。





自作のカウンター用装置



オブジェクトに15個ずつ9個のカウンターを置き、翌朝5個の装置が燃え尽きます。何が問題なのか、スタンドではすべてが順調でしたが、スタンドはスタンドであり、現実は現実です。RS-485 / TTLは電気的に分離されていなかったことがわかりました。ブロックを取り外し、必要なRS-485 / TTLを購入し、はんだ付けし、取り付けて......再び飛び出します。これらのユニットでは問題は解決しませんでしたが、RS-485 /イーサネットの工場での解決策を見つけ、2日でメータープロトコルを逆にしました。すべてがうまくいった。

アパートにおける熱媒体供給制御と温度登録

価格、保証、サービスに適したコントローラーを見つける必要がありました。私たちはワゴのシーメンスから始めましたが、価格と適切なサービスセンターの不足のために（修理のためのそのようなコントローラーは海外に送って3週間待つ必要があり、15台あれば悪い冗談を言う可能性があります）。ウクライナのプロダクションラウトのコントローラーを探し続け、見つけました。私たちのニーズには理想的でした。十分な入力/出力があり、プログラミングは同じSoMachine Schneiderよりもはるかに簡単で、価格は私たちに合っていました。サービスは3〜5日、納期は1〜2週間です。そして、品質は満足のいくもので、2年間で約150個を取り付け、修理のために送られたのは1個だけでした（pah-pah）。





ファーストスタンド



Pt1000温度センサーとアナログを使用しました。特に長い配線ではエラーが発生し、コントローラーからセンサーまでの距離は35メートルでしたが、デジタル温度センサーと比較すると、接続が簡単で、信頼性が高く、安価で、最も重要なのは、アパートは修理中でしたが、センサーの30％には通常スナックがあり、デジタルセンサーを使用すると、回線が短絡し、フィールドデバイスがフリーズすることがよくあります。



私たちは機器を手に取り、その操作方法を学びました。家のフィールドレベルでは、すべてが機能し、機能するはずです。シールドを収集します。





シールドは、アセンブリ



私たちは、私たちのback`endの最初のバージョンを書き始め（管理会社やテナントのための）二つのインタフェースの設計と並行して立ち上げ、サイト上でインストールを開始しているしています。

インストールと試運転

インストールと試運転については、別の言葉を言う必要があります。オブジェクトが取った：

• 15コントローラー
• 6.5 km FTP cat 5e
• 2 km PVS
• 15ユニット スイッチ
• 30台 24V電源

最初のオブジェクトとプロトタイプには多くの作業があり、ワイヤーは天井の下に散らばるだけでなく、それぞれが署名する必要がありました（結局、各ワイヤーは特定のアパートのセンサー、バルブ、水量計/熱計用でした）、取り付け後、各ワイヤーは鳴らされて切断されました。私は何かを混乱させました、そしてそれはそれです-アパートのために間違ったバルブが開閉した、隣人は誰か他の人の証言を持っていた、など。



アパートの各ヒートメーターは、アパートの水量計の読み取り値と同期し、正しく接続されている必要があります。各アパートには計量装置の3つのシリアル番号があり、それらも混同することはできません。または、会計部門にパイプがあります。

インターフェース設計

インストールの進行中、最初のバックアップの作成中に、フロントエンドチームは2つのインターフェイス（管理会社と居住者用）の最初の設計を準備していました。各インターフェイスに対して約4つのオプションが提案されました。



難点は、これらのインターフェースが単なる販売サイトではなく、何らかの理由でテナントの印象やUXが良くない場合（制御方法や温度などが明確でないため）、軽くてシンプルで便利なものでなければならないことでした。 ）それから彼は単に管理会社を食べるでしょう、そしてこれは顧客が私たちを食べるので問題になります。



管理会社は主にエンジニアを雇用しており、彼らは一般的にそのようなものを使用することに慣れていないので、彼らにSCADA、ASKUE、そして重いインターフェースを備えた1-Cを与えます。

必要なデザインを作成し、将来的に実装することができたと思います。





住民インターフェイス





英国の例ページ



スーパー！まだ先に、問題の認識：

• 特に45m2のアパートごとに1つの温度センサーと1つのバルブがある場合、熱媒体の供給を制御する方法は非常に困難です。
• 私たちのメッセージを人々に伝え、彼らがテクノロジーを受け入れるのを助ける方法
• システムをスケーラブル、高速、シンプルにする方法
• フィードバックがないため、リソースの消費を監視し、障害のあるインパルスウォーターメーターとスタックしたバルブを特定する必要があります
• 温度センサーの校正
• MBusゲートウェイの過熱、および読み取り専用へのメモリの転送
• 私たちはアパートを見つけましたが、ボイラー室、TP、ポンプ場。本物のBMSが欲しい！

しかし、奇妙なことに、経験がなくても、私たちはこれらの問題をナッツのようにスナップして前進しました。



すべて良いです！