Slimme meting en meting
iSys - Intelligente systemen
Inhoudsopgave
1. Invoering. 3
2. Mogelijkheden en maximale functionaliteit van het @Metering-systeem 5
3. @Metering Device Work 6
3. Communicatie 7
4. Speciaal @City platform (cloud) 7
5. Uitrustingsvarianten 8
5.1. Opties voor elektronica 8
5.2. Montagebereik 8
5.3. Omslagen: 8
6. Gebruiksinformatie 8
7. @Meetapparaat elektrische parameters 8
@Metering is een geïntegreerd systeem dat meteruitlezing op afstand mogelijk maakt:
elektrische energie
gas
water
warm water
stroom van vloeistoffen, gassen, vloeibare brandstoffen
stralingsdosimeters
andere apparaten met pulsuitgang waarbij het aantal pulsen evenredig is met de meting van een bepaalde fysieke waarde
Het werkt door pulsen te tellen van meters die zijn uitgerust met een pulsuitgang op basis van sommatie. De @Metering controller stelt u in staat pulsen van maximaal 4 telingangen te tellen en deze op te slaan in een niet-vluchtig EEPROM-geheugen. Het systeem interfereert niet met bestaande meters energie / water / gas / etc. . Het vereist het aansluiten van de telingang op externe pulsgeneratorconnectoren. De resultaten worden periodiek naar het @City cloud voor facturerings- of meetdoeleinden met behulp van beschikbare communicatiemedia.
@Metering is onderdeel van @City het Smart City-systeem van iSys - Intelligente systemen.
De gegevens worden naar de server van het @City systeem - naar de mini-cloud, gewijd aan de "operator / leverancier", gemeente of regio.
Het belangrijkste communicatietype van @City apparaten is GSM transmissie: NB-IoT (T-Mobile / Deutsche Telecom), LTE-M1 (oranje) of SMS / 2G / 3G / 4G (alle GSM operators). Als alternatief kan communicatie tot stand worden gebracht met @City apparaten met een ingebouwd LoRaWAN radiotransmissiemodem met een groot bereik dat werkt in de open (openbare) 868MHz (EU) en 902 / 915MHz-band voor andere continenten. Voor LoRaWAN apparaten is het nodig om een hub (gateway) en netwerk- / applicatieserver (NS / AS) te gebruiken.
Het energieverbruik van de apparaten is afhankelijk van de gebruikte communicatietechnologie: de laagste heeft LoRaWAN en vervolgens GSM technologieën worden op hun beurt vermeld. Voor GSM-technologie moet er rekening mee worden gehouden dat bij afwezigheid van diensten of een te zwak signaal, energiezuinige technologieën: NB-IoT en CATM1 zullen overschakelen op 2G-technologieën (hoge energie), wat resulteert in een veel sneller batterijverbruik.
Bij bouwtoepassingen kan het @Metering-systeem andere communicatiemethoden (beschikbaar in het eHouse-systeem) bedraad (Ethernet, RS-485 / RS-422, CAN) en draadloos (WiFi) gebruiken, wat in sommige situaties een aanzienlijke vermindering van systeemkosten. Voor communicatiemethoden van het eHouse systeem is een extra hub / server / gateway naar de @City cloud vereist, maar we betalen geen abonnementskosten voor elk apparaat.
In kritieke situaties is het mogelijk om communicatiemedia te dupliceren, b.v. GSM + LoRaWAN + CAN + RS-422/485.
@Metering - LoRaWAN controllers
De basiscommunicatie-interface is LoRaWAN (1.0.2). Optioneel kan het beschikken over draadloze korteafstandsinterfaces en bedrade communicatie-interfaces:
BlueTooth (4.2) / BLE
NFC
Infrarood
CAN
UART / RS-485
SPI / I2C (voor het installeren van extra sensoren)
Extra controllerapparatuur wordt besproken in het document: "IoT-CIoT-ontwikkelaars"
@Metering - GSM controllers
De basiscommunicatie-interface van het systeem kan een van de volgende interfaces zijn:
GSM (2G) / NB-IoT / LTE-M1
GSM (2G) / 3G
GSM (2G) / 4G (LTE)
Optioneel kan hij worden uitgerust met:
GPS / GNSS
CAN
UART
SPI / I2C (voor het installeren van extra sensoren)
Extra controllerapparatuur wordt besproken in het document: "IoT-CIoT-ontwikkelaars"
De @City portaal maakt visualisatie mogelijk op de kaart, staafdiagrammen en directe verzending van noodberichten naar interventiegroepen (bijv. SMS / e-mail / USSD). Het is mogelijk om speciale algoritmen (BIM) te maken - "modelleringsinformatie" voor het verwerken en uitvoeren van geïmplementeerde acties.
Het is ook mogelijk om externe systemen te integreren door directe toegang tot de @City database (cloud to cloud).
@Metering-apparaten kunnen worden gevoed vanuit:
externe voeding
Accu
externe voeding met spanningsondersteuning (UPS + batterij)
energie oogsten (bijv. fotovoltaïsche energie, magnetische veldenergie in de buurt van hoogspanningskabels) + energieopslagbatterij
@Metering-apparaten kunnen tegelijkertijd op afstand en autonoom implementeren:
LED-verlichting / voedingsturing (dimmen) (*)
bediening van elektrische apparaten (aan / uit) (*)
schakel de media uit (via aangesloten magneetventielen, relais, etc. ) in geval van onbetaalde kosten (*)
voer extra meetfuncties uit van optionele sensoren:
temperatuur, druk, vochtigheid, onweer / bliksem, overstromingen
fijnstof, stof (*)
luchtkwaliteit, gas, rook, vluchtige organische stoffen
stroom, spanning, weerstand, capaciteit
voer aanvullende metingen uit die een apparaatbeschermingsmeting (voorspellend onderhoud) vormen in 3 assen (X, Y, Z):
Accelerometer (versnelling, vibratie)
Inclinometer (verplaatsing)
gyroscoop (draaihoek, hiel)
Magnetometer (magnetisch veld) - bijv. het controleren van de magnetisatietests van de water- / energie- / gasmeter.
Voer alarm- en anti-sabotagefuncties uit
Beschermende contacten (sabotage) tegen demontage, manipulatie van het apparaat.
GPS voor geo-positionering en apparaatlocatie
(*) - het gebruik van de afstandsbedieningsfunctie verhoogt het elektriciteitsverbruik aanzienlijk en vereist mogelijk het gebruik van een externe stroomvoorziening (van het elektriciteitsnet). Het blokkeren van media kan het gebruik van extra externe componenten vereisen en interferentie met de installatie vereisen (relais, magneetklep, enz. )
de mogelijkheid om elke minuut metingen naar de cloud te sturen. 24 uur per dag.
de mogelijkheid om opdrachten te ontvangen / uit te voeren na het verzenden van de huidige status van het apparaat
Basis GSM draadloze transmissie: 2G, 3G, LTE, SMS, USSD (voor elke operator), LTE-M1 * (oranje), NB-IoT ** (T-Mobile) - vereist de simkaart of MIM van de geselecteerde operator en abonnementsgelden voor datatransmissie- of telemetrietarieven.
alternatieve draadloze LoraWAN, WiFi, RF transmissie - geen extra abonnementskosten vereist
GPS positiemeting na metingen (lengte- en breedtegraad, hoogte, snelheid, richting)
zelfpositionering op kaarten met actuele meetresultaten
onafhankelijke bescherming en bewaking van meetapparatuur (tegen diefstal en vernieling - alarm)
*, ** - hangt af van de beschikbaarheid van de service van de operator op de huidige locatie
Het apparaat telt pulsen van 4 meter-ingangen in een continue modus en slaat deze op in het niet-vluchtige geheugen van de controller. De huidige meterstanden en de status van de controller worden met geprogrammeerde tijdsintervallen (1 min - 1 dag) naar de @City cloud gestuurd.
De controller kan daarnaast periodiek andere metingen uitvoeren (eerder besproken). Als de meetwaarde niet binnen het bereik (Min, Max) valt, wordt de volledige controllerstatus naar de cloud gestuurd (ongeacht het geprogrammeerde tijdsinterval). Het verzenden van deze informatie is ook een alarmbeveiligingsapparaat voor:
probeert te ontmantelen
verwoesting
sabotage
locatie verandert
enz.
Hierdoor kan het interventieteam naar de plaats van het incident worden gestuurd en de dader betrappen "in de handeling".
Het apparaat heeft ook de mogelijkheid om stuuropdrachten te ontvangen die worden gelezen van de @City cloud na het verzenden van de controllerstatus. Hiermee kunt u handmatige bewerkingen en automatische opdrachten uitvoeren. Dit kunnen alle controlleropdrachten zijn (bijv. uitschakelen magneetklepuitgang, relaisuitgang, etc. ).
De overdracht van meetgegevens gebeurt via één communicatie-interface *:
GSM (2G..4G, USSD, SMS, LTE-M1 {CAT-M1}, NB-IoT) - vereist GSM abonnementskosten van de operator en dekking voor de geselecteerde service. De maximale actieradius is enkele kilometers vanaf GSM BTS in de open ruimte.
Wifi 2,4 GHz b / g / n - vereist toegang tot een WiFi-netwerk met internettoegang. Het bevat geen GPS en heeft geen automatische geolocatie (alleen de stationaire variant met een vooraf gedefinieerde GPS-positie). Het kan ook worden gebruikt als interventieapparatuur om vervuiling op locatie te meten. Maximaal bereik tot ca. 100m naar WiFi-router in de open ruimte.
LoRaWAN (868 MHz / EU en 902,915 MHz / andere) - radiocommunicatie over lange afstand in de openbare band. Vanwege de open en vrije aard van de frequentieband, bestaat het risico van storing en storing van het apparaat door andere apparaten. Vereist de installatie van minimaal één LoRaWAN + internetgateway om dekking van het hele gebied te garanderen (bijv. hoge schoorstenen of GSM masten) of gebouwen / kantoren (met externe antennes). Maximaal bereik van ongeveer 10-15 km in een laagstedelijk gebied kan worden bereikt. LoRaWAN variant omvat niet GPS.
* - afhankelijk van het geselecteerde type @Metering-controller
IoT, IIoT, CioT @City platform werd beschreven op "@City" document.
De apparaten kunnen in vele hardwarevarianten zijn, zowel qua uitrustingsopties als qua behuizingen (wat meerdere tientallen combinaties oplevert). Daarnaast moet het apparaat bij het meten van vochtigheid, fijnstof, in contact staan met stromende buitenlucht, wat bepaalde eisen stelt aan het ontwerp van de behuizing.
Daarom kunnen de behuizingen afzonderlijk worden besteld, afhankelijk van de behoeften, of het systeem is mogelijk beschikbaar in OEM-vorm (PCB's kunnen worden ingebouwd in eigen behuizingen / apparaten / tellers).
Toepassing van de fijnstofsensor 2.5 / 10um
Gebruik van een omgevingssensor (temperatuur, vochtigheid, druk, luchtkwaliteit)
Het gebruik van lichtregelelementen
Verschillende vermogensvarianten (85-230V, 85-230V + UPS, batterij, energieopwekking)
Elke keuze uit extra sensoren, sabotage, foutvoorspelling (voor de hele batch controllers voor de partner).
Stationaire apparatuur
mobiele toestellen
speciale metalen stationaire / mobiele behuizingen - geselecteerde kleur, grafisch ontwerp, bedrukking / stickers, bevestigingsmethode
aangepaste kunststof behuizingen
speciale plastic behuizingen
De behuizing is afhankelijk van de grootte van de batterij, de gebruikte antenne en toepassing en de eisen van de meetsensoren.
De gebruikte laserluchtvervuilingssensor kan beschadigd raken als de concentratie van stof, teer te hoog is of direct watercontact en is in dit geval uitgesloten van de garantie van het systeem. Het kan afzonderlijk als reserveonderdeel worden gekocht.
De garantie is uitgesloten van vandalisme, sabotage van het apparaat (pogingen tot gieten, bevriezing, rook, mechanische schade, blikseminslag, enz. ).
Elektrische parameters van @Metering-controllers bevinden zich op "IoT-CIoT-devs-en" documentatie