ናቢቶ [ክፍት ሶኬት V2] - ስማርት ሜትር ለኤችቪ ኃይል መሙያ 10 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:33

ይህ ለናቢቶ [ክፍት ሶኬት) ሁለተኛው የግንባታ መመሪያ ነው ፣ የመጀመሪያው ስሪት በ ላይ ይገኛል - ናቢቶ [ክፍት ሶኬት] v1

በዚህ ብሎግ ልኡክ ጽሁፍ ውስጥ ይህንን ፕሮጀክት የመፍጠር ምክንያቶችን ዘርዝሬአለሁ - ኢቪዎች ለአፓርትማ ሰዎች ትርጉም የለሽ ናቸው

ምንድን ነው?

ናቢቶ - ክፍት ሶኬት በኤሌክትሪክ የመለኪያ ፣ ከፍተኛ/amperage መቀየሪያ/ማብራት ፣ የ NFC ዳሳሽ ፣ የተጠቃሚ ፈቃድ ፣ የሂሳብ አከፋፈል ችሎታዎች እና የተጠቃሚ አስተዳደር ያለው የአይቲ ስማርት ሜትር ነው።

ፕሮጀክቱ ሁለት ክፍሎች አሉት 1. የመቆጣጠሪያ ሣጥን (አይኦቲ መሣሪያ) 2. የድር መተግበሪያ ግንባር/ጀርባ ፣ ሁለቱም ሙሉ በሙሉ ክፍት ምንጭ።

1. የመቆጣጠሪያ ሳጥኑ በቀላሉ ሊገኙ የሚችሉ የመስመር ላይ ክፍሎችን ያካተተ ሲሆን የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎችን በዝግታ ለመሙላት አስተዋይ እና ገና ርካሽ የኤሌክትሪክ ሶኬት መፍትሄ እንዲሆን የተነደፈ ነው። በ Raspberry Pi Zero W እና Arduino Nano ላይ ይሰራል።

2. የድር መተግበሪያው በሐዲድ ላይ በሩቢ ላይ ይሠራል እና በ Github ላይ እንደ ክፍት ምንጭ ይገኛል https://github.com/sysdist/nabito-server በሳጥኑ እና በድር መተግበሪያው መካከል ያለው ግንኙነት የሚከናወነው በ MQTT ፕሮቶኮል በኩል ነው።

የፕሮጀክቱ ዓላማ ማንኛውም ሰው ሊቀበለው እና ሊተገብረው ወይም ሊያራዝም የሚችል ክፍት ምንጭ የኃይል መሙያ አውታረ መረብ ማልማት ነው።

የመቆጣጠሪያ ሳጥኑ በቀላሉ የመስመር ላይ ክፍሎችን ያካተተ ሲሆን የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎችን በዝግታ ለመሙላት አስተዋይ እና ገና ርካሽ የኤሌክትሪክ ሶኬት መፍትሄ እንዲሆን የተነደፈ ነው።

በ Raspberry Pi Zero W ነጠላ ሰሌዳ ኮምፒተር (SCB) ላይ ይሰራል። የመቆጣጠሪያ ሳጥኑ ጠቅላላ ዋጋ ወደ 60 ዩሮ አካባቢ ነው።

ናቢቶ - ክፍት ሶኬት በአሁኑ ጊዜ በተለመደው ሶኬቶች ላይ ለመሙላት የተነደፈ ነው ፣ በአህጉራዊ አውሮፓ 230V እና 10 -13A ፣ ማለትም cca ነው። 2.9 ኪ.ወ. ግን ጽንሰ -ሐሳቡ ለማንኛውም ሶኬት ፣ ዩሮ ፣ አሜሪካ ወይም ዩኬ ወይም ሌላ ማንኛውንም ይመለከታል ፣ የወደፊቱ የፕሮጀክቱ ስሪቶች እንዲሁ 2 እና 3 ደረጃ ጭነቶችን ይሸፍናሉ።

ዝርዝሮች:

• ነጠላ ደረጃ ቮልቴጅ 230 ቪ
• ACMax። ወቅታዊ: 13 ሀ
• ኃይል: 2.9 ኪ.ወ
• መጠን - 240x200x90 ሚሜ
• በይነገጽ: RJ45 LAN ግንኙነት ወይም WIFI
• የአይፒ ተገዢነት - IP55

የሚከተለው የግንባታ መመሪያ አልተጠናቀቀም ፣ አንዳንድ የሽቦ ሥዕላዊ መግለጫዎች ፣ አንዳንድ የመገጣጠሚያ ደረጃዎች ፣ ወዘተ) ጠፍቷል ፣ በተቻለ ፍጥነት ወደዚያ ለማውጣት ፈልጌ ነበር ፣ ቀስ በቀስ በማሻሻል ላይ ይሠራል ፣ ስለዚህ እባክዎን ፣ ይህ የግንባታ መመሪያ ካልሆነ ማወቅ ያለብዎትን ሁሉ ይሸፍኑ ወይም ማንኛውም ጥያቄ ካለዎት ደብዳቤ ይላኩልኝ። ስለተረዱ እናመሰግናለን።

ደረጃ 1: ምን ያደርጋል?

ፕሮጀክቱ ሁለት ክፍሎችን ያቀፈ ነው ፣ የአካላዊ ቁጥጥር ሳጥኑ IoT ነገር (የደንበኛ ጎን) እና እሱን የሚቆጣጠር የድር መተግበሪያ አለ (የአገልጋይ ጎን)።

1. ማብሪያ/ማጥፊያ በዋና ማስተላለፊያ እና በእውቂያ አቅራቢ በተጠቃሚ መስተጋብር ላይ በመመስረት ሶኬት ሶኬቱን ማብራት/ማጥፋት ይችላል።

2. የኃይል መለኪያ

የመቆጣጠሪያ ሳጥኑ የ AC የአሁኑን ይለካል እና የኃይል አጠቃቀምን ይመዘግባል። መደበኛ የመለኪያ ተግባር። የኃይል መለኪያው የሚከናወነው በአንድ ተጠቃሚ ነው። በአሁኑ ጊዜ የ AC የአሁኑ ክትትል ብቻ አለ ፣ በዚህ ጊዜ የቮልቴጅ ቁጥጥር የለም።

3. የተጠቃሚ ማረጋገጫ

ሶኬቱን/ሱን ለሚጠቀሙ ተጠቃሚዎች የተጠቃሚ መለያዎችን መፍጠር አለብዎት። ተጠቃሚው የ QR ኮድ በማንበብ ወይም የ NFC መለያን በመጠቀም ፈቃድ ይሰጣል። የድር የተጠቃሚ በይነገጽ ተጠቃሚዎች እንዲመዘገቡ ፣ እንዲገቡ እና የመቆጣጠሪያ ሳጥኑን እንዲጠቀሙ ወይም የ NFC መለያው ሳጥኑን በቀጥታ ያበራል/ያጠፋል። አስተዳዳሪ ተጠቃሚዎችን ማጽደቅ ፣ አለመቀበል ይችላል።

4. የሂሳብ አከፋፈል

በአስተዳዳሪው ሶኬት ውቅረት እና ዋጋ በ 1 ኪ.ወ. ለአስተዳዳሪ ምቾት ወርሃዊ ሂሳቦች በኋላ ይፈጠራሉ።

ደረጃ 2 HW እና SW ቁልሎች

HW ቁልል;

• Raspberry Pi Zero ፣ 1pcs ፣ € 11.32 ፣
• የሙቀት ማስወገጃ ፣ 1pcs ፣ € 1.2 ፣
• የ NFC ዳሳሽ ፣ 1pcs ፣ € 3.93
• የማይክሮ ኤስዲ ካርድ 16 ጊባ ፣ 1 ፒሲኤስ ፣ € 9.4 ፣
• አርዱዲኖ ናኖ ፣ 1pcs ፣ € 1.74 ፣
• ሲቲ ዳሳሽ-YHDC 30A SCT013 ፣ 1pcs ፣ € 4.28 ፣ https://www.aliexpress.com/item/KSOL-YHDC-30A-SCT013-0-100A- ያልሆነ-ወራሪ-ኤሲ-አዲስ-ዳሳሽ-ስፕሊት-ኮሬ- የአሁኑ-ትራንስፎርመር-አዲስ/32768354127.html
• የሞባይል ስልክ ባትሪ መሙያ ፣ 1 ፒሲኤስ ፣ € 5 ፣ ዋጋው ግምታዊ ነው ፣ ከስልክ ጋር ከመጣው የድሮ ባትሪ መሙያዎቼ አንዱን ተጠቅሟል
• የቤት ኤሲ እውቂያ 25A አይ ፣ 1pcs ፣ € 4.79 ፣
• ዋና ማስተላለፊያ ፣ 1 ፒሲኤስ ፣ € 0.84 ፣
• የፕላስቲክ መጋጠሚያ ሳጥን (S-box) ፣ 1pcs ፣ € 5 ፣
• የዱፖንት መጋጠሚያ ሽቦዎች ለዝቅተኛ ቮልቴጅ ፣ 1 ፒሲኤስ ፣ € 2.29 ፣
• IP54 230V ዩሮ ሶኬት ፣ 1pcs ፣ € 2 በአከባቢው የሃርድዌር መደብር ተገዛ
• ትናንሽ ክፍሎች -3.5 ሚሜ ጃክ ሴት ፣ 10uF capacitor ፣ 2x 10kOhm resistors ፣ የ LED ዳዮዶች ፣ ኬብሎች ፣ 1pcs ፣ € 3 ፣ በአከባቢ የኤሌክትሮኒክስ መደብር የተገዛ
• በአከባቢው የኤሌክትሮኒክስ መደብር የተገዛው ዋጎ ባለ2-መሪ ተርሚናል ብሎክ ፣ 3pcs ፣ € 2
• በአከባቢው የኤሌክትሮኒክስ መደብር የተገዛው ዋጎ 5-ኮንዳክተር ተርሚናል ብሎክ ፣ 2pcs ፣ € 2
• የዩኤስቢ ሚኒ-ወደ-ማይክሮ ገመድ (አርዱinoኖ-> RPi) ፣ 1pcs ፣ € 1.8 ፣ በአከባቢ የኮምፒተር መደብር የተገዛ

ጠቅላላ የ HW ዋጋ € 60.59 ($ 70.40)

SW ቁልል;

• የመቆጣጠሪያ ሣጥን ቁልል;

  • Raspbian Linux (በኡቡንቱ ላይ የተመሠረተ) ፣ ክፍት ምንጭ ፣ $ 0 (ሁሉም ክብር በሊኑስ ቶርቫልድስ + 20k ሰዎች ላይ ከራስፕቤሪ ፒ እና ከራስፕቢያን ሊኑክስ ምስል በስተጀርባ ያሉ ደግ ሰዎች)
  • መስቀለኛ መንገድ-ቀይ ፣ ክፍት ምንጭ ፣ $ 0 (ከኖድ-ቀይ ቀይ ልማት በስተጀርባ ያሉ ደግ ሰዎች ከ IBM)

• የድር መተግበሪያ ቁልል;

  • የናቢቶ-አገልጋይ መተግበሪያ
  • Ruby on Rails (RVM ፣ Ruby, Gems) ፣ ክፍት ምንጭ ፣ $ 0
  • Postgres DB ፣ ክፍት ምንጭ ፣ $ 0
  • Git ፣ ክፍት ምንጭ (የበለጠ ክብር ለሊኑስ) ፣ $ 0
  • MQTT ፕሮቶኮል

ጠቅላላ የ SW ቁልል ዋጋ ፦ € 0 (*THUMBS_UP*)

ደረጃ 3 የመቆጣጠሪያ ሣጥን SW ማዋቀር

1. Raspberry Pi Zero ላይ የ RASPBIAN STRETCH LITE ን (የዴስክቶፕ ሥሪት አያስፈልገንም) ጫን።
2. Raspbian ን በአከባቢዎ ቤት ለመጠቀም Wifihttps://weworkweplay.com/play/automatically-connect-a-raspberry-pi-to-a-wifi-network/
3. Raspbian ላይ Node-RED ን ይጫኑ
4. የናቢቶ መስቀለኛ-ቀዩን ፍሰት ይቅዱ እና ያሰማሩ።

5. ነባሪ Node-RED settings.js ን ያርትዑ እና ይህንን ወደ ተግባር ያክሉ ግሎባል ጽሑፍ-ቅብብሎሽ “ጠፍቷል” ፣

   box_status ፦ «ከመስመር ውጭ»

6. የ Node-RED MQTT ደላሎችዎን ወደ ተመረጠው የናቢቶ-አገልጋይ ጭነት (ወይም ወደ https://nabito.org) ያዋቅሩ
7. Node-RED ን እንደገና ያስጀምሩ
8. በመስቀለኛ-RED ውስጥ የ MQTT ግንኙነትን ይፈትሹ

የአርዱዲኖ ክፍል

1. ይህንን ንድፍ ያውርዱ ፣ ያጠናቅሩ እና ወደ አርዱዲኖ ናኖ ይስቀሉhttps://github.com/sysdist/nabito-arduino-nano.git
2. ተከናውኗል!;-)

ደረጃ 4 ሽቦ - ዋና ገመዶች

የኤሲ አውታር ኬብሎች ለሚከተለው ኃይል ይሰጣሉ

• የ AC እውቂያ
• ዋና ቅብብል
• Raspberry Pi እና Arduino ን የሚያበራ የሞባይል ባትሪ መሙያ

ከ AC contactor የሚወጣው ውጤት ወደ መውጫ ሶኬት ይሄዳል። መከላከያ ምድር ከምንጩ ዋና መስመር እስከ መውጫ ሶኬት ድረስ ተገናኝቷል።

Raspberry Pi ዋናውን ማስተላለፊያ ይቆጣጠራል እና ማስተላለፊያው በተራው እውቂያውን ያበራል/ያጠፋል።

ደረጃ 5 ሽቦ - አርዱዲኖ ፣ ሲቲ ዳሳሽ ፣ NFC ዳሳሽ

በሚከተለው መመሪያ መሠረት አርዱዲኖን ከሲቲ ዳሳሽ ጋር ያገናኙት

learn.openenergymonitor.org/electricity-mo…

ትፈልጋለህ:

• አርዱዲኖ (ማንኛውንም አርዱዲኖን መጠቀም ይችላሉ - ኡኖ ፣ ናኖ ፣ ሜጋ ፣ የሚወዱትን ፣ ኤዲሲ እስካለው ድረስ)
• 10uF capacitor2x 10kOhm resistors
• 3.5 ሚሜ የሴት መሰኪያ ሶኬት
• ሲቲ ዳሳሽ 30A/1V
• PN532 ዳሳሽ (RFID/NFC)
• አነስተኛ ፒ.ሲ.ቢ
• ለግንኙነቶች ትናንሽ ሽቦዎች

ከላይ ባለው ማኑዋል መሠረት አርዱዲኖ ናኖን ፣ መያዣውን ፣ ተከላካዮቹን እና የሴት መሰኪያውን ከፒ.ሲ.ኤን.

የ NFC አነፍናፊ ከአርዱዲኖ ናኖ ጋር በ SPI በኩል ተገናኝቷል (በአርዱዲኖ ናኖ ላይ ፒኖች 10 ፣ 11 ፣ 12 እና 13)።

አርዱዲኖ በማይክሮ ዩኤስቢ በኩል ከ Raspberry Pi ጋር ተገናኝቷል።

ደረጃ 6: ሽቦ - Raspberry Pi

በዩኤስቢ ወደብ በኩል አርዱዲኖን ከ Raspberry Pi ጋር ያገናኙት ፣ በዚህ መንገድ እንደ ተከታታይ ወደብ እና ለአርዱዲኖ የኃይል አቅርቦት ሆኖ ያገለግላል ፣ እሱ /dev /ttyUSB0 ካርታ ሊኖረው ይገባል።

ዋናው ማስተላለፊያ በፒን 2 (5V) ፣ 6 (GND) ፣ 12 (GPIO) በኩል ተገናኝቷል።

የፊት ፓነል LED ዎች በፒን 14 (GND) ፣ 16 (GPIO) ፣ 18 (GPIO) በኩል ተገናኝተዋል

ደረጃ 7 ሁሉንም በአንድ ላይ ማገናኘት

1. ከዋናው ቅብብል በሚወጣ በዋናው መስመር ላይ የሲቲ ዳሳሹን ያያይዙ
2. ለ Raspberry Pi የኃይል ምንጭ ያገናኙ
3. በመጋጠሚያ ሳጥኑ ክዳን ውስጥ ይከርክሙ
4. እና ሽቦ/መሰብሰብ ጨርሰዋል!

ደረጃ 8 የድር መተግበሪያ ማዋቀር

የድር መተግበሪያውን ለማሄድ የሊኑክስ አገልጋይ ያስፈልግዎታል። እርስዎም ይችላሉ ፦

• አገልጋዩን በአከባቢዎ በፒሲ/ማስታወሻ ደብተርዎ ወይም በአከባቢዎ ሊኑክስ አገልጋይ ላይ ያሂዱ እና የቁጥጥር ሳጥኑን [es] ወደ አካባቢያዊ ጭነትዎ ያመልክቱ
• የራስዎን ጎራ ይፍጠሩ እና የድር መተግበሪያውን እንደ ድር ጣቢያ ያሂዱ
• የመቆጣጠሪያ ሳጥኖችዎን ለማስተዳደር https://Nabito.org (ነፃ ነው) ይጠቀሙ

የናቢቶ-አገልጋይ መተግበሪያ በሩቢ ላይ በሬልስ ላይ ይሠራል እና ክፍት ምንጭ ነው

ለድር መተግበሪያ ጭነት እና ማዋቀር በ Github ላይ የፕሮጀክቱን README.md ይመልከቱ።

ደረጃ 9 ሩጫ እና ሙከራ

ለአካባቢያዊ ቅንብር;

1. የናቢቶ-አገልጋይ መተግበሪያን በአከባቢዎ ፒሲ/ማስታወሻ ደብተር ላይ ያሰማሩ
2. ትንኝ በ MQTT ደላላ በእርስዎ ፒሲ ላይ (ወይም ሌላ ማንኛውም የ MQTT ደላላ) ያዋቅሩ
3. የናቢቶ መቆጣጠሪያ ሳጥኑን ከአከባቢዎ WiFi ጋር ያገናኙ
4. ኤስኤስኤች ወደ ሳጥኑ ውስጥ ያስገቡ እና የእርስዎን ፒሲ MQTT ደላላ እንዲጠቀም ይምሩት
5. የባቡር ሐዲድ ናቢቶ-አገልጋይ መተግበሪያን ያስጀምሩ
6. አነስተኛ የኤሌክትሪክ ጭነት (ለምሳሌ የጠረጴዛ መብራት) ወደ መውጫው ሶኬት ያገናኙ
7. ትክክለኛውን እና አጠቃላይ የኃይል ፍጆታን ለመፈተሽ የሶኬት መታወቂያ 1 ን ለመጀመር/ለማቆም የድር መተግበሪያውን ይጠቀሙ
8. ሶኬቱን ለመቀየር የ NFC መለያ (ካለዎት) ይጠቀሙ
9. ለመጨረሻው ሶኬት አጠቃቀም ሂሳቡን ያረጋግጡ
10. ከተሳካ ሙከራ በኋላ የራስዎን የኢቪ ባትሪ መሙያ አውታረ መረብ መፍጠር ይጀምሩ
11. ትርፍ;-)

ደረጃ 10 መደምደሚያው ፣ ጉዳዮች እና የምርት ፍኖተ ካርታ

በዚህ የናቢቶ መቆጣጠሪያ ሣጥን ውስጥ የመቆጣጠሪያ ሳጥኑን እና የድር መተግበሪያውን በመሠረቱ አንድ ጠቃሚ ነገር በሚያደርግ አካላዊ ነገር እና የኋላ-መጨረሻ መተግበሪያ እና አገልግሎትን የሚያስተዳድረው የ IoT (የነገሮች በይነመረብ) ፕሮጀክት መፍጠር ቻልኩ። አካላዊ ነገር።

የሳጥኑ ዋጋ ከመጨረሻው ስሪት (v1 በፊት: € 50 ፣ v2 አሁን: € 60) ትንሽ ጨምሯል ፣ ምክንያቱም ከፍ ያለ አምፖሎችን ለማገልገል ለደህንነት ዓላማዎች አንድ እውቂያ ስለጨመርኩ እና RPi ደግሞ ከ OrangePi ሰሌዳዎች ትንሽ የበለጠ ውድ ነው።.

MQTT ለመረጃ ምዝግብ እና ሳጥኑን ለመቆጣጠር እንደ ዋና ፕሮቶኮል ሆኖ ያገለግላል።

ከናቢቶ የመጨረሻው ስሪት ጀምሮ አብዛኞቹን ጉዳዮች (Wifi ፣ contactor ፣ processor overheating ፣ የተቀናጀ ሶኬት ሶኬት ፣ ወዘተ) መፍታት ችያለሁ። ሆኖም የአሁኑ ጉዳዮች እና ዕድሎች ዝርዝር የበለጠ ያድጋል-

ጉዳዮች ፦

• Raspberry Pi Zero W በ Wifi እና በብሉቱዝ እና በ 2 ጂፒኦ ፒኖች በጣም ጥሩ ሰሌዳ ነው ፣ ግን ሥራ በሚፈታበት ጊዜ አንጎለ ኮምፒውተር እስከ 34C ድረስ ይሞቃል ፣ ይህም በሞቃታማ የአየር ጠባይ እና በበጋ ወራት በቀጥታ ከፀሐይ ብርሃን ጋር ችግር ሊፈጥር ይችላል።
• በመቆጣጠሪያ ሳጥኑ ውስጥ ሊኑክስን ማስኬድ ለፕሮቶታይፕ ማድረጉ ጥሩ ነው ፣ ግን የዚህ ምርት የምርት ሞዴል ምናልባት TLS/SSL ባለው ቻይ ቦርድ ላይ መሮጥ አለበት (ቺፕ ESP32 በጣም ተስፋ ሰጭ ይመስላል)

ዕድሎች

• ለከፍተኛ ሞገዶች ስሪቶችን ይፍጠሩ (ተግባራዊነት አንድ ነው ፣ ግን ከፍ ያለ አምፖሎች እና የተለያዩ ሲቲ ዳሳሾች/የኃይል መቆጣጠሪያ ሞጁሎች ያሉ ተጓዳኞችን ይጠቀሙ)
• ለ 2 እና ለ 3 ደረጃዎች ስሪቶችን ይፍጠሩ
• የኃይል መቆጣጠሪያ ሞዱል (እንደ Peacefair PZEM-004T Energy monitor) ማዋሃድ
• ለኃይል እና ለሙቀት ውጤታማነት ወደ ESP32 ይሂዱ
• ከ AWS IOT ደመና ጋር ይዋሃዱ እና ለተሻለ የደህንነት ቅንብር የደንበኛ የምስክር ወረቀቶችን ይጠቀሙ (አሁን የ MQTT ተጠቃሚ/የይለፍ ቃል ብቻ ነው ጥቅም ላይ የሚውለው)
• ከድር መተግበሪያው የምስክር ወረቀቶችን እና የ MQTT ምስክርነቶችን ያስተዳድሩ (በአሁኑ ጊዜ ይህ በጀርባ መጨረሻ በኩል በእጅ የተዋቀረ ነው)
• በናቢቶ መቆጣጠሪያ ሳጥን ላይ መረጃን በቀጥታ ለማቅረብ ትንሽ ኤልሲዲ ፓነልን ያክሉ
• ከሳጥኑ ጋር የአዝራር መስተጋብርን ለማቅረብ የቁጥር ሰሌዳ ያክሉ (ለደህንነት ደህንነት ተጨማሪ ዕድል)
• የሳጥኑን የአካባቢ ሙቀት ለመቆጣጠር ተጨማሪ ቴርሞሜትርን ያካትቱ

ይህንን ፕሮጀክት ከወደዱ ወይም ማንኛውም ጥያቄ/አስተያየት ካለዎት እባክዎን በ [email protected] እኔን ለማነጋገር ነፃነት ይሰማዎ

ስርዓቶች ተሰራጭቷል ድር ጣቢያ: www.sysdist.com

እኔን ሊከተሉኝ ይችላሉ- twitter.com/sysdistfb.com/sysdist

መልካም ቀን እና አስደሳች ሥራ ይኑርዎት!-እስቴፋን