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Miglior monitoraggio per KITA (fai date)

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  • Miglior monitoraggio per KITA (fai date)

    Come promesso vi descrivo l'architettura del mio sistema di monitoraggio che si articola in componenti hardware che ho assemblato e progettato, e in componenti software tutti opensource (ciascuno scelto tra i tanti perché secondo me il migliore ad oggi per la funzione specifica che deve svolgere)

    Iniziamo da una visione generale della geografia dell'impianto
    • la Kita unità esterna dotata di porta BMS (modbus) è collegata da un cavetto di 20mt ad un locale tecnico dove si trova anche l'unità interna.
    • Il locale tecnico è raggiunto dalla WiFi
    • In un altro locale della casa c'è un rack (armadio) che racchiude la parte tecnologica, in particolare c'è il router WiFi e Raspberry Pi 3 che costituisce il server del sistema su cui è installato tutto il software necessario
    • Poichè la kita non ha connettività WiFi ho progettato e realizzato un componente hardware che permette di interfacciare la Kita col mondo esterno.
      Si tratta di un Gateway MODBUS basato su ESP32: comunica via modbus con la kita e via WiFi con il Raspberrry. Costituisce il vero valore aggiunto essendo generico ed utilizzabile anche in altre integrazioni completamente diverse dal mio sistema.



    Relativamente al Gateway MODBUS ho sviluppato il firmware, ho connesso e saldato i vari componenti (porta MODBUS Max485, porta seriale e alimentazione) su una basetta PCB e ho stampato la scatola contenitore in PLA (con la stampante 3D)

    Relativamente al software da installare su Raspberry ho montato una chiavetta USB aggiuntiva da 4GB (dato che lo spazio flash del Raspberry è limitato) e vi ho installato quanto segue:
    • Docker: container per i moduli che seguono
      • semplifica l'installazione e la configurazione del software e permette la scalabilità su ambienti isolati

    • OpenHAB: server java di gestione dell'automazione
      • comunica via MODBUS con la kita (tutti i registri sono stati esportati) sia in lettura che in scrittura, permettendo da remoto oltre al monitoraggio anche la modifica dei parametri operativi: setpoint, il reset di anomalie, la modifica dello stato on off, altre operazioni manuali.. (molto comodo quando si è fuori casa in vacanza)..
      • espone via web una serie di cruscotti che si possono personalizzare a piacimento, accessibili da remoto (tablet, mobile)
      • possibilità di integrazione con qualunque altro sistema IOT presente in casa, ad esempio Google assistant o Amazon Alexa..: praticamente puoi comandare la Kita con la voce

    • InfluxDB: database specifico pensato per rendere persistenti i dati di tipo time-series in modo efficiente
    • Grafana: interfaccia per sviluppare dei grafici sui dati collezionati e per esporli via web (mobile) e per fare analisi.





    Se siete interessati contattatemi per maggiori dettagli
    eventualmente vi posso fornire il Gateway MODBUS hardware già assemblato in un contenitore (stampato) con il firmware preinstallato .. e una copia della chiavetta USB da 4 Gb che contiene tutto il software preinstallato da montare sul Raspberry e l'unica cosa che dovreste fare è cambiare i vari indirizzi IP con quelli della vostra rete...
    Kita S-plus ver. 13.30.001 di Ottobre 2019
    Termocamino + pannelli solari termici a svuotamento
    Centralina domotica MODBUS + openhub grafana influxdb su raspberry ed esp32

  • #2
    Originariamente inviato da baggior Visualizza il messaggio
    ..
    ..OpenHAB: server java di gestione dell'automazione
    • InfluxDB: database specifico pensato per rendere persistenti i dati di tipo time-series in modo efficient
    Come fai a scrivere su InfluxDB i dati che legge OpenHAB ?
    OpenHAB ha gia un suo sistema per interfacciarsi ed inviare i dati a quel particolare DB o hai dovuto scrivere qualcosa di dedicato ?

    Grazie,
    F.
    Segui on-line il funzionamento dei miei impianti in tempo reale.
    Impianto Fotovoltaico grid: 7 pannelli Sanyo HIP 205, 1.44 kWp, Az 90°, Tilt 17°, Inverter Fronius IG.15 + Impianto fotovoltaico in isola da 0,86 kWp con 10 kWh di accumulo + impianto solare termico a svuotamento da 7mq + pompa di calore Altherma 3 Compact R32 da 8 kW.

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    • #3
      Opehab ha moltissimi adapter plugin per interfacciarsi con tutto , uno di questi è per adattare il suo sistema di persistenza dei dati su un database influxdb

      Ho solo installato e configurato il plugin quindi
      Kita S-plus ver. 13.30.001 di Ottobre 2019
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      • #4
        Originariamente inviato da baggior Visualizza il messaggio
        Opehab ha moltissimi adapter plugin per interfacciarsi con tutto
        Purtroppo non uso OpenHAB ma ho visto che potrei usare Telegraf che dovrebbe essere più leggero ed ha anche lui la possibilità di leggere dati da un broker mqtt ed inviarli ad influxdb .

        Per quanto riguarda Grafana.. se memorizzi dati di potenza come fai ha convertirli in dati di energia ?.. mi sembra di capire che è possibile con delle query particolari.

        Inoltre le lettore della potenza elettrica come le fai ? usi i dati della macchina o quelli di un contatore apposito ?

        Ottimo lavoro comunque , complimenti.
        Segui on-line il funzionamento dei miei impianti in tempo reale.
        Impianto Fotovoltaico grid: 7 pannelli Sanyo HIP 205, 1.44 kWp, Az 90°, Tilt 17°, Inverter Fronius IG.15 + Impianto fotovoltaico in isola da 0,86 kWp con 10 kWh di accumulo + impianto solare termico a svuotamento da 7mq + pompa di calore Altherma 3 Compact R32 da 8 kW.

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        • #5
          Complimenti, quindi tu hai scelto OpenHAB, influxDB e ti sei fatto un praticamente un MODBUS master con un ESP32 progarmmato con Arduino?

          Sto facendo circa la stessa cosa, ma sto usando PLC della elsist sui tr collettori che ho devo comandare pompe testine e valvola miscelatrice.

          Stavo valutando anche io grafana, complimenti per l'utilizzo di Docker, ma ti gira tutto senza problemi, con 1GB di RAM non ti trovi un po' risicato?
          Templari Kita S Plus - Cordivari TERMOMAS 1 PDC 500 lt

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          • #6
            Originariamente inviato da fcattaneo Visualizza il messaggio
            Purtroppo non uso OpenHAB ma ho visto che potrei usare Telegraf che dovrebbe essere più leggero ed ha anche lui la possibilità di leggere dati da un broker mqtt ed inviarli ad influxdb .

            Per quanto riguarda Grafana.. se memorizzi dati di potenza come fai ha convertirli in dati di energia ?.. mi sembra di capire che è possibile con delle query particolari.

            Inoltre le lettore della potenza elettrica come le fai ? usi i dati della macchina o quelli di un contatore apposito ?

            Ottimo lavoro comunque , complimenti.
            1. per i calcoli li faccio fare ad openhab usando gli script e le rules in modo che grafana deve solo visualizzare le timeseries di influxdb. influxdb non è adatto a fare calcoli complessi sui dati
            2. per le letture della potenza uso quelle di un altro strumento (opensource) emocms che si connette ad un arduino che con un toroide legge i consumi di assorbimento effettivi di tutta la macchina (ventola, centalina, compressore, pompa,..) poi volendo li posso confrontare con quelli che dichiara la macchina via modbus che però non sono
            3. il COP che vedi è quello dichiarato dalla macchina via modbus
            Kita S-plus ver. 13.30.001 di Ottobre 2019
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            • #7
              Originariamente inviato da GnuDuncan Visualizza il messaggio
              Complimenti, quindi tu hai scelto OpenHAB, influxDB e ti sei fatto un praticamente un MODBUS master con un ESP32 progarmmato con Arduino?

              Sto facendo circa la stessa cosa, ma sto usando PLC della elsist sui tr collettori che ho devo comandare pompe testine e valvola miscelatrice.

              Stavo valutando anche io grafana, complimenti per l'utilizzo di Docker, ma ti gira tutto senza problemi, con 1GB di RAM non ti trovi un po' risicato?

              - ti correggo mi sono fatto un modbus gateway TCP che si comporta da MODBUS SLAVE TCP verso WiFi e da MODBUS MASTER verso la seriale connessa alla Kita
              - ti confermo che gira tutto molto bene su una raspberry da 1Gb di RAM ho solo aggiunto la chiavetta da 4GB. Inoltre nello stesso raspberry gira anche un sistema di monitoraggio del consumo elettrico di tutta casa EmonCms basato su php che richiede anche Mosquitto e altri componenti server in esecuzione
              Kita S-plus ver. 13.30.001 di Ottobre 2019
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              • #8
                Originariamente inviato da baggior Visualizza il messaggio

                1. per i calcoli li faccio fare ad openhab usando gli script e le rules in modo che grafana deve solo visualizzare le timeseries di influxdb. influxdb non è adatto a fare calcoli complessi sui dati
                2. per le letture della potenza uso quelle di un altro strumento (opensource) emocms che si connette ad un arduino che con un toroide legge i consumi di assorbimento effettivi di tutta la macchina (ventola, centalina, compressore, pompa,..) poi volendo li posso confrontare con quelli che dichiara la macchina via modbus che però non sono
                3. il COP che vedi è quello dichiarato dalla macchina via modbus
                1- da indagare.. ho visto delle query complesse che restituiscono i valori in kWh fatte su una tabella influxdb di potenze; se saprò qualcosa di piu' ti avviso.

                2- è lo stesso sistema che uso io.. quello proposto da openenergymonitor.. io ho fatto un hd dedicato ma il sw è lo stesso.
                é piuttosto preciso ed inoltre è in grado di misurare anche il verso dell'energia ( utile per misurare immissioni e autoconsumo di FV )

                3- Il COP dichiarato dalla macchina come è messo rispetto a quello che calcoli tu realmente ?

                Ciao,
                F.
                Segui on-line il funzionamento dei miei impianti in tempo reale.
                Impianto Fotovoltaico grid: 7 pannelli Sanyo HIP 205, 1.44 kWp, Az 90°, Tilt 17°, Inverter Fronius IG.15 + Impianto fotovoltaico in isola da 0,86 kWp con 10 kWh di accumulo + impianto solare termico a svuotamento da 7mq + pompa di calore Altherma 3 Compact R32 da 8 kW.

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                • #9
                  Originariamente inviato da fcattaneo Visualizza il messaggio

                  3- Il COP dichiarato dalla macchina come è messo rispetto a quello che calcoli tu realmente ?

                  Ciao,
                  F.
                  il cop indicato dalla macchina è abbastanza vicino a quello che si può misurare con un sistema di misura esterno, soprattutto quando lavora intorno al 100%
                  quando invece va in modulazione e consuma poco (700w) allora alcuni consumi che l'elettroica di bordo non considera per il COP diventano rilevanti
                  ad esempio la centralina fa 15W fisse sempre, la ventola (circa 100W) e nemmeno la pompa di circolazione (80W) sono comprese nel Cop indicato
                  Kita S-plus ver. 13.30.001 di Ottobre 2019
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                  • #10
                    Ciao Baggior,
                    interessante applicazione, mi stavo accingendo in questi giorni a fare raccolta dati con raspberry, montando grafana e compagni.
                    Il convertitore che hai realizzato se non sbaglio ti è servito per convertire l'uscita seriale in ttl da dare in pasto a raspberry giusto?
                    Se non sono troppo invadente volevo chiedere il tuo supporto per un progetto di monitoraggio di altri apparati, magari non siamo nemmeno troppo distanti, e vedersi di persona semplificherebbe le cose... io sono in zona malpensa.

                    A presto Alberto

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                    • #11
                      Originariamente inviato da baggior Visualizza il messaggio
                      Come promesso vi descrivo l'architettura del mio sistema di monitoraggio che si articola in componenti hardware che ho assemblato e progettato, e in componenti software tutti opensource (ciascuno scelto tra i tanti perché secondo me il migliore ad oggi per la funzione specifica che deve svolgere)

                      Iniziamo da una visione generale della geografia dell'impianto
                      • la Kita unità esterna dotata di porta BMS (modbus) è collegata da un cavetto di 20mt ad un locale tecnico dove si trova anche l'unità interna.
                      • Il locale tecnico è raggiunto dalla WiFi
                      • In un altro locale della casa c'è un rack (armadio) che racchiude la parte tecnologica, in particolare c'è il router WiFi e Raspberry Pi 3 che costituisce il server del sistema su cui è installato tutto il software necessario
                      • Poichè la kita non ha connettività WiFi ho progettato e realizzato un componente hardware che permette di interfacciare la Kita col mondo esterno.
                        Si tratta di un Gateway MODBUS basato su ESP32: comunica via modbus con la kita e via WiFi con il Raspberrry. Costituisce il vero valore aggiunto essendo generico ed utilizzabile anche in altre integrazioni completamente diverse dal mio sistema.



                      Relativamente al Gateway MODBUS ho sviluppato il firmware, ho connesso e saldato i vari componenti (porta MODBUS Max485, porta seriale e alimentazione) su una basetta PCB e ho stampato la scatola contenitore in PLA (con la stampante 3D)

                      Relativamente al software da installare su Raspberry ho montato una chiavetta USB aggiuntiva da 4GB (dato che lo spazio flash del Raspberry è limitato) e vi ho installato quanto segue:
                      • Docker: container per i moduli che seguono
                        • semplifica l'installazione e la configurazione del software e permette la scalabilità su ambienti isolati

                      • OpenHAB: server java di gestione dell'automazione
                        • comunica via MODBUS con la kita (tutti i registri sono stati esportati) sia in lettura che in scrittura, permettendo da remoto oltre al monitoraggio anche la modifica dei parametri operativi: setpoint, il reset di anomalie, la modifica dello stato on off, altre operazioni manuali.. (molto comodo quando si è fuori casa in vacanza)..
                        • espone via web una serie di cruscotti che si possono personalizzare a piacimento, accessibili da remoto (tablet, mobile)
                        • possibilità di integrazione con qualunque altro sistema IOT presente in casa, ad esempio Google assistant o Amazon Alexa..: praticamente puoi comandare la Kita con la voce

                      • InfluxDB: database specifico pensato per rendere persistenti i dati di tipo time-series in modo efficiente
                      • Grafana: interfaccia per sviluppare dei grafici sui dati collezionati e per esporli via web (mobile) e per fare analisi.





                      Se siete interessati contattatemi per maggiori dettagli
                      eventualmente vi posso fornire il Gateway MODBUS hardware già assemblato in un contenitore (stampato) con il firmware preinstallato .. e una copia della chiavetta USB da 4 Gb che contiene tutto il software preinstallato da montare sul Raspberry e l'unica cosa che dovreste fare è cambiare i vari indirizzi IP con quelli della vostra rete...
                      Buongiorno Baggior,
                      mi trovo in una situazione similare e desidero interfacciarmi via ModBus sulla mia KITA M, anche se ho visto che sul nuovo firmware c'è un'accenno al protocollo MQTT ... se qualcuno avesse qualche info in merito mi farebbe veramente piacere.
                      Sarebbe possibile condividere gli script di interfacciamento da Openhab via MODBUS verso la Kita ?
                      Cosa utilizzi il binding di Openhab per ModBus ?

                      Grazie mille.

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                      • #12
                        Ciao Baggior,

                        hai messo su un bel sistema.

                        mi puoi dire dove hai recuperato i registri modbus per cominciare con la kita?

                        GraZie
                        ciao

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                        • #13
                          Originariamente inviato da Cbon Visualizza il messaggio
                          Ciao Baggior,

                          hai messo su un bel sistema.

                          mi puoi dire dove hai recuperato i registri modbus per cominciare con la kita?

                          GraZie
                          ciao
                          Interesserebbero anche a me.

                          Commenta

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