تصميم شمسي مفتوح

מפקד רחוק לאורות רחוב סולאריים

 -- כיצד הוא עובד





מפקד רחוק לאורות רחוב סולאריים: כיצד הוא עובד

principle-of-remote-control

תשובה קצרה: מפקד הרחוק של אורות רחוב סולאריים מבוסס על שני זרימי נתונים, ולא על אחד בלבד. זרים הנתונים מכיוון המתקן עצמו – מצב הבטריה, פלט הפאנל, תקלות. הפקודות מכיוון המערכת – לוחות זמנים להפחתת עוצמת האור, שינויי ערכי סף, עדכוני תוכנה (פרימוור). כל השאר, כולל כל מצלמה שנמצאת על הגדע, מהווים נתונים נוספים המועברים יחד עם אותם שני זרימי נתונים.

מה מדווח המתקן עצמו?

המפקד מבצע בדיקות קבועות של מצב המערכת ומדווח על הנתונים הבאים:

  • מצב הבטריה: מתח, זרם, שיעור טעילה וטמפרטורה
  • ביצועי הפאנל: זרם הטעילה וסך האנרגיה המופקת ביום
  • פעולת המנורות LED: כמות האנרגיה הנצרכת, רמת ההפחתת עוצמת האור, מספר שעות הפעולה
  • תנאי האור הסביבתיים, המשמשים לקביעת שעות ההפעלה/הכיבוי של האורות בשעת השקיעה/השחר
  • טמפרטורת המערכת בתוך המכל
  • זיהוי תנועה – המתקן מפעיל אורות באופן אוטומטי בהתאם לזיהוי תנועה באזור.

בשליטים שלנו, הפרמטרים הללו הם אלו שהפלטפורם מציג בצורה גרפית. מנהל אתר שרואה שמצב הטענה של מכשיר מסוים יורד מתחת לרמתם של המכשירים הסמוכים, מניח שיש בעיה בסוללה (כמו בעיות בהצללה או באופן הפעולה של הסוללה), ולא בעיה במערכת התאורה.

בחירת מערכת התקשורת

שתי אפשרויות מכסות כמעט כל הפרויקטים, והבחירה תלויה בנפח הנתונים ובהיקף הכסוי של התקשורת, ולא במודה:

צורך4G/5G (SIM)LoRaWAN
טלמטריה (קילובייטים ביום)עובדת, אך דורשת פעילות רבהמתוכננת במיוחד למטרה זו
שליחת וידאו או עדכוני תוכנהנדרשתלא יעילה מבחינה פרקטית
היקף הכסויתלוי בחברת הטלקומוציהגישה פרטית, בבעלות האתר
עלות שוטפת לכל מכשירתוכנית נתונים של SIMעלות הגישה מתפזרת על כל מכשיר, כמעט אפס לכל מכשיר
שימוש טיפוסי בפרויקטים שלנומצלמות, אתרים מחובריםשליטה בתאורה עירונית ומעקב אחר רכבים

בפרויקטים עירוניים, הבחירה הסטנדרטית שלנו היא LoRaWAN לטלמטריה ולשליטה בתאורה, עם חיבור 4G לצורך שליחת נתונים במקרים בהם ישנה צורך במצלמות או בעדכוני תוכנה תדירים. הטעות הנפוצה ביותר בנושא התקשורת היא רכישת תוכנית נתונים של SIM בעלת עלות גבוהה, רק כדי לשלוח מספר מאות בייטים של נתונים ביום.

מסלול הפקידה, מהתחלה ועד הסוף

פקידה מרוחקת מתבצעת באופן הבא: מסוף משתמש (טלפון או מחשב שולחן) → פלטפורם ענן → רשת תקשורת → מתגלגל שליטה → ביצוע הפקידה → חזרת מידע על המצב הנוכחי לאותה רשת. המתגלגל מגיב לפקידה, והפלטפורם מציג את המצב החדש.

הגדירו ציפיות באופן גלוי: מדובר במעגל שפועל בקצב של שניות, לא של מילישיות. הגדרת מודול סלולרי שנמצא במצב פעיל באופן קבוע, או הגבלות בנוגע לשימוש בטכנולוגיה LoRaWAN, כל אלה גורמות לעיכובים בפעולת המערכת. אף אחד אינו צריך להבטיח שליטה “מיידית” במערכת שמופעלת על ידי בטריות.

המינימום של דרישות ביטחון שאנו מקבלים בחשבון:

אנו מטפלים בשליט כבמכשיר מבוצע (embedded device) המתקיים ברשת עוינת:

  • הנתונים והפקודות מוצפנים במהלך העברה; שום מידע אינו מועבר בצורה גלויה (plaintext).
  • אימות המכשיר מתבצע בכל פעם שהמכשיר מתחבר לרשת, והפרטי המשתמש מוזנים במהלך ההפעלה הראשונה שלו.
  • השליט אינו מקשיב לרשת האינטרנט הציבורית; הגישה למערכת מתבצעת דרך נקודת קצה בענן (cloud endpoint), עם שליטה בגישה לרמת החשבון והקלטת לוגים.
  • עדכוני הפרוגראמת המכשיר (firmware) מוחתמים, כך שמודול שנגנב לא יוכל להירכיב מחדש במערכת.

באתרים שמכילים מצלמות, מערכת ההעברה של הווידיאו נעשית בצורה נפרדת: החיישן מספק את הנתונים לשבב המקדם את הווידיאו לפורמט מועצב, והזרם מועבר דרך חיבור ה-4G/5G של ה-SIM לענן לאחסון ועיבוד מחדש של המידע. חוקי האנציפרנציה והגישה חלים גם במקרה זה. דווקא מסיבה זו שאתרים אלה זקוקים לחיבור סלולרי.

מה לא מכוסה בדף זה:

הדף זה מספק מידע על מערכות טלמטריה ושליטה המשמשות במתקני התאורה עצמם. הוא אינו מכסה את מגוון מוצרי המצלמות, את השילוב של מערכות SCADA ברשתות חשמליות, ואת תהליכי הסמכת אבטחת המידע (cybersecurity certification) עבור תשתיות קריטיות. כדי לראות כיצועי הפקודות השליטה בהצמדת אורות לאחר שהשמש יורדת, קראו את המאמר שליטה בצריכת חשמל. כדי לבחור את המידה המתאימה של השליט והסוללה, שתמשו במחשבון בחירת מידה של שליטים; או בדקו את היחידות המוכלות המלאות בסדרת מנורות רחוב סולאריות הכול-באחד שלנו.