open-solar-design

Kết nối thông minh cho đèn đường năng lượng mặt trời

 -- Xây dựng trật tự





Kết nối thông minh cho đèn đường năng lượng mặt trời : Xây dựng trật tự

Cách cải thiện khả năng kết nối thông minh của đèn đường năng lượng mặt trời

Câu trả lời ngắn gọn : xây dựng ngăn xếp theo thứ tự - cảm biến đầu tiên , một đường lên thứ hai , nền tảng cuối cùng . Hầu hết các trang web cần một cảm biến ánh sáng , đọc nhiệt độ , báo động lỗi và một đường lên không dây duy nhất ; mạng lưới giữa các cực là một giải pháp thích hợp và nền tảng là nơi kiếm được tiền hoặc lãng phí .

Nơi hầu hết các trang web thực sự là

Hãy trung thực về đường cơ sở : một phần lớn các đồ đạc được lắp đặt chạy theo thời gian đơn giản hoặc một tế bào quang điện bật đèn vào lúc hoàng hôn và tắt vào lúc bình minh . Đó không phải là kết nối thông minh ; nó là một chiếc đồng hồ có điện trở phụ thuộc vào ánh sáng . Tất cả mọi thứ dưới đây là những gì nằm trên đường cơ sở đó và thứ tự quan trọng hơn danh sách tính năng .

Lớp 1-cảm biến

Cảm biến là lớp rẻ nhất và là lớp trả tiền cho chính nó đầu tiên .

  • Cảm biến ánh sáng . Đọc cường độ môi trường xung quanh và làm mờ các ổ đĩa : môi trường xung quanh sáng hơn , sản lượng thấp hơn ; môi trường xung quanh tối hơn , sản lượng cao hơn . Đây là cơ sở của mọi đường cong mờ tiết kiệm năng lượng và cảm biến có độ chính xác cao làm cho quá trình chuyển đổi trở nên tự nhiên thay vì bước rõ ràng .
  • Cảm biến nhiệt độ . Nhiệt độ di chuyển cả đầu ra của bảng điều khiển và khả năng của pin . Đọc bảng điều khiển và nhiệt độ gói cho phép hệ thống điều chỉnh trạng thái hoạt động , và trên các gói nước nóng , đó là đầu vào khởi động và dừng lò sưởi .
  • Cảm biến lỗi . Bộ điều khiển đã biết dòng đèn , điện áp pin và trạng thái sạc . Xem những điều bất thường - độ sáng của đèn ngoài danh nghĩa , thay đổi công suất pin đột ngột - biến thành báo động cho trung tâm quản lý thay vì vật cố tối được phát hiện bởi người qua đường .

Trong nhà máy của chúng tôi , ba thiết bị này là tiêu chuẩn trên các thiết bị được kết nối . Các tính năng thông minh mà chúng tôi thấy đã tắt trong lĩnh vực này hầu như không bao giờ là cảm biến ; chúng là những nền tảng không ai đăng nhập sau khi vận hành .

Lớp 2 - một đường lên , được chọn cho dữ liệu

Bốn tùy chọn và lựa chọn tuân theo khối lượng dữ liệu và phạm vi bảo hiểm :

Tùy chọn Tùy chọnNó là gì vậy ?Phù hợp với Fit
Kết nối Bluetooth : BluetoothLiên kết tầm ngắn , năng lượng thấpTrao đổi dữ liệu Adjacent-fixture , các nhóm diện tích nhỏ , vận hành thử và cấu hình
ZigBee của chúng tôiLưới công suất thấp , tự tổ chứcCác trang web nơi đồ đạc chuyển tiếp dữ liệu hop by hop đến một bộ sưu tập
4G/5G di độngLiên kết điều hành băng thông caoTải lên thời gian thực , video , phần mềm thường xuyên
LoRaWAN (Tiếng Việt)Cổng tầm xa , công suất thấp , thuộc sở hữu trang webTelemetry and dimming commands across a municipal fleet Từ xa và làm mờ lệnh trên một hạm đội thành phố

Bluetooth kiếm được vị trí của nó trong thời gian vận hành và để chia sẻ dữ liệu cấp độ ánh sáng giữa các nước láng giềng để một nhóm mờ dần với nhau . ZigBee xây dựng các mạng tự tổ chức lớn trong đó mỗi vật cố là một nút thu thập dữ liệu của chính nó và chuyển tiếp lớp dữ liệu của mạng theo từng lớp đến trung tâm quản lý . 4G/5G xử lý mọi nhật ký thời gian thực và tiêu thụ nặng , cảnh báo lỗi và bất cứ thứ gì có video trong đó . LoRaWAN , được đề cập trong remote control guide của chúng tôi (] (]) , di chuyển từ xa tương tự với một phần nhỏ của chi phí định kỳ khi trang web có thể lưu trữ một cổng .

mặc định của chúng tôi cho một hạm đội thành phố là từ xa LoRaWAN cộng với 4G chỉ nơi một máy ảnh hoặc cập nhật firmware thường xuyên biện minh cho SIM. Một kế hoạch di động mỗi trận đấu để di chuyển một vài trăm byte một ngày là một thất bại kiểm soát chi phí, không phải là một sự lựa chọn kết nối.

Layer 3-nền tảng, và những gì nó thực sự cho

Phía đám mây lưu trữ dữ liệu được tải lên và thực hiện phân tích. Hai công việc quan trọng:

Khả năng hiển thị hoạt động. Lưu trữ, vẽ đồ thị và hiển thị trạng thái vật cố và dữ liệu năng lượng, với điều khiển chuyển đổi và điều khiển mờ từ xa từ trình duyệt hoặc ứng dụng. Đây là cổ phần bảng và nó là lớp làm cho các cảm biến đáng để cài đặt.

Bảo trì dự đoán. Dữ liệu vận hành dài hạn cho thấy các mô hình sử dụng và xu hướng lỗi, cho phép bảo trì chuyển từ sửa chữa thụ động-một phi hành đoàn cuộn khi có khiếu nại-sang can thiệp theo lịch trình trước khi trận đấu tối. Hiệu ứng mùa và thời tiết đối với nhu cầu chiếu sáng cũng phản hồi lại chiến lược: làm mờ đêm khuya trên các đoạn đường có lưu lượng giao thông thấp, sản lượng sáng hơn trên các đoạn đường bão nặng.

Ranh giới chân thật: bảo trì dự đoán cần lịch sử và lịch sử cần một đội chạy đủ lâu để tạo ra nó. Một trang web có mười đồ đạc không có vấn đề về dữ liệu lớn. Nó có mười đồ đạc.

Triển khai, cải tiến so với xây dựng mới

Trang bị thêm nhận phần cứng theo từng giai đoạn: thêm các mô-đun truyền thông (Bluetooth, ZigBee hoặc 4G/5G, như đã chọn ở trên) và cảm biến được đặt thành các đồ đạc hiện có, sau đó đứng lên mạng cục bộ-một mạng con qua Bluetooth hoặc ZigBee, được bắc cầu tới 4G/5G thông qua một cổng-và chỉ sau đó kết nối nền tảng.

Các bản dựng mới nên coi kết nối là đầu vào thiết kế, không phải là bu lông: chọn các mô-đun và cảm biến thông minh tích hợp ở giai đoạn thông số kỹ thuật để mức độ kết nối được đặt từ nguồn. Trang bị thêm một vật cố không bao giờ được thiết kế cho một mô-đun luôn đắt hơn so với việc suy đoán nó một lần.

Ứng dụng đóng vòng lặp: một ứng dụng di động cho trạng thái và điều khiển với đẩy lỗi thời gian thực và các ứng dụng chiến lược tự động điều chỉnh độ sáng theo thời gian và mô hình lưu lượng truy cập.

Ba thách thức và câu trả lời của chúng ta

Bảo mật. Một vật cố được kết nối là một thiết bị nhúng trên mạng thù địch. Mã hóa từ xa và các lệnh trong quá trình vận chuyển, xác thực cho mỗi thiết bị, giữ cho bộ điều khiển tắt internet công cộng phía sau điểm cuối đám mây và chạy đánh giá lỗ hổng định kỳ trên nền tảng.

Chi phí. Kết nối thông minh cho biết thêm chi phí vận hành phần cứng và mạng. Đòn bẩy không phải là mô-đun rẻ hơn; đó là kiến trúc mạng và chiến lược dữ liệu. Truyền theo yêu cầu thay vì streaming liên tục cắt giảm lưu lượng truy cập theo thứ tự cường độ, và LoRaWAN thay vì SIM mỗi trận đấu cắt dòng định kỳ đến gần bằng không.

Khả năng tương thích . Các thiết bị từ các nhà sản xuất khác nhau có thể không tương tác . Câu trả lời của ngành là các tiêu chuẩn thống nhất ; câu trả lời của dự án là kỷ luật mua sắm : mua đội tàu từ một nhà cung cấp để các mô-đun , cảm biến và nền tảng được xác nhận là một hệ thống . Đó là cách chúng tôi vận chuyển đồ đạc được kết nối - bộ điều khiển , mô-đun comms và nền tảng từ một BOM duy nhất .

Khi thông minh ngừng thanh toán

Dừng lại ở cảm biến cộng với một đường lên khi trang web nhỏ , phi hành đoàn là địa phương và không ai sẽ đăng nhập vào bảng điều khiển . Thêm nền tảng khi đội tàu đủ lớn để đi bộ trên tuyến đường có giá cao hơn đăng ký . Đó là toàn bộ quyết định .

Trang này không bao gồm những gì

Trang này bao gồm kiến trúc kết nối cho đèn đường năng lượng mặt trời độc lập . Nó không bao gồm tích hợp tín hiệu giao thông , khả năng tương tác của hệ thống đo lường hoặc mua sắm nền tảng thành phố thông minh . Để biết cơ chế đo từ xa và lệnh ở cấp độ giao thức , xem điều khiển từ xa cho đèn đường năng lượng mặt trời (