Zdalny odczyt licznika ORNO: tunel VCOM przez Wi-Fi), prezentowanie wyników na WWW.

[RFM]

10 minut temu, BlackJack napisał:

miałem okazję, pobawić się różnymi licznikami energii, nie tylko elektrycznej, i ogólnie żaden, nie aktualizuje w swojej pamięci wyników częściej niż co 1 sek.

Teoretycznie można co 20ms bo tyle wynosi okres sieci, próbkowanie 10kHz wystarczy (200próbekna okres), co oznacza, że nie wystarcza AVR i inne Arduinopodobne (trzeba mierzyć prąd i napięcie). Sytuację czasem ratuje to, że można przyjąć iż obie połówki sieci są takie same co nie zawsze jest zgodne z prawdą.

Realnie, chcąc uzyskać tylko 256 próbek na półokres, czyli 512 na okres, potrzeba ADC  20ms * 512 próbek = 10240 próbek (liczę  w pamięci, więc jak się mylę proszę sprostować). Dwa kanały(prąd i napięcie) to ADC co najmniej z przetwarzaniem ok 20kHz. Może odezwą się głosy weteranów, ze kiedyś 1kHz wystarczało ale kiedyś nie było zasilaczy impulsowych, gdzie pobór prądu to nie przesunięcie prądu względem napięcia tylko jakieś dziwne trapezy i piramidy (jak znajdę oscylogramy to umieszczę na forum).

ADC w AVR można "popędzić" do przetwarzania nawet 100kHz ale...rozdzielczość spada.Taki urok SAR. 8-bit to mało czy dużo? 8-bit 256 poziomów, zakładamy błąd 0% w całym zakresie. Zakres mocy w przeciętnym mieszkaniu to moc od poniżej wata  (około 5mA) do 16A (ok 3,7kW) a nawet 5,7kW (25A). Niech będzie tylko 16 w stosunku to 5mA, daje to 3200:1. Cóż, 8-bit to za mało.10-bit niby 4096, wydaje się ok ale jaka jest liniowość owego przetwornika? Mało kto na to patrzy!Ponadto, aby sensownie mierzyć, to nie można przyjąć iż 1bit to 5mA, bo sam błąd, nawet idealnego ADC da nam rozdzielczość +/- 5mA czyli 100%! Sprawdza się tu stwierdzenie, że powinno mierzyć się urządzeniem z co najmniej 10 razy  większą rozdzielczością - dokładnością (tu, jak zauważyłeś, początkujący mylą, rozdzielczość - dokładność, to dwie różne rzeczy). Gdyby zagłębić się w klasy ustrojów pomiarowych (nie wiem czego teraz uczą),to było tam napisane"dla pełnego wskazania". Jak ustrój wskazywał 10% dokładność spadała - bardzo logiczne, 10% zakresu,dokładośc10 razy mniejsza ( tak w skrócie). Teraz mamy "cyferki" i prawie nikt tych niuansów nie bierze pod uwagę ale one NADAL OBOWIĄZUJĄ!  Dochodzimy więc do prawdziwych 12 ewentualnie nie najlepszych 16 bit z konwersją 10kHz na kanał. Może to powód, dla którego do projektu licznika wybrałem STM32F373 (jak pamiętam 3*16 bit 40kHz + 2x12 bit w standardzie) naturalnie maja po kilka/kilkanaście kanałów ale wtedy coś za coś.

W dzisiejszych czasach pomiar jakości energii nie jest sprawa prostą, Przychodzi mi do głowy fajny temat oszustów, sprzedających "oszczędzacze" energii. Teraz zmienili strategię ale nadal te same firmy sprzedają to samo ale inaczej! Może warto taki wątek?  Ale w temacie, nawet 12-bit może byc mało,próbkowanie 10KHz na kanał to minimum.Jak wyjdzie mój licznik? Nie wiem? Nawet jak źle, to czegoś się nauczę ale jedno jest pewne, będzie odpowiadał w max kilka ms(pewnie w poniżej ms) i ograniczeniem nie będzie 9600czy 19200,115to "pikuś" przeważnie pracuję na 921600.

 

[BlackJack]

No widzisz i doszliśmy do konkluzji. Otóż oczekujesz od Chińskiego licznika za 70-80zł parametrów urządzenia, za 40 tyś zł. Nie wiem po co ci aż tak precyzyjne pomiary, bo właściwie to co chcesz zbudować to już analizator parametrów sieci, ale ciekawy projekt, szczególnie jakby ktoś chciał mierzyć silniki elektryczne, pod katem oceny prądu rozruchowego, czego zwykły mierniczek nie uchwyci.

Ogólnie jestem ciekaw co ci z tego wyjdzie :).

[RFM]

Wyjdzie co wyjdzie. Jak już robię to raczej dobrze. To, że wersje alfa czy wcześniejsze, które pokazuję na forach, są jakie są to chyba normalne. To, że za free, na forum nie pokażę pełnej wersji to chyba też normalne.

[BlackJack]

Wspominałeś o 8051. He..he.. dla jaj otworzyłem PZEMa i co się okazuje? W środku faktycznie siedzi 8052 w postaci chipu V9881D. I co ciekawe te 51 nie są takimi standardowymi. Nie zdziwiłbym się jak w ORNO siedzi bliźniaczy chip.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[RFM]

2 godziny temu, BlackJack napisał:

Wspominałeś o 8051. He..he.. dla jaj otworzyłem PZEMa i co się okazuje? W środku faktycznie siedzi 8052 w postaci chipu V9881D

Architektura 8051 teraz (1 cykl na rozkaz, zegar np 50MHz) nie jest tym co kiedyś (12 cykli, 12MHz). Jak produkujesz coś w milionach szt to jest sporo darmowym 8051 w VHDL. Za ARM trzeba płacić. Jak masz darmowy rdzeń 8051 to jaki problem dodać do niego DMA czy FPU? Problem tylko finansowy ale gdy rozkłada się na milion szt, to gdy zapłacisz tysiące $ za to, na sztukę wychodzą marne centy.

PS. Dawno, dawno temu, porównywałem 8051 12MHz, 6502 1MHz i Z-80 4MHz (i jak pamiętam 68020 14MHz). Wtedy najpopularniejsze CPU. Wygrał 6502, za nim Z-80, na końcu 8051. Jak to było (i jest), że w rankingach zawsze, każdy wygrywał (jak kiedyś w OFE). Czy może być kilka 1 miejsc? Może, wystarczy wybrać odpowiednie kryteria. Dlatego też powstały pewne wzory testów. Jak powszechne były już FPU, to powstały nowe wzory.

Aktualizacja:

Nawet znalazłem te porównania http://er-mik.prv.pl/komputery/art_porownanie_prockow.htm

Porównanie było prostych programów, gdyby realizować coś bardziej konkretnego, gdzie potrzebne DMA, wyniki będą inne. Naturalnie 8051 nie zadziała z DMA (chyba, że własna konstrukcja w np FPGA). Z-80 pracował z DMA (FPU nie było). 680x0 do 7 szt koprocesorów (MMU, FPU) i (prawie) dowolną ilością DMA (w Amidze wizja, dźwięk, napęd dyskietek, HDD to zależy czy SCSI czy ATA i jaka konstrukcja, nie pamiętam jak to było z USB). 6502 najbiedniejszy, co najwyżej obce DMA (ale 82xx niełatwo podłączyć), w pierwotnej opcji 6502 sam sobie sterem i żeglarzem, w nowszych wersjach, jak 6510 (C-64, C128) magistrala 3-stanowa i reszta "magii" co dało możliwość podłączenia DMA jak np VIC (C-64).

Nie bardzo jej sens wracać do prehistorii (ARM silnie z nią jest związany, z tego co widzę, głównie z 680x0). Chińczycy mogą kombinować z prostymi projektami na klonach 8051 (darmowe 68xx, 65xx też są) ale gdy produkcja jest w granicach do ok 1000 czy 10000 szt na rok, nie warto.

[RFM]

Powstała kolejna wersja softu licznika http://es2.noip.pl/automatyka. Najnowszą ma licznik nr 2 http://es2.noip.pl:84/ Zrealizowana została obsługa ORNO-504 oraz automatyczne wykrywanie 504/514. Z widocznych drobiazgów dodałem przycisk odświeżenia strony. Ze względu na dodanie trzeciego licznika ORNO-504 http://es2.noip.pl:85/ OrangePi jest dostępny na innym porcie http://es2.noip.pl:89/ Okazało się, OrangePi lubi się zawiesić. W jakim konkretnie stanie się znajdował nie wiem, bo nie dało się z nim połączyć. Jak będę się bardziej "pastwił" nad Orange to podłączę się pod UART.

 

[RFM]

Spróbowałem odczytu kilku rejestrów z ORNO-514. Niestety ale programiści nie popisali się. Bez wzglętu na to o ile rejestrów pytam zwracany jest jeden. Błędu w sofcie nie mam bo widać to na analizatorze (załącznik). ORNO można podsumować tak: beznadziejny soft. Nie wiadomo czemu czeka dziesiątki ms na odpowiedź. Nie pozwala odczytać na raz więcej niż jeden rejestr, w konsekwencji dochodzi do paradoksu gdzie pytanie jest dłuższe (8 bajtów) niż odpowiedź (5 bajtów w przypadku WORD). Odnoszę wrażenie jakby soft był pisany przez amatorów np kiepskich studentów bo jak wytłumaczyć takie a nie inne działanie programu? Zaskakujący jest fakt, że odczyt zużycia energii z wszystkich trzech faz realizowany jest w jednej ramce danych, tak jakby trzeba te dane czytać szybko, natomiast odczyty napięć, prądów itd poszczególnych faz pojedynczo z pauzami rzędu 50ms. Robi się ciekawie! Aby odczytać napięcie+prąd+bieżącą moc czynną+bierną+pozorną+PF potrzebujemy 6 parametrów * 3 fazy * 50ms = 900ms! Prawie sekunda! zwłaszcza jak będziemy jeszcze czytać inne parametry jak np częstotliwość. Dla mnie czysta amatorszczyzna.

Mam nadzieję, że informacje zebrane przeze mnie ułatwią pisanie programu współpracującego z ORNO a już przed jego napisaniem pozwolą stwierdzić ile czasu może zając odpytanie rejestrów, co w przypadku licznika trójfazowego ma większe znaczenie niż w przypadku 1-fazowego zwłaszcza gdy trzeba odczytać wszystkie parametry.

Czeka  Mnie jeszcze zmiana sposobu odpytywania licznika aby nie czekać kilkanaście sekund na komplet informacji. Nie miałbym tej dodatkowej pracy, gdyby w dokumentacji zawarta była informacja na temat czasu odpowiedzi licznika oraz o tym, że czytać można tylko po jednym rejestrze. Naturalnie nadal tajemnicą jest jak często licznik aktualizuje rejestry - producent milczy. Czyżby tajemnica firmy?

514 zawsze odpowiada jednym rejestrem.zip

[RFM]

Pisałem o tym, że jak znajdę oscylogramy poboru prądu przez żarówkę energooszczędną (świetlówkę) to umieszczę na forum. Znalazłem:

Mam też inne:

Oscylogramy powstały na potrzeby:

ale w artykule ich nie było (cięcia).

[RFM]

W sofcie liczników niewielkie zmiany widoczne pod adresem http://es2.noip.pl/automatyka/

Więcej zmian niewidocznych. Zarówno liczniki jak i termometry, wysyłają broadcast'owo po UDP na porcie 2102* (jak moduły DigiConnect**, więc można je wykorzystać) informacje o pomiarach. Jednocześnie wszystkie urządzenia nasłuchują na 2102. Dzięki temu, każde urządzenie wie o każdym i może na swoim interfejsie wyświetlać wyniki pomiarów innego. Co ważne dzieje się to bez pośrednictwa jakiegokolwiek serwera, więc awaria wielu elementów systemu nie ma wpływu na działanie systemu. Nawet gdy "padnie" router (w przypadku ESP musi działać Wi-Fi ale u mnie to osobne urzadzenie) system działa, bo wystarczy, że gdy urządzenie nie dostaje adresu z DHCP przypisze sobie statycznie ostatni adres. Co ważne, takie wysłanie ramki UDP "kosztuje" ok 800us. To tyle co nic gdy TCP, kosztuje kilkadziesiąt ms.

Niedługo do systemu dołączony będzie "Termometr tęczowy". Aby cały system działał sprawnie będę musiał zrezygnować z Thingspeak do czego jestem już przygotowany.

 

 

* Port 2102 powiązany z modułami DigiConnect wybrano dlatego, aby można historyczne rozwiązania wpiąć w wspólną, nową sieć ale to osobny temat i dotyczy pewnego konkretnego rozwiązania działającego już ok 15 lat z późniejszymi zmianami na zastępcę DigiConnect w postaci AVT-5340 i bliźniaczo do niego rozwiązania z "pinologią" zgodną z DigiConnecME.

** DigiConnectME - https://kamami.pl/moduly-sieciowe-ethernet/20736-digiconnect-me-modul-internetowy.html Swoją drogą ciekawy moduł, można na niego pisać własny soft jak na ESP,  jest JTAG, debugowanie sprzętowe, tyle, że DigiConnect powstał, gdy ESP nie było w planach a DigiConnectWi-Fi już istniało!

[Kuba_k]

Dnia 24.10.2019 o 11:51, RFM napisał:

Pierwotnie wykorzystałem https://thingspeak.com/ Wiedziałem, ze demon szybkości to nie jest ale jakież było moje zdziwienie gdy dane wysłałem na serwer lokalny i w Internecie.

Thingspeak w wersji darmowej ma ograniczenie odbierania danych na 15000 ms, dlatego masz masz takie opóźnienia. Zauważyłem, że dają też chwilowego bana jeśli puścisz za często pakiety danych.

[pitsa]

Dla takiego zestawu danych w plikach csv ( http://es2.noip.pl/automatyka/data/ )  warto byłoby zastosować gnuplot ( http://www.gnuplot.info/ ) i wygenerować automatycznie na serwerze wykresy (przykład jak to się robi: https://raymii.org/s/tutorials/GNUplot_tips_for_nice_looking_charts_from_a_CSV_file.html ).