Үйлер мен ғимараттардағы сенімді электр есептегіштерін бақылауға арналған заманауи ақылды есептегіш технологиялары

Қазіргі заманғы тұрғын үй, коммерциялық және өнеркәсіптік орталарда электр энергиясын дәл бақылау негізгі талапқа айналды. Электр жүйелері жаңартылатын энергияны, жоғары тиімді HVAC жабдықтарын және таратылған жүктемелерді біріктіргендіктен, сенімділік қажеттілігі туындайды.электр есептегішін бақылауҚазіргі заманғы ақылды есептегіштер тек тұтынуды өлшеп қана қоймай, сонымен қатар энергияны тиімдірек басқаруды қолдайтын нақты уақыт режиміндегі көрінуді, автоматтандыру сигналдарын және тереңірек аналитикалық түсініктерді қамтамасыз етеді.

Бұл мақалада заманауи ақылды есептегіштердің артындағы технологиялар, олардың практикалық қолданылуы және инженерлер, жүйелік интеграторлар және өндірушілер үшін ең маңызды дизайн мәселелері қарастырылады.

1. Қазіргі заманғы энергетикалық жүйелерде электр энергиясын бақылаудың өсіп келе жатқан рөлі

Соңғы онжылдықта электр жүйелері айтарлықтай динамикалық болды.
Нақты уақыт режимінде дәл мониторинг қажеттілігін бірнеше үрдістер қалыптастырады:

Күн энергиясымен жұмыс істейтін фотоэлектрлік құрылғыларды, жылу сорғыларын және электромобильдерді зарядтауды кеңінен қолдану
Дәстүрлі панельдерден қосылған, автоматтандырылған жүйелерге көшу
Ақылды үйлер мен коммерциялық ғимараттарда тізбек деңгейіндегі көрінуге деген сұраныс
сияқты жергілікті энергетикалық платформалармен интеграцияҮй көмекшісі
Тұрақтылық туралы есеп берудегі энергетикалық ашықтыққа қойылатын талаптар
Көп пәтерлі ғимараттар үшін өлшеуіш талаптары

Осы жағдайлардың барлығында тек есеп айырысу есептегіші ғана емес, сенімді бақылау құрылғысы да маңызды. Сондықтан, мысалы,электр есептегіш мониторыжәне көп фазалы ақылды есептегіштер қазір құрылыс және энергетикалық жобаларда кеңінен қолданылады.

2. Заманауи ақылды есептегіштерде қолданылатын сымсыз технологиялар

Ақылды есептегіштер бүгінгі таңда қоршаған ортаға, орнату әдісіне және интеграция талаптарына байланысты әртүрлі байланыс технологияларын қолданады.

2.1 Zigbee негізіндегі ақылды есептегіштер

Zigbee тұрақтылығы мен төмен қуатты торлы желіге байланысты жергілікті энергияны өлшеудің жетекші технологиясы болып қала береді. Ол келесі салаларда кеңінен қолданылады:

Ақылды пәтерлер және тұрғын үй құрылыстары
Энергияны үнемдейтін үй автоматикасы
Жергілікті басқару жүйелерін іске қосатын шлюздер
Интернетке тәуелділікті азайту қажет болатын қолданбалар

Зигби метрлері де жиі қолданыладыHome Assistant қуат мониторыZigbee2MQTT арқылы басқару тақталары сыртқы бұлттық қызметтерсіз жергілікті, нақты уақыт режимінде визуализациялауға мүмкіндік береді.

2.2 Wi-Fi ақылды есептегіштері

Wi-Fi көбінесе қашықтағы басқару тақталары немесе бұлттық аналитикалық платформалар қажет болған кезде таңдалады.
Артықшылықтары:

Бұлтқа тікелей байланыс
Меншікті шлюздерге қажеттіліктің азаюы
SaaS негізіндегі энергетикалық платформалар үшін өте қолайлы
Үйде де, шағын коммерциялық қондырғыларда да практикалық

Wi-Fi ақылды есептегіштері көбінесе тұрғын үй пайдаланушылары үшін тұтыну туралы ақпарат алу немесе дүкендерде, сыныптарда немесе бөлшек сауда орындарында жүктеме деңгейіндегі аналитиканы қолдау үшін қолданылады.

2.3 LoRa ақылды есептегіштері

LoRa құрылғылары кең аумақтық энергияны орналастыруға өте қолайлы:

Ауыл шаруашылығы нысандары
Кампус ортасы
Индустриалды парктер
Таратылған күн энергиясы қондырғылары

LoRa минималды инфрақұрылымды қажет ететіндіктен және ұзақ қашықтықтағы байланысты қамтамасыз ететіндіктен, ол есептегіштер үлкен аумақтарға таратылатын сценарийлер үшін жиі таңдалады.

2.4 4G/LTE ақылды есептегіштері

Коммуналдық қызметтер, ұлттық бағдарламалар және ірі корпоративтік жобалар үшін ұялы байланыс ақылды есептегіштері ең сенімді технологиялардың бірі болып қала береді.
Олар жергілікті Wi-Fi немесе Zigbee желілерінен тәуелсіз жұмыс істейді, бұл оларды келесі мақсаттарда қолдануға ыңғайлы етеді:

Қашықтағы энергетикалық активтер
Далалық орналастырулар
Кепілдендірілген қосылымды қажет ететін жобалар

Ұялы байланыс есептегіштері сонымен қатар бұлтты басқару орталықтарымен тікелей интеграциялануға мүмкіндік бередіақылды есептегіш компаниялары, телекоммуникация операторлары және энергетикалық қызмет көрсетушілер.

3. Қысқышпен бекітілетін компьютерлік томографияның конструкциялары және олардың артықшылықтары

Қысқыш типті ток трансформаторлары (ҚТ) нақты уақыт режимінде энергияны бақылауды жүзеге асырудың, әсіресе қолданыстағы сымдарды өзгерту мүмкін емес жаңғырту орталарында, артықшылықты әдіске айналды.

Артықшылықтары:

Схемаларды ажыратпай орнату
Тұрғындарға немесе жұмыстарға минималды кедергі келтіру
Кернеулер мен сымдардың кең ауқымымен үйлесімділік
Бір фазалы, бөлінген фазалы немесе үш фазалы жүйелерді бақылау мүмкіндігі
Тұрғын үй, коммерциялық және жеңіл өнеркәсіптік қолдануға жарамдылығы

Қазіргі заманғықысқыш өлшегіштернақты уақыт режимінде қуатты, ток күшін, кернеуді, энергияны импорттауды/экспорттауды және – егер қолдау көрсетілсе – әр фаза бойынша диагностиканы қамтамасыз ету.

4. Нақты орналастыруларда субөлшеуіш және көп тізбекті мониторинг

Коммерциялық ғимараттар, қонақ үйлер, көп пәтерлі үйлер және өнеркәсіптік нысандар электр энергиясын тұтынудың егжей-тегжейлі көрінуін талап етеді. Бірыңғай есепшот енді жеткіліксіз.

Қолданбаларға мыналар кіреді:

● Көп блокты энергияны бөлу

Жылжымайтын мүлік құрылысшылары мен құрылыс операторлары есеп айырысу және жалға алушыларды пайдалану туралы есеп берудің ашықтығы үшін бірлік тұтыну деректерін жиі қажет етеді.

● Күн энергиясын интеграциялау және желілік өлшеу

Екі бағытты бақылау өлшегішіэлектр желісінің импорты мен күн энергиясы экспортының нақты уақыт режимінде өлшеуін қолдайды.

● HVAC және жылу сорғысын диагностикалау

Компрессорларды, ауа өңдегіштерді және айналым сорғыларын бақылау болжамды техникалық қызмет көрсетуді және тиімділікті арттыруға мүмкіндік береді.

● Үш фазалы жүйелердегі жүктемені теңестіру

Фазаның біркелкі емес жүктелуі тиімсіздікке, қызудың жоғарылауына немесе жабдықтың кернеуіне әкелуі мүмкін.
Фазалық деңгейдегі көріну мүмкіндігі бар ақылды есептегіштер инженерлерге бұл мәселелерді шешуге көмектеседі.

5. Интеграция талаптары: инженерлер не нәрсеге басымдық береді

Ақылды есептеу жүйелері дәл өлшеуден де көп нәрсені қажет етеді; олар әртүрлі энергетикалық платформалар мен басқару архитектураларына тиімді сәйкес келуі керек.

Негізгі мәселелерге мыналар жатады:

● Байланыс интерфейстері

Үй мен ғимаратты автоматтандыруға арналған Zigbee кластерлері
MQTT немесе қауіпсіз HTTPS арқылы Wi-Fi
Жергілікті TCP интерфейстері
LoRaWAN желілік серверлері
Бұлттық API интерфейстері бар 4G/LTE

● Жиілікті және есеп беру форматтарын жаңарту

Әртүрлі қолданбалар әртүрлі есеп беру аралықтарын талап етеді.
Күн энергиясын оңтайландыру 5 секундтан аз жаңартуларды қажет етуі мүмкін, ал басқару тақталарын құру тұрақты 10 секундтық аралықтарға басымдық беруі мүмкін.

● Деректерге қолжетімділік

Ашық API, MQTT тақырыптары немесе жергілікті желілік байланыс инженерлерге есептегіштерді келесіге біріктіруге мүмкіндік береді:

Энергия бақылау тақталары
BMS платформалары
Ақылды үй контроллерлері
Коммуналдық қызметтерді бақылау бағдарламалық жасақтамасы

● Электрлік үйлесімділік

Өлшеуіштер мыналарды қолдауы керек:

Бір фазалы 230 В
Бөлінген фазалы 120/240 В (Солтүстік Америка)
Үш фазалы 400 В
КТ қысқыштары арқылы жоғары ток тізбектері

Кең үйлесімділігі бар өндірушілер халықаралық орналастыруды жеңілдетеді.

6. Ақылды есептегіш технологиясы қай жерде қолданылады

● Тұрғын үйлерге арналған ақылды энергия жүйелері

Ақылды үйлер тізбек деңгейіндегі көрінуден, автоматтандыру ережелерінен және жаңартылатын активтермен интеграциядан пайда көреді.

● Коммерциялық ғимараттар

Қонақ үйлер, кампустар, бөлшек сауда орындары және кеңсе ғимараттары жүктемені оңтайландыру және энергия шығынын азайту үшін ақылды есептегіштерді пайдаланады.

● Таратылған күн энергиясы жобалары

Фотоэлектрлік қондырғыларды орнатушылар өндірісті бақылау, тұтынуды теңестіру және инверторды оңтайландыру үшін есептегіштерді пайдаланады.

● Өнеркәсіптік және жеңіл өндіріс

Ақылды есептегіштер жүктемені басқаруды, жабдықты диагностикалауды және сәйкестік құжаттамасын қолдайды.

● Көпқабатты ғимараттар

Субөлшектер жалға алушылар үшін тұтынуды дәл және ашық бөлуге мүмкіндік береді.

7. OWON заманауи ақылды есептеуге қалай үлес қосады (техникалық тұрғыдан)

Ақылды энергия құрылғыларын ұзақ мерзімді әзірлеуші және өндіруші ретінде OWON тұрақтылыққа, интеграция икемділігіне және ұзақ мерзімді орналастыру талаптарына негізделген өлшеу шешімдерін ұсынады.
Жеке тұтынушылық құрылғыларды ұсынудың орнына, OWON келесі қажеттіліктерді қанағаттандыратын инженерлік деңгейдегі жобаларға назар аударады:

Жүйелік интеграторлар
Күн және HVAC өндірушілері
Энергетикалық қызмет көрсетушілер
Ақылды үй және құрылыс әзірлеушілері
B2B көтерме және OEM/ODM серіктестері

OWON портфолиосына мыналар кіреді:

Зигби, Сымсыз дәлдiк, ЛоРажәне4Gақылды есептегіштер
Қысқышпен бекітілген көп фазалы және көп тізбекті бақылау
Zigbee немесе MQTT арқылы үй көмекшісін қолдау
Арнайы энергетикалық платформаларға арналған жергілікті API және шлюз интеграциясы
OEM/ODM бағдарламалары үшін реттелетін аппараттық және микробағдарламалық жасақтама

Компанияның құрылғылары тұрғын үйлерді жаңартуда, коммуналдық бағдарламаларда, күн энергиясын орналастыруда және сенімділік пен қайталанымдылық маңызды болып табылатын коммерциялық энергия жүйелерінде қолданылады.

Қорытынды

Электр энергиясын бақылау қазіргі заманғы энергетикалық жүйелерде маңызды рөл атқарады, бұл үйлерде, ғимараттарда және өндірістік орталарда тереңірек көрінуді, автоматтандыруды және тиімділікті қамтамасыз етеді.
Қолданба Home Assistant автоматтандыруын, портфолио деңгейіндегі ғимараттарды басқаруды немесе ұлттық деңгейдегі ақылды есептеу бағдарламаларын қамтыса да, негізгі талаптар тұрақты болып қалады: дәлдік, тұрақтылық және ұзақ мерзімді интеграция мүмкіндігі.

Сенімді шешімдер іздейтін ұйымдар үшін ашық интерфейстері және сенімді өлшеу өнімділігі бар көп хаттамалы ақылды есептегіштер қазіргі және болашақ энергетикалық қолданбаларды қолдау үшін қажетті икемділікті қамтамасыз етеді. OWON сияқты өндірушілер заманауи энергетикалық экожүйелерге үздіксіз интеграцияланатын практикалық, инженерлік дайын құрылғыларды ұсыну арқылы осы эволюцияға үлес қосады.