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Sistema per la misurazione dei consumi energetici, con memorizzazione storica e grafici anche comparativi. Presentazione del progetto e sua integrazione con varie piattaforme di misurazione ...

Sistema per la misurazione dei consumi energetici, con memorizzazione storica e grafici anche comparativi. Presentazione del progetto e sua integrazione con varie piattaforme di misurazione elettronica (Hardware)

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Emoncms gabriponzo+andreabelloni Emoncms gabriponzo+andreabelloni Presentation Transcript

  • EMONCMS, CONSUMI SOTTO CONTROLLO COL RASPBERRY PI Gabriele Ponzo Titolare di GPS Segretario del Terni GNU/LUG Andrea Belloni VicePresidente dell'HackLab di Terni
  • Cos'è eMonCMS?
  • Emoncms, parte di OpenEnergyMonitor ● ● ● Sistema di monitoraggio energetico Open Source Misurare i consumi significa evitare gli sprechi Il solo poter vedere i dati in tempo reale porta ad un risparmio del 20 - 30%
  • Open Energy Monitor ● ● Sistema basato su trasmettitore wireless e base ricevente Possibilità di acquistarlo o auto costruirlo grazie ai progetti Open Source anche dell'Elettronica
  • Monitoraggio consumi energia Il progetto riguarda un sistema di monitoraggio dei consumi elettrici e altre grandezze fisiche di interesse. I dati sono acquisiti dai sensori e inviati via radio alla stazione base che li archivia localmente e li invia a Xively (ex Cosm ex Pachube - https://xively.com/) un servizio cloud per IoT (Internet of Things).
  • Monitoraggio consumi energia Nodi con i sensori Cloud Stazione base Diagramma del sistema
  • Monitoraggio consumi energia La stazione base è costituita da un Raspberry Pi (un piccolo PC embedded con Linux) e un JeeNode (equivalente ad un Arduino in formato ridotto con un transceiver radio sulla scheda). La stazione base
  • Monitoraggio consumi energia Sul Raspberry Pi è installato emoncms un CMS sviluppato dal progetto open source “Open Energy Monitor” (http://openenergymonitor.org/emon/). emoncms è basato su Apache, MySQL e PHP e permette di archiviare i dati acquisiti dai nodi con i sensori e di sincronizzare gli stessi dati con Xively. Per queste due funzioni sono stati sviluppati dei moduli aggiuntivi in PHP (in verde nella slide precedente).
  • Monitoraggio consumi energia Ogni singolo nodo misura la temperatura, il consumo elettrico e l'intensità luminosa e invia questi dati alla stazione base via radio. Allo stesso tempo può ricevere comandi dalla stazione base per accendere o spegnere apparati elettrici (esemplificati da LED nel presente Un nodo con i sensori prototipo).
  • Monitoraggio consumi energia Xively
  • Monitoraggio consumi energia Usando le API di Xively si possono sviluppare applicazioni per desktop e per dispositivi mobili (tablet o smartphone). Nella slide precedente un esempio sviluppato con le API per il JavaScript che visualizza i dati relativi a tre zone e permette di controllare apparati elettrici in remoto.
  • Monitoraggio consumi energia Componenti principali Hardware Raspberry PI (http://www.raspberrypi.org/) ● 4 JeeNode (http://jeelabs.com/products/jeenode) ● 3 sensori di temperatura (DS18B20 interfaccia 1-wire) ● 2 Sensori di corrente CT per la misura della corrente alternata ● 1 LDR per la misura dell'intensità luminosa ●
  • Monitoraggio consumi energia Componenti Principali Software Linux, Apache, PHP, Emoncms (http://openenergymonitor.org/emon/) ● Script in PHP per la comunicazione tra emoncms e Jeenode ● Script in PHP per la comunicazione tra emoncms e Xively ●
  • CurrentCost EnviR ● ● Prodotto commerciale analogo basato su trasmettitore e base ricevente con display Misurazione del flusso di corrente con Pinza Amperometrica o Sensore lampeggi del contatore (elettronico)
  • Sorgenia EnerGenio ● Stesso prodotto distribuito con altro Brand e modalità
  • CurrentCost Bridge NetSmart ● ● Trasmette le letture ad un loro Server Identificato dal numero di serie del Bridge (MAC address della NIC)
  • RaspBerry PI ● Computer completo con: – General Purpose Input Output – 2 USB Host 2.0 I/O – 1 EtherNet I/O – HDMI Out – VideoComposito Out – Audio Analog Out – Secure Digital I/O
  • Bridge e/o Server con RaspBerry PI ● ● ● Basso consumo (Max 6W) La GPIO lavora alla stessa tensione dell'EnviR e quindi lo può alimentare direttamente come fa il Bridge NetSmart Raspbian è un ottimo server Web e DataBase
  • Emoncms su RaspBerry ● ● ● È possibile scaricare una immagine ISO già pronta o Installare Emoncms su una qualsiasi distro Linux per RaspBerry PI (o qualsiasi altra piattaforma) Si basa su Apache, PHP, MySQL e TimeStore
  • Emoncms - Inputs ● ● Attraverso delle chiamate web (HTTP) nella cui stringa si fornisce la API Key, si creano gli inputs Si possono suddividere in Nodi
  • Emoncms - Feeds ● ● Per ogni Input si possono creare più Feed I Feed sono elaborazioni degli Input
  • Emoncms - Vis(ualisation) ● ● Il pannello Vis ci permette di “renderizzare” i valori raccolti sotto forma di vari grafici Il codice HTML generato può essere utilizzato per incorporare tali grafici in altri siti Web (se i Feed sono pubblici)
  • Emoncms - Dashboard ● ● Permette di creare “Cruscotti” di controllo con i vari dati raccolti Possono essere pubblici o privati
  • Emoncms – Dashboard Draw ● ● Prevede alcuni Widget per la visualizzazione in tempo reale dei dati Mentre le Visualisations sono i grafici per l'analisi storica dei dati memorizzati
  • Emoncms – Demo ● ● ● Andiamo a “toccare con mano” le funzioni del cms Senza dimenticare che ciò che manca… si può sviluppare! Ci sono le guide per sviluppare altri moduli, e ce ne sono già disponibili
  • Grazie per l'attenzione ● Gabriele Ponzo – info@gps.tr.it ● Andrea Belloni – anbello@gmail.com emoncms.org openenergymonitor.org www.raspberrypi.org