Omnik Inverter Tắt nó trên đám mây và trên MQTT của tôi: 3 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Tôi có một lắp đặt năng lượng mặt trời sử dụng biến tần chuỗi Omnik. Omnik là nhà sản xuất biến tần PV có trụ sở tại Trung Quốc và họ tạo ra các thiết bị cực kỳ hiệu quả. Theo tùy chọn, bạn có thể cài đặt mô-đun WiFi để làm cho nó được "kết nối". Tôi rất hài lòng với thiết bị, với hai ngoại lệ đáng chú ý.

1. Nó "gọi điện thoại về nhà" cho một dịch vụ đám mây có trụ sở tại Trung Quốc và miễn là thiết bị được kết nối với Internet, điều này không thể tắt. Tôi không thích điều đó.
2. Biến tần không có API được ghi chép đầy đủ (cũng như dịch vụ đám mây). Khi tự động hóa gia đình và các thiết bị IoT đang thu hút các tin nhắn MQTT, tôi muốn nó gửi các tin nhắn MQTT.

Đối với dự án này, giải quyết được cả hai vấn đề, chúng tôi hướng tới người bạn kén chọn nhưng đáng tin cậy của mình là ESP8266. Tôi đã sử dụng Wemos D1, nhưng bất kỳ hiện thân nào bạn thích đều có thể được sử dụng. Kế hoạch là:

1. Không cung cấp cho mô-đun WiFi của biến tần bất kỳ thông tin đăng nhập nào đối với mạng WiFi gia đình. Điều này giải quyết vấn đề 1.
2. Hãy để Wemos kết nối định kỳ với Điểm truy cập của Biến tần để lấy dữ liệu mà chúng ta muốn. Chúng tôi có thể sử dụng giao thức không phải web được thiết kế ngược cho việc đó. Tôi đã sử dụng mã này như một điểm khởi đầu.
3. Sau đó ngắt kết nối, kết nối với mạng gia đình và xuất bản dữ liệu nói trên dưới dạng tin nhắn MQTT.

Hóa đơn vật chất của chúng tôi cực kỳ đơn giản:

• Một Wemos D1, được mua thông qua trang web Wemos hoặc trang đấu giá yêu thích của bạn;
• Một nguồn điện USB với cáp USB-mini.

Không có hệ thống dây điện cần thiết. Chi phí là dưới 10 EURO.

Tôi cho rằng bạn đã có

• một biến tần Omnik có lắp đặt mô-đun WiFi;
• cơ sở hạ tầng MQTT (nhà môi giới, bảng điều khiển);
• phiên bản gần đây của Arduino IDE có hỗ trợ bộ xử lý ESP8266 được cài đặt.
• một số quen thuộc với những điều trên.

Có khá nhiều tài liệu hướng dẫn về MQTT và cách sử dụng Arduino IDE cho bộ xử lý ESP8266, nhưng đừng ngại hỏi trong phần bình luận.

Bước 1: Ngắt kết nối Omnik khỏi Internet vĩnh viễn

Nếu, giống như tôi, bạn đã kết nối biến tần với mạng WiFi của mình, thật khó để ngắt kết nối nó. Bất kỳ thay đổi nào bạn thực hiện đối với cài đặt WiFi đều được kiểm tra trước khi áp dụng. Thay vì nhảy qua các vòng như thay đổi mật khẩu mã hóa của bộ định tuyến và biến tần, sau đó thay đổi lại bộ định tuyến, tôi quyết định thực hiện một cách tiếp cận rõ ràng hơn và bắt đầu lại từ đầu.

Đi tới biến tần và thực hiện các thao tác sau:

• nhấn nút Xuống cho đến khi Đặt nhấp nháy, sau đó nhấn Enter
• Nhấn nút Xuống cho đến khi WiFi nhấp nháy, sau đó nhấn Enter
• Nhấn nút Lên để Có nhấp nháy, sau đó nhấn Enter

Kết nối với biến tần

Mở máy tính của bạn và tìm mạng WiFi có tên AP_xxxxxxxx, các chữ số xuất hiện của x. Kết nối với nó. Tùy thuộc vào hệ điều hành, trước tiên bạn có thể cần phải làm cho nó "quên" mạng đó nếu bạn đã kết nối với nó trước đó, vì bây giờ mật khẩu WiFi được lưu trữ có thể đã biến mất.

Bảo vệ điểm truy cập của biến tần

Sau khi kết nối, hãy mở trình duyệt của bạn, nhập 10.10.100.254 và nhấn Enter. Một cửa sổ bật lên đăng nhập sẽ xuất hiện. Nhập quản trị viên vào cả hai trường để đăng nhập. KHÔNG làm theo trình hướng dẫn và định cấu hình điểm truy cập. Nhấp vào Nâng cao ở menu bên trái, sau đó nhấp vào Điểm không dây của menu con.

Thực hiện các thay đổi sau:

• Phương thức mã hóa thành WPA2PSK
• Loại mã hóa thành TKIP
• Nhập mật khẩu WiFi. Ghi lại mật khẩu, bạn sẽ cần nó để kết nối với biến tần sớm.

Nhấp vào Lưu và mô-đun WiFi sẽ khởi động lại. Bạn sẽ mất kết nối vì bây giờ nó yêu cầu mật khẩu. Kết nối lại và nhập mật khẩu WiFi. Một lần nữa, bạn có thể cần phải đặt PC của mình "quên" mạng AP_xxxxxxxx trước. Bây giờ bạn sẽ được kết nối lại với biến tần qua liên kết WiFi an toàn.

Bảo mật các trang cấu hình của biến tần

Mở trình duyệt của bạn, nhập 10.10.100.254 và nhấn Enter lần nữa. Một cửa sổ bật lên đăng nhập sẽ xuất hiện. Một lần nữa, nhập quản trị viên vào cả hai trường để đăng nhập. Nhấp vào Tài khoản ở menu bên trái. Thay đổi tên người dùng và mật khẩu thành hai chuỗi duy nhất, không tầm thường. Bạn sẽ phải nhập cả hai lần. Viêt chung xuông. Nhấp vào Lưu và mô-đun WiFi sẽ khởi động lại. Chờ một vài giây và tải lại trang. Xác minh rằng bây giờ bạn cần tên người dùng và mật khẩu mới để mở các trang cấu hình. Biến tần của bạn bây giờ có thêm một lớp bảo mật chống lại những thay đổi do người ngoài thực hiện.

Điều này kết thúc tất cả các công việc phải thực hiện trên biến tần. Nó hiện đã bị ngắt kết nối khỏi Internet, được bảo mật hợp lý, nhưng nó vẫn hoạt động như một Điểm truy cập WiFi mà chúng ta có thể sử dụng để truy vấn nó.

Bước 2: Tải xuống và định cấu hình phần mềm cho Wemos D1

Tải xuống phần mềm cho Wemos. Bạn có thể tìm thấy mã ở đây. Bạn cần thực hiện một số thay đổi để định cấu hình nó cho mạng gia đình và biến tần của bạn

• homeSsid: tên mạng WiFi gia đình của bạn
• homePassword: mật khẩu của mạng WiFi gia đình của bạn
• omnikSsid: tên mạng WiFi Omnik của bạn. Nó sẽ giống như AP_xxxxxxxxx
• omnikPassword: mật khẩu của mạng WiFi Omnik mà bạn đã chỉ định ở bước trước
• omnikIP: địa chỉ IP của biến tần. Đây luôn là {10, 10, 100, 254}
• omnikCommand: chuỗi byte cần thiết để truy vấn biến tần của bạn, xem bên dưới.
• mqtt_server: tên máy chủ của nhà môi giới MQTT của bạn
• mqtt_port: số cổng TCP, thường là 1883 cho các kết nối không an toàn hoặc 8883 cho các kết nối an toàn (SSL)
• mqtt_username và mqtt_password: thông tin đăng nhập cho nhà môi giới MQTT của bạn
• mqtt_clientID: nhập một số chữ số ngẫu nhiên vào đây
• mqtt_outTopic: chủ đề của các tin nhắn MQTT.

Mảng byte omnikCommand dành riêng cho biến tần riêng của bạn. Tôi đã xuất bản một công cụ nhỏ dưới dạng bảng tính Google để tính toán chuỗi. Bạn cần nhập số sê-ri (khoảng 10 chữ số thập phân) vào ô B1 và sử dụng chuỗi được tính trong ô B4 trong bản phác thảo của bạn.

Để biên dịch thành công mã, bạn cũng cần có thư viện PubSubClient.h. Đảm bảo đã chọn đúng bo mạch (Wemos D1) và cổng, sau đó tải bản phác thảo lên bo mạch. Bạn có thể đặt bảng Wemos nhỏ trong một hộp nhựa nhỏ để bảo vệ và kết nối nó với nguồn điện USB. Đặt nó ở đâu đó không quá xa cả biến tần và bộ định tuyến WiFi của bạn và bạn đã sẵn sàng!

Vòng lặp chính trong phần mềm kết nối với WiFi biến tần, sau đó tạo kết nối TCP với nó, đọc dữ liệu, ngắt kết nối, kết nối với mạng WiFi gia đình, sau đó đến nhà môi giới MQTT và xuất bản dữ liệu được định dạng lại ở đó. Chỉ mất chưa đến 15 giây để thực hiện tất cả việc kết nối và ngắt kết nối. Sau đó, có độ trễ là 20 giây, vì vậy dữ liệu sẽ được xuất bản khoảng 35 giây một lần.

Bước 3: Vài lời về Thông điệp, Người môi giới và Thử nghiệm

Mã xuất ra một chút dữ liệu gỡ lỗi, vì vậy nếu có thứ gì đó không hoạt động, chỉ cần kết nối lại WeMos với PC của bạn, khởi động Arduino IDE và nhấn CTRL + SHFT + M để bắt đầu bảng điều khiển nối tiếp. Đảm bảo tốc độ được đặt thành 115200.

Bạn có thể sử dụng nhà môi giới của riêng mình hoặc sử dụng dịch vụ dựa trên đám mây. Tôi chạy Mosquitto của riêng mình, được cài đặt trên NAS Synology của tôi. Nếu bạn đồng ý với dịch vụ đám mây, bạn có thể sử dụng Adafruit hoặc Amazon AWS hoặc bất kỳ dịch vụ nào khác.

Các thông báo có dạng chuỗi JSON được định dạng như thế này:

Khi khởi động, thông báo sau được xuất bản:

Điều này có thể được sử dụng để phát hiện khởi động lại bất ngờ.

Thông báo bình thường trông như thế này:

Công suất tính bằng watt, điện áp tính bằng Volt, dòng điện tính bằng Amps, tần số tính bằng Hertz, Năng lượng tính bằng kiloWatthours và nhiệt độ tính bằng độ C.

Tôi sử dụng mosquitto_sub để kiểm tra các tin nhắn.

mosquitto_sub -h tên máy chủ -t "Solar / Omnik" -u người dùng -P mật khẩu -p 1883 -v

Xem phần chụp màn hình để biết kết quả. Tất cả các thông báo được xuất bản với cờ lưu giữ được đặt thành true.

Trên điện thoại của tôi, tôi sử dụng một ứng dụng có tên MQTT Dash và tôi đã bao gồm một bản in màn hình và những gì cần nhập để hiển thị mặt số màu xanh lá cây đó.