डीआईएन इलेक्ट्रिक मीटर (वाईफाई): क्लाउड कनेक्टिविटी के साथ कॉम्पैक्ट रेल-माउंट मीटरिंग

सिंगापुर के सीबीडी में एक वाणिज्यिक कार्यालय फिट-आउट में आमतौर पर विद्युत सुरक्षा के लिए प्रति मंजिल 18-24 डीआईएन मॉड्यूल आवंटित किए जाते हैं — सर्किट ब्रेकर, आरसीडी, सर्ज प्रोटेक्टर। प्रति किरायेदार ऊर्जा मीटरिंग जोड़ने का मतलब पहले या तो भारी पैनल-माउंटेड मीटर था जो 8-12 अतिरिक्त मॉड्यूल का उपयोग करते थे, या करंट ट्रांसफॉर्मर (सीटी) समाधान जिन्हें अलग एनक्लोजर और 415V वायरिंग की आवश्यकता होती थी।

डीआईएन रेल वाईफाई मीटर इस समीकरण को बदल देता है। 4 मॉड्यूल चौड़ा (72 मिमी) होने के कारण, यह पैनल के बाकी हिस्सों के समान TH35 रेल पर स्नैप हो जाता है, 1.0 श्रेणी की सटीकता से सक्रिय और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा को मापता है, और इमारत के मौजूदा वाईफाई नेटवर्क के माध्यम से डेटा को क्लाउड डैशबोर्ड पर भेजता है। कोई अतिरिक्त वायरिंग नहीं। कोई अलग संचार एनक्लोजर नहीं। कोई ऑन-साइट कॉन्फ़िगरेशन लैपटॉप नहीं।

डीआईएन रेल माउंटिंग और इंस्टॉलेशन

भौतिक फुटप्रिंट डिजाइन को चलाता है। एक मानक डीआईएन रेल मीटर 4 मॉड्यूल (प्रत्येक 18 मिमी) का कब्जा करता है और रेल के स्प्रिंग-लोडेड रिटेनिंग क्लिप द्वारा सुरक्षित रहता है। टर्मिनल ब्लॉक 1.5-16 मिमी² ठोस या स्ट्रैंडेड कंडक्टर को स्वीकार करता है, जिसमें हाउसिंग पर स्पष्ट रूप से लेबल किए गए अलग वोल्टेज और करंट टर्मिनल होते हैं।

इंस्टॉलेशन एक सरल क्रम का अनुसरण करता है। मीटर को डीआईएन रेल पर माउंट करें। मीटर के माध्यम से लाइन और न्यूट्रल कनेक्ट करें (35 मिमी² बसबार संगत)। 2.5 N·m टॉर्क तक कसें। टर्मिनल कवर को बंद करें। पावर अप करें। मीटर लगभग 3 सेकंड में बूट होता है और किसी भी संचार कॉन्फ़िगरेशन से पहले ही ऊर्जा संचय करना शुरू कर देता है।

वाईफाई कॉन्फ़िगरेशन वह जगह है जहां यह उत्पाद पारंपरिक डीआईएन मीटरों से भिन्न होता है। मॉडबस पता सेट करने के लिए सीरियल केबल वाले लैपटॉप की आवश्यकता के बजाय, मीटर पहले बूट पर एक अस्थायी एक्सेस पॉइंट बनाता है। एक तकनीशियन स्मार्टफोन से कनेक्ट करता है, मीटर द्वारा होस्ट किए गए स्थानीय वेब पेज को खोलता है, और इमारत के वाईफाई क्रेडेंशियल दर्ज करता है। मीटर रीबूट होता है, नेटवर्क से जुड़ जाता है, और 60 सेकंड के भीतर डेटा ट्रांसमिट करना शुरू कर देता है।

बड़े इंस्टॉलेशन के लिए — प्रति पैनल 50+ मीटर — हमारी इंजीनियरिंग टीम ने एक बैच-कॉन्फ़िगरेशन टूल विकसित किया है। इंस्टॉलर मीटर सीरियल नंबर और वांछित पैरामीटर (वाईफाई SSID, रिपोर्टिंग इंटरवल, क्लाउड एंडपॉइंट) के साथ एक CSV अपलोड करता है। टूल स्थानीय नेटवर्क पर सभी मीटरों को एक साथ कॉन्फ़िगरेशन पुश करता है। 8 मंजिलों में 120-मीटर की डिप्लॉयमेंट को इस दृष्टिकोण का उपयोग करके पूरी तरह से 47 मिनट में कॉन्फ़िगर किया गया था।

एनक्लोजर पॉलीकार्बोनेट का है जिसमें UL 94 V-0 फ्लेम रेटिंग है। ऑपरेटिंग तापमान -25°C से +55°C तक है, जो अधिकांश वाणिज्यिक और हल्के-औद्योगिक वातावरण को कवर करता है। IP रेटिंग IP51 (धूल-संरक्षित, ड्रिप-प्रूफ) है, जो इनडोर पैनल माउंटिंग के लिए उपयुक्त है। अर्ध-आउटडोर पैनलों के लिए, गैस्केट-सील्ड टर्मिनल कवर के साथ IP65 संस्करण उपलब्ध है।

वाईफाई कनेक्टिविटी और क्लाउड एकीकरण

वाईफाई मॉड्यूल ESP32-WROOM-32D पर आधारित है, जो 2.4 GHz पर 802.11 b/g/n का समर्थन करता है। (5 GHz समर्थित नहीं है — यह एक जानबूझकर चयन है, क्योंकि कई वाणिज्यिक इमारतों में 5 GHz रोलआउट से पहले के लेजेसी 2.4 GHz एक्सेस पॉइंट हैं।) मॉड्यूल एक साथ तीन कॉन्फ़िगरेबल एंडपॉइंट तक एक स्थायी TCP कनेक्शन बनाए रखता है।

डेटा ट्रांसमिशन HTTP POST के माध्यम से एक कॉन्फ़िगरेबल JSON पेलोड का उपयोग करता है। डिफ़ॉल्ट रिपोर्टिंग इंटरवल 60 सेकंड है, जिसमें शामिल हैं:

- प्रति-फेज वोल्टेज, करंट, सक्रिय पावर, प्रतिक्रियाशील पावर, पावर फैक्टर

- कुल और टैरिफ़-विभाजित सक्रिय/प्रतिक्रियाशील ऊर्जा (अधिकतम 4 टैरिफ़)

- मीटर तापमान, सिग्नल स्ट्रेंथ (RSSI), अपटाइम

- टैम्पर स्टेटस फ्लैग (कवर खुला हुआ, चुंबकीय क्षेत्र, रिवर्स एनर्जी फ्लो)

हमारा क्लाउड प्लेटफॉर्म इस डेटा को प्राप्त करता है, इसे टाइम-सीरीज़ डेटाबेस में स्टोर करता है, और एक RESTful API के माध्यम से इसे प्रदान करता है। बिल्डिंग मैनेजमेंट सिस्टम (BMS) इंटीग्रेटर आमतौर पर अपने ऊर्जा डैशबोर्ड को भरने के लिए 5-मिनट के अंतराल पर API का पोल करते हैं। API दस्तावेज़ीकरण 47 पृष्ठों तक है और प्रमाणीकरण (OAuth 2.0), एंडपॉइंट परिभाषाएँ, रेट लिमिट (प्रति API कुंजी 100 रिक्वेस्ट/मिनट), और एरर हैंडलिंग को कवर करता है।

जिन डिप्लॉयमेंट्स में क्लाउड कनेक्टिविटी का उपयोग नहीं किया जा सकता — सरकारी सुविधाएँ, एअर-गैप्ड नेटवर्क, या सख्त आउटबाउंड फ़ायरवॉल नीतियों वाली साइटें — मीटर सीधे Modbus TCP का भी समर्थन करता है। Modbus TCP क्लाइंट क्षमता वाला कोई भी SCADA या BMS मीटर के होल्डिंग रजिस्टर को सीधे पढ़ सकता है। रजिस्टर मैप Sunspec Modbus (रजिस्टर 40000+) का अनुसरण करता है, जिससे सोलर इनवर्टर मॉनिटरिंग सिस्टम और अन्य नवीकरणीय ऊर्जा उपकरणों के साथ संगतता सुनिश्चित होती है।

रीयल-टाइम ऊर्जा मॉनिटरिंग सुविधाएँ

वाईफाई कनेक्टिविटी का मूल्य प्रस्ताव सिर्फ डेटा संग्रह नहीं है — यह वह है जो बिल्डिंग ऑपरेटर उस डेटा के साथ रीयल-टाइम में क्या कर सकता है। मीटर का एम्बेडेड फर्मवेयर कई मॉनिटरिंग सुविधाओं का समर्थन करता है जिनके लिए पहले बाहरी ऊर्जा प्रबंधन सॉफ़्टवेयर की आवश्यकता थी:

थ्रेशोल्ड अलर्ट। ऑपरेटर क्लाउड डैशबोर्ड के माध्यम से पावर या ऊर्जा थ्रेशोल्ड कॉन्फ़िगर करता है। जब किसी किरायेदार की खपत थ्रेशोल्ड से अधिक हो जाती है, तो मीटर (या क्लाउड प्लेटफॉर्म, कॉन्फ़िगरेशन के आधार पर) ईमेल, वेबहुक, या MQTT मैसेज के माध्यम से एक अलर्ट भेजता है। कुआलालंपुर में एक प्रॉपर्टी मैनेजमेंट कंपनी ने 340 छोटे-कार्यालय किरायेदारों में प्रति-वर्कस्टेशन 800W का थ्रेशोल्ड कॉन्फ़िगर किया; अलर्ट सिस्टम ने पहले महीने के भीतर 23 मामले आफ्टर-हाउर्स HVAC ऑपरेशन की पहचान की, जिससे मासिक उपयोगिता लागत में अनुमानित SGD 4,200 की बचत हुई।

लोड प्रोफाइलिंग। मीटर हाल ही के 60 दिनों के लिए 1-मिनट के अंतराल के डेटा को गैर-वोलेटाइल मेमोरी में स्टोर करता है। यह डेटा API के माध्यम से डाउनलोड करने के लिए उपलब्ध है या स्वचालित रूप से क्लाउड पर पushed किया जा सकता है। सुविधा ऑपरेटर लोड प्रोफाइल का उपयोग उपकरण शेड्यूलिंग के मुद्दों की पहचान करने, डिमांड रिस्पॉन्स प्रदर्शन को सत्यापित करने, और व्यक्तिगत लागत केंद्रों को ऊर्जा लागत आवंटित करने के लिए करते हैं।

पावर क्वालिटी मॉनिटरिंग। वोल्टेज सैग/स्वेल इवेंट्स को टाइमस्टैम्प, अवधि, और परिमाण के साथ लॉग किया जाता है। मीटर 90% Un से नीचे के सैग और 110% Un से ऊपर के स्वेल का पता लगाता है, एक सर्कुलर बफर में अपटाइम 100 इवेंट्स रिकॉर्ड करता है। संवेदनशील IT उपकरणों वाली वाणिज्यिक इमारतों के लिए, यह दृश्यता यह निदान करने में मदद करती है कि वोल्टेज गड़बड़ी यूटिलिटी सप्लाई से उत्पन्न होती है या इमारत के भीतर बड़े लोड से。

टैरिफ़ प्रबंधन। चार टैरिफ़ रजिस्टर टाइम-ऑफ-यूज़ (TOU) ऊर्जा आवंटन की अनुमति देते हैं। मीटर का आंतरिक RTC वाईफाई के माध्यम से NTP के माध्यम से सिंक्रनाइज़ होता है, ±2 सेकंड की सटीकता बनाए रखता है। TOU शेड्यूल क्लाउड प्लेटफॉर्म के माध्यम से कॉन्फ़िगर किए जाते हैं और ओवर-द-एअर मीटरों पर पushed किए जाते हैं। बैंकॉक में एक शॉपिंग मॉल TOU मीटरिंग का उपयोग दिन के समय (08:00-22:00) क