«Облачный» ваттметр для квартиры и дачи
Два года назад для дистанционного контроля энергопотребления загородного дома я установил бельгинский ваттметр Smappee. Устройство не только дорогое (200 евро, без учёта доставки), но и недоступное в России - официально оно не продаётся, а ввезти почтой непросто из-за отсутствия нотификации ФСБ. На рынке есть и аналоги, например Neurio или Sense, но и они в России не продаются.
Как оказалось, подобные устройства крайне востребованы среди владельцев загородных домов и дач. Ведь с помощью подобного устройства можно контролировать параметры сетевого напряжения, оптимизировать энергопотребление, «найти» на что именно расходуется электрическая энергия. Мне регулярно писали и спрашивали о том, какие есть альтернативы дорогому Smappee.
Весной этого года я увидел анонс российской разработки из Саранска - Wifi ваттметра с практически невыговариваемым названием HN-PM1 и HN-PM3 рассчитанный на одно- или трехфазное подключение соответственно. Ваттметр может работать как полностью автономно, так и с сервисом «Народный Мониторинг». А самое интересное, это конечно же стоимость - базовая однофазная версия без дисплея стоит чуть более 2 тысяч рублей.
Итак, давайте разбираться как устроен российский ваттметр и чем он может быть полезен. Поехали!
Мне удалось оформить предзаказ ещё в марте и уже в мае получить устройсто из первой партии. Спрос на устройство настолько огромен, что оставляя заказ сейчас вы сможете получить его лишь только осенью. Ваттметр я заказал для установки в квартиру, поскольку, как я уже отмечал выше - в загородном доме успешно в течение двух лет работает Smappee. К тому же Smappee в основном используется для контроля выработки энергии с помощью солнечных панелей, а такой функционал вряд ли нужен рядовому пользователю.
Ваттметр из Саранска я специально выбрал в версии без экрана (с экраном на 300 рублей дороже) потому, что он же всё равно висит в электрическом щитке, который закрыт крышкой, а все параметры контролируются через веб-интерфейс или приложение для смартфона. В комплекте есть датчик тока, через который нужно пропустить фазный проводник (см. фото на обложке), два провода для подключения к питанию и, разумеется, инструкция (она же есть в электронном виде на сайте). Ширина корпуса ваттметра составляет 3 стандартных места на DIN-рейке. На этикетке базовые параметры для подключения/настройки и один светодиодный индикатор. Подключается ваттметр менее, чем за 5 минут.
Главное - не забывать о технике безопасности при работе в щитке с высоким напряжением и обязательно обесточивать ввод. Трёхфазная версия устройства на 2000 рублей дороже, содержит в комплекте 3 токовых трансформатора и занимает в 2 раза больше места на DIN-рейке.
После подключения к питанию нужно выполнить базовую настройку для подключения ваттметра к вашей домашней wifi сети. Это можно сделать прямо со смартфона (веб-интерфейс оптимизирован под узкие экраны). Функционал прошивки постоянно дорабатывается, здесь на скриншотах 3 версия, в которой появились графики.
В следующей версии обещают разделить тарификацию по времени суток и много других интересных вещей. Также в новых версиях ваттметра опционально можно заказать силовое реле на 3А для дистанционного управления нагрузками. Ещё разработчик планирует добавить централизованное управление силовыми реле Sonoff подключенными к одной wifi сети (для этого требуется разработка отдельной прошивки для устройств Sonoff). В ваттметре есть встроенный датчик влажности и температуры, но он контролирует параметры внутри прибора. Ещё есть возможность подключения внешних датчиков.
Помимо ведения локальной статистики (особенно актуальной для параноиков, которые боятся, что за ними кто-то следит) у ваттметра есть плотная интеграция с сервисом «Народный мониторинг». Это сервис, позволяющий вести статистику всех параметров на сервере в интернете. В базовой версии он бесплатен, но за скромное пожертвование из расчета 1 рубль в день можно получить возможность добавить дополнительные устройства на одну учётную запись, сократить интервал приёма данных (чаще, чем стандартные раз в 5 минут), получать настраиваемые SMS-уведомления и что-то ещё. Ваттметр у меня второе устройство зарегистрированное в этом сервисе. Первое - погодная станция ESPMeteo, которая находится в публичном доступе для всех желающих.
А данные с ваттметра HN-PM1 доступны только лично мне. По скриншоту видны измеряемые и сохраняемые в «облаке» параметры. Самое ценное в них, это долговременная статистика, которая позволяет анализировать качество и расход электроэнергии.
Из практического применения это анализ профиля мощности по времени. Хорошо видно в какое время суток работают те или иные приборы, а также можно легко обнаружить отклонение в работе отдельных электрических приборов (например, холодильника). Масштаб изменяется, в идеале исходные данные лучше экспортировать в CSV формате и построить график в Excel.
А вот статистика того, как изменяется напряжение в сети в зависимости от времени суток. То есть в нашем доме максимальное количество электроприборов включают примерно в 8-9 вечера, а вот ночью с 3 до 6 утра напряжение в сети максимально. У сервиса «Народный мониторинг» есть и мобильные приложения для iOS и Android от разных разработчиков, но их интерфейс далёк от идеала (и push-уведомления есть не во всех) - проще пользоваться веб-интерфейсом (и обычными sms-уведомлениями).
К точности измерений никаких вопросов, данные совпадают с показаниями счетчика НЕВА 124 установленном на вводе в квартиру. В принципе практически любой электронный электрический счетчик собирает подобную статистику, но есть нюансы. Во-первых, подключиться к диагностическому порту пользователю не предоставляется возможным т.к. он находится под опломбированной крышкой, а во-вторых, обычно это древний проводной интерфейс RS-485, к которому нужен USB переходник и компьютер, к которому всё это будет подключено.
Ваттметр же имеет свой собственный wifi интерфейс (на популярном чипе ESP8266) и очень легко подключается к сети. Вы можете его установить даже в электрическом щитке на лестничной площадке, без необходимости тянуть дополнительные провода в квартиру. А в загородном доме ваттметр полезен для того, чтобы контролировать расход электроэнергии во время вашего отсутствия.
Smappee же отличается лишь тем, что:
1) Имеет свое собственное очень красивое и удобное приложение (и веб-интерфейс) из которого нет возможности экспортировать данные в CSV для дальнейшего анализа;
2) Есть интеграция с сервисом IFTTT;
3) Умеет вести статистику выработки энергии с помощью солнечных панелей;
4) Пытается определить домашние электроприборы по их профилю мощности, но делает это крайне плохо (т.к. реализовать это без отдельных датчиков тока на каждой линии невозможно).
В моём случае с загородным домом, где установлены солнечные панели альтернативы Smappee пока нет. А вот в квартире HN-PM1 оказался очень полезен и удобен.
Я ожидаю, что работу над ваттметром не забросят и постепенно будут расширять функционал. В частности мне особенно интересна интеграция с устройствами Sonoff (кстати, в ближайшее время мне придёт посылка с Sonoff Pro 4Ch), возможность ведения статистики по 2(3) тарифам в зависимости от времени суток, интеграция с сервисом IFTTT. А пока продолжаю наблюдения и собираю статистику.
Добавляйте мой блог в друзья, чтобы не пропустить новые статьи!
---
С полным циклом репортажей посвящённых самостоятельному строительству современного энергоэффективного загородного дома из газобетона с плоской кровлей и отоплением с помощью кондиционера можно ознакомиться - ЗДЕСЬ.