Обновление от:
- 02/11/2018: Опубликована первая часть статьи по GSM контроллеру CCU825 версии 2: GSM контроллер CCU825 версия 2. Начало работы
- 10/09/2018:Меняем контактор на моторный привод EKF AV-M1
- 07/09/2018:Как собрать трансформаторный БП для измерения напряжения в сети 220В
- 14/08/2018:Появилась прошивка позволяющая управлять контроллером через Telegram или Viber.
- 17/05/2017:Использование датчика для измерения тока.
- 04/05/2017: У RADS Electronics появился канал в Telegram: https://t.me/radsinfo. Рекомендую подписаться что бы быть в курсе последних новостей, прошивок, обновлений.
- 03/05/2017:Вышла предварительная версия документации на веб-контроллеры CCU версии 2.x (версия от 17/04/2017)
- 15/05/2016:Функция программируемого логического контроллера (ПЛК/PLC) с использованием встроенного языка программирования EXT
- 26/03/2016:Web интерфейс управления контроллером CCU825 версии 2.x
- 27/10/2015: Вышел релиз прошивки (версия 02.xx) для управления контроллером через Интернет используя WEB-интерфейс: http://www.radsel.ru/download/web.html (Вопросы и ответы по новой прошивке: http://www.radsel.ru/faq/web.html). Появилась возможность интеграции контроллера в ПО сторонних разработчиков можно использовать публичное JSON API (описание протокола ccu_json_protocol.pdf)
- 08/05/2015: Появилась тестовая версия прошивки для управления контроллером через Интернет: http://www.radsel.ru/download/beta-internet.html, обсуждение на форуме: https://www.forumhouse.ru/threads/132468/page-186#post-12875036
- 23/11/2014: Добавил описание выходов «открытый коллектор»
В процессе написания находится статья про новую версию контроллера (2.x). Вы можете подписаться на нас в соцсетях или Телеграм и как статья будет готова, я опубликую на неё ссылку.
- Опубликована первая часть статьи по GSM контроллера CCU825 версии 2: GSM контроллер CCU825 версия 2. Начало работы
Tolstopuz в июле описывал наш «умный деревенский дом» 🙂 и в финале статьи он упомянул, что мы хотим попробовать другой GSM контроллер для дистанционного управления и мониторинга дома. Пару месяцев назад мы это реализовали установив контроллер «GSM контроллер CCU825 в корпусе с креплением на DIN-рейку».
Эти два месяца, мы им активно пользовались и пришло время о нём подробно рассказать и провести маленькое сравнение с предыдущим контроллером «GUARDIAN BM8039D».
А зачем оно надо…?
Для тех, кто не в теме для чего ЭТО нужно, ниже цитата с сайта производителя, описывающая область применения:
- Охрана и аудиоконтроль квартир, офисов, гаражей, дач и складских помещений
- Управление котлом отопления, поддержание температуры в помещении
- Управление шлагбаумом или воротами
- Управление внешними исполнительными устройствами
- Удаленный контроль параметров
- Пультовая охрана и мониторинг
- Слежение на картах
- Охрана банкоматов, торговых автоматов и т.д.
- Удаленное считывание показаний электросчетчиков, теплосчетчиков и т.п. через сквозной CSD канал и RS-232 / RS-485 интерфейс
От себя добавлю, что это устройство замечательно использовать для контроля и управления удаленным (например за 300 км) деревенским домом (немножко о нашей деревне: Посещение Калужской области 19-23 февраля 2016 года).
Собрался в деревню зимой на выходные, а дом холодный да и вообще не известно, есть там 220 или нет. Отправляешь на контроллер команду «включение 220», включается контактор и в ответ, от датчика наличия напряжения, получишь подтверждение наличия 220 вольт. Второй датчик покажет, что УЗО не вырубилось от влажности, а вольтметр проинформирует нас какое напряжение в сети и что оно не 110 вольт, а аж целых 180 🙂 (да-да, с напряжением у нас напряг, так что был куплен стабилизатор Ресанта СПН-9000 (13500Вт) ).
Пока будешь собираться в деревню, можно раз в несколько часов посылать запросы «состояния контроллера» и получать ответы от контроллера. Из этих ответов, мы узнаем: есть ли 220 в доме, какое напряжение в сети, температура в доме и на улице, а так же другие параметры, которые будут реализованы в будущем (например контроль силы тока).
Ниже, я подробно покажу как это выглядит на телефоне.
Немного о GSM контроллере CCU825
Подробную информацию по контроллеру, вы сможете почитать на сайте производителя RADS Electronics, а тут я приведу общие сведения.
- Возможность управления контроллером через Интернет используя WEB интерфейс. Версия прошивки 02.xx (27/10/2015).
- Возможность доступа к контроллеру из внешних приложений используя JSON API. Версия прошивки 02.xx (06/04/2016).
- Управление контроллером через Viber или Telegram боты. Версия прошивки 2.16 (14/08/2018).
- до 16 универсальных аналогово-дискретных входа. Измеряет напряжение в пределах 0-10В. Если вам нужно больше, ставьте делитель напряжения. (8 в базе + 8 дополнительных при использовании платы расширения E01.1. Данные входы можно использовать для разного рода аналоговых датчиков, например: температуры, влажности, освещенности, пожарные датчики, контроля доступа, датчики тока, напряжения и многие другие.)
Плата расширения E01.1 (8 входов)
- Цифровых входов нет! Если вам нужен, например 1-wire, то тут его нет!
- 2 реле для управления силовой нагрузкой (В документации указано, что они могут коммутировать 6А и 30В. Это те характеристики, с которыми контроллер проходил сертификацию, но по факту, там стоят достаточно мощные реле (10A 277VAC) и они прекрасно коммутируют 220В. С помощью них, можно управлять контакторами, а уже с помощью контактора включать силовую нагрузку.)
- 5 выходов типа «открытый коллектор» (Если не хватит 2 реле, можно использовать 5 дополнительных выходов. Они должны использоваться в связке с реле. Ниже пойдет более подробное описание.)
- Прямое подключение пожарных датчиков с питанием по шлейфу и автоматическим сбросом питания
- Программирование через USB интерфейс
- Разъем для GSM антенны SMA (Во время заказа, можно выбрать типа антенны.)
- Встроенная батарея LiFePO4 и Встроенное зарядное устройство (зависит от комплектации)
- Встроенный контроллер ключейTouchMemory DS1990A (Брелок для считывателя Em-Marine 41xx series)
Считыватель Proximity IronLogic CP-Z2L и брелок Em-Marine 41xx series
- Встроенные часы реального времени с отдельной батареей (Удобная вещь! Когда тебе приходит СМС с аварией, ты видишь во сколько её РЕАЛЬНО отправили, т.к. бывает, что СМС задерживаются и приходят через несколько часов… но это вопросы к операторам сотовой связи.)
- Голосовое / SMS оповещение и управление (Можно управлять контроллером не только используя СМС но и используя голосовое меню набирая в DTMF.)
- Автоматический контроль баланса на SIM карте и оповещение при снижении до заданного значения (Очень полезная функция!)
- Оповещение об отключении питания, разряде батареи, изменении температуры устройства, вскрытии корпуса
- Контроль и управление со смартфонов и планшетов на платформе Android с помощью программы μGuard. В разработке находится версия для iOS (iPhone/iPad).
- Аудиоконтроль помещения (Возможность связи через внешнее переговорное устройство по тревоге или через голосовое меню. Микрофон активный RMA-04.)
Активный микрофон RMA-04
Ну и так далее… Подробней смотрите на сайте производителя и в документации.
Выходы типа «открытый коллектор»
Хочу сразу затронуть вопрос касаемый выходов «открытый коллектор», т.к. возникли вопросы на эту тему.
Данные выходы, необходимо использовать совместно с реле. При включении выхода, на нём появляется 15В. Эти 15В и нужно подавать на управляющий вход реле, а далее уже всё понятно.
Возникает второй вопрос — какое реле использовать, ведь большинство реле используют для управления 5, 12, 24В и т.д. Ответ оказался очень простой. То напряжение, что указано в характеристиках реле, оно примерное… или среднее, т.е. можно использовать для управления как большее напряжение, так и меньшее. На сколько большее или меньшее, уже нужно выяснять в документации на данное реле.
Возьмём для примера реле ABB серии CR-P, модель CR-P012DC2. Данное реле можно установить в розетку серии CR-PLSх.
Если открыть документацию на реле ABB серии CR-P, то мы увидим, что у него большой запас по управляющему напряжению.
Характеристики реле ABB CR-P012DC2
Это реле как раз и можно использовать.
Описание схемы реализации
На столе был собран макет схемы, которая будет установлена в деревне в силовой шкаф. Был оттестирован основой алгоритм взаимодействия всех компонентов системы. Допиливалось напильником уже в деревне. 🙂
Макет схемы с CCU825 и другими компонентами
Расположение в шкафу
Часть компонентов располагаются в другом шкафу и не видны на фотографии шкафа, но будут отображены на ниже приведенной схеме.
Контроллер CCU825 и все компоненты системы в силовом шкафу
P.S. Не обращайте внимание на силовые кабели находящиеся в хаосе, это временное подключение стабилизатора. 🙂
Схема включения
1 — GSM контроллер CCU825.
2 — Штатные источник питания DR-30-15 с креплением на DIN-рейку. Входное напряжение: 100..240 В, выходное напряжение: 15 В/2 А.
3 — Контактор на 25А х 2 Elko Ep VSM425-40, с ручным управлением. Ручное управление для подстраховки, мало ли автоматика подведёт. Он и подает 220В в дом по команде контроллера. Суммарного коммутируемого тока в 50А вполне достаточно, ведь в деревне на дом выделяемся всего 5 кВт.
Контактор Elko Ep VSM425-40 230V
4 — Первое реле с индикацией PK-1P. Если все идет в штатном режиме, то после команды с контроллера, срабатывает контактор и на его выходах появляется 220В. На реле появляется напряжение, загорается зеленая лампочка, а контакты замыкают аналоговую линию в контроллере и приходит СМС с сообщением, что 220В поступает в дом.
Реле с индикацией PK-1P
5 — Автомат на 1А для БП контроллера.
6 — Трансформаторный БП, служащий для измерения напряжения в сети. В нашем случае, данный БП выдаёт при 220В примерно 7.35 VDC. Выход из БП подключается к аналоговому входу контроллера. В контролере, 7.35V преобразовываются в текущее значение напряжения в сети 220В (ниже это будет показано). Собрал данный БП Tolstopuz. Фото ниже, это внутренности БП.
Блок питания для измерения напряжения в сети
В данной схеме очень важен конденсатор, если его не поставить, АЦП контроллера не сможет корректно рассчитать напряжение и оно будет постоянно прыгать в диапазоне
0 — 9В. Ниже приведен пример того, как будет выглядеть сигнал С и БЕЗ конденсатора.
Сигнал С и БЕЗ конденсатора
6 В, ставим диодный мост (самый простой и маломощный) и небольшую ёмкость (
220 мкф, 16 В).Так как, в схеме нет стабилизатора, то напряжение плавает так же как и на входе. Затем в контроллере было указало, что (например) 6В на входе = 220В в сети, а дальше линейная зависимость.Контроллер не потребляет ток по входу, по этому характеристики всех деталей практические не имеют значений, кроме трансформатора, нужно, что бы на выходе без нагрузке у него не было более 7 вольт при напряжении в сети 230 В.
Можно использовать следующие компоненты:
7 — Основной двухполюсный автомат.
8 — Автомат на 16А для розетки рядом.
9 — Аналоговые термодатчики RTD-03.1. Диапазон измерения: -40..+120°C, точность измерения: 0,5°С.
10 — Устройство Защитного Отключения (УЗО).
11 — Второе реле с индикацией PK-1P. Оно контролирует наличия 220В после УЗО.
Настройка
В нашем случае, GSM контроллер будет выполнять следующие функции:
- Контролирует наличие питания контроллера и в случае его отключения/восстановления оповещать по СМС;
- Контроль и оповещение по СМС заряда аккумулятора;
- Измерение температуры контроллера и оповещение по СМС при достижении пороговых значений;
- Постоянный контроль температуры на улице и в доме;
- Измерение напряжения в сети 220В;
- Включение 220В в доме используя СМС;
- Контроль наличия 220В в доме после контактора;
- Контроль наличия 220В в доме после УЗО.
Ни каких функций охраны, контроля доступа или автоматической реакции на некие внешние факторы у нас не используются. Хотя данный контроллер, всё это позволяет делать. Например можно настроить реакцию на изменение температуры и включения бойлера или если сработает сигнализация, отправить СМС и включить освещение… возможно множество вариантов!
Для настройки используется конфигуратор идущий в комплекте на CD, также его можно скачать на сайте производителя. В будущем, для настройки, производитель встроит в контроллер WEB интерфейс (появилась прошивка версии 2.x где реализован web интерфейс (27/10/2015)).
Описание настройки будет скорей обзорным, т.к. как мне кажется все пункты меню достаточно ясны без детального объяснения.
Состояние GSM контроллера
В окне состояния мы видим следующие параметры:
- Версия ПО, серийный номер и т.д.;
- Состояние входов/выходов (также их можно принудительно включить/выключить);
- Режим охраны (принудительно можно изменить, нажав соответствующую кнопку);
- Баланс на SIM карте;
- Уровень сигнала GSM сети.
Общие параметры соединения
CCU825. Общие параметры соединения.
Все настройки тут понятны. Хочу обратить внимание, что лучше включить функцию «административный пароль» и указать пароль в соответствующем поле. Включение пароля, вам позволит удаленно, используя СМС, менять настройки GSM контроллера.
Соединение 1
В данном меню, мы настраиваем сотовые телефоны которые будет иметь право взаимодействовать с контроллером. Таких телефонов (соединений) может быть 8.
Мы настраиваем:
- какие виды интерфейсов взаимодействия с контроллером доступны телефону (SMS, DTMF),
- что произойдет, если позвонить на контроллер с данного телефона,
- какой язык будет использоваться для SMS команд (в данном случае указано, что будет использоваться программа μGuard, но можно использовать и SMS команды на английском или русском языке),
- и др.
Часы, планировщик задач
В данных настройках, вы можете настроить часы, указать часовой пояс и также настроить планировщик задач.
Планировщик задач, позволяет вам производить различные действия в указанное время. Например: отправлять СМС с состоянием контролера, включать или выключать выходы.
Питание, температура, индикация
В данном окне мы можем видеть:
- Текущее состояние питания GSM контроллера;
- Состояние аккумулятора;
- Текущая температура GSM контроллера;
На ваше указанные состояния, можно настроить пороги СМС оповещения и настроить необходимую реакцию контроллера.
Входы
Мы используем 5 входов:
- Вход-1: Аналоговый датчик температуры в доме ( перемычку снять );
- Вход-2: Аналоговый датчик температуры на улице ( перемычку снять );
- Вход-3: Сухой контакт. Реле контроля наличия напряжения 220В после контактора ( перемычка 2-3 );
- Вход-4: Сухой контакт. Реле контроля наличия напряжения 220В после УЗО ( перемычка 2-3 );
- Вход-8: Аналоговых вход измерения напряжения 220В ( перемычку снять ).
Входы — общие параметры
Вход 1 (на схеме In1)
CCU825. Вход 1. Датчик температуры в доме.
Указываем необходимые параметры:
- Тип входа, термодатчика;
- Названия входа;
- Метод измерения уровня сигнала;
- Текущие значения и пороговые значения измерений;
- Реакция на измерения;
- И др.
- Расположите проверенный градусник рядом с датчиком температуры RTD-03;
- Через некоторое время, посмотрите температуру на градуснике;
- Полученную температуру введите в окне, которое появится после того, как вы нажмете кнопку К . Данная кнопка расположена справа от текущего значения температуры.
Вход 2 (на схеме In2)
CCU825. Вход 2. Датчик температуры на улице.
Все настройки делаем аналогично как и для входа 1.
Вход 3 (на схеме In3)
Сухой контакт. Реле контроля наличия напряжения 220В после контактора.
CCU825. Вход 3. Сухой контакт. Реле контроля наличия напряжения 220В после контактора.
С указанными настройками, когда включится контактор (3) и на реле (4) появится 220, придет СМС с оповещением о наличии 220В в доме.
Вход 4 (на схеме In4)
Сухой контакт. Реле контроля наличия напряжения 220В после УЗО.
CCU825. Вход 4. Сухой контакт. Реле контроля наличия напряжения 220В после УЗО.
С указанными настройками, когда на реле (11) появится 220, придет СМС с оповещением о наличии 220В в доме после УЗО.
Вход 8 (на схеме In8)
Аналоговых вход измерения напряжения 220В.
CCU825. Вход 8. Аналоговых вход измерения напряжения 220В
К данном входу, будет подключен самодельный БП 6 (см. схему) для измерения напряжения в сети 220. Он выдает 7,5VDC при 220В.
Настраиваем параметры как указано в данном окне.
Далее берем тестер и измеряем текущее напряжение в сети 220В. И максимально быстро, пока оно не изменилось, вводим измерено значение в окно, которое появится после того, как нажмете кнопку К .
Далее рассчитываем коэффициент, который нам понадобится в будущем, когда вы будете настраивать программу μGuard на Android.
К = U220 / Uvdc, где:
- К — коэффициент;
- U220 — текущее напряжение в сети 220;
- Uvdc — текущее напряжение VDC после БП.
Выходы
В данной схеме используется только один выход — реле 1. В будущем найдётся применение и другим выходам.
Выход 1 (на схеме R1)
Именно это реле включает контактор (3) и подает в дом 220.
Программы μGuard для Android
Программы μGuard позволяет контролировать и управлять GSM контроллером с смартфона и планшета на платформе Android. В разработке находится версия для iOS (iPhone/iPad).
Состояние GSM контроллера CCU825
В данном окне мы видим общее состояние контроллера:
- Режим охраны (и можем его изменить);
- Состояние питания;
- Состояние аккумулятора;
- Открыт или закрыт корпус контроллера;
- Температуру контроллера;
- Баланс на SIM карте.
Знак восклицания, говорит о том, что по данным параметрам были тревоги. Можно нажать и подержать палец, появится контекстное меню. В данном меню, можно посмотреть тревоги или сбросить их, а так же посмотреть журнал значений.
Входы контроллера
В окне «Входы» мы видим состояния и значения всех входов, который настраивали ранее.
Как и в окне «Состояние» мы можем на интересующем нас входе, нажать и подержать палец и появится контекстное меню, в котором можем выбрать пункт «Журнал значений» и посмотреть как менялись значения входов.
Выходы контроллера
Выход пока только один. Включение 220В в доме.
В контроллере, есть очень удобная функция — подтверждение выполнения команды. Справа от выхода, есть серый кружок, это индикатор состояние выхода. Когда вы, посылаете команду на включение выхода, контроллер после получения команды и включения реле, посылает обратно отчет, что команда получена и выполнена. Только после этого кружок станет зеленый и состояние входа станет «Включено».
Журнал событий
Очень удобная функция. Вы можете в хронологическом порядке, посмотреть все тревоги и события, которые происходили на входах и состоянии контроллера.
Управление с помощью SMS
Если у вас телефон или планшет не на платформе Android, вы можете управлять контроллером с помощью SMS. Можно создать несколько шаблонов (включение 220В, запрос состояния) и в дальнейшем не набирать каждый раз заново команды управления.
Подробно я не буду расписывать SMS команды управления, они очень хорошо расписаны в документации, тут я приведу один пример:
Управление CCU825 с помощью SMS коман
В данном случае я запросил от GSM контроллера его состояние и состояние всех входов и выходов.
Запрос состоит из трех команд:
- /1434 — пароль доступа к контроллеру;
- ТЕСТ — общее состояние контроллера;
- INS — состояние всех входов;
- OUTS — состояние всех выходов;
С помощью SMS команд, вы можете удаленно менять любые параметры GSM контроллера. Для этого нужно включить административный пароль, я описывал это выше.
Что дальше?
Пока в планах, весной поставить бесконтактный датчик тока Honeywell CSLA1CF.
Honeywell CSLA1CF, Датчик тока
Может, что то дешевле найду, т.к. данный датчик стоит
Датчик тока
Выше я писал, что хочу установить датчик тока Honeywell, но это «дальше» не настало, кризис, нужно экономить деньги. 🙂 Вместо датчика Honeywell установил датчик фирмы YHDC, модель SCTD010T-50A.
Покупал его на eBay, на сентябрь 2016 года он стоил
Измеряет до 50А (есть и на больший ток), на выходе DC 0-5В (есть с выходом 0-10В, но не помню, почему взял этот, возможно про другие тогда ещё не знал).
Датчик тока YHDC серии SCTD
Характеристики датчиков
Фото датчика в электрощите
Настройки входа
В моём случае настройка (калибровка) входа ниже следующая.
Настройки входа CCU825 для датчика тока
В результате с CCU можно получить график тока
Сравнение с контроллером «GUARDIAN BM8039D»
Уже нет сил писать подробное сравнение с контроллером «GUARDIAN BM8039D», по этому буду краток.
Плюсы GUARDIAN BM8039D по сравнению с CCU825:
- Наличие цифрового интерфейса 1-wire. Очень удобно использовать для подключения цифровых термодатчиков (в CCU его пока не планируется реализовывать);
- Очень простые SMS команды управления (но тут и минус, они не очень гибкие). Например, что бы включить первый выход, достаточно послать команду L1=1;
- Что бы узнать состояние контроллера достаточно на него позвонить. Контроллер сбросит вызов и сразу придет SMS с отчётом;
- В состоянии контроллера передает информацию об уровне сигнала в GSM сети. Очень полезная функция для удаленной диагностики проблем!
- Клеммная колодка для подключения проводов под «винт». У CCU она «зажимная» и тонкие провода могут вываливаться из них если их задеть.
Минусы GUARDIAN BM8039D:
- Дорогой, если собрать конфигурацию аналогичную CCU825 будет дорого и хуже;
- Очень плохой штатный БП. Он очень дорогой (
2000 руб), выдаёт малый ток, его часто не хватает, особенно где плохое покрытие GSM сети. Если вам нужны сухие контакты для контроля наличия питания и заряда аккумулятора, заменить его нечем. Есть подходящая модель у Meanwell, но она почему то не продаётся в России;
- Отсутствие индикации работы входов / выходов;
- Менее удобная настройка;
- Значительно менее функциональна программа к смартфону для управления контроллером;
- Чисто внешней, значительно хуже и не удобней сделано само устройство (корпус, разъем DM9 для подключения 1-wire, коннекторы и т.д.);
- Нет возможности управления через Интернет используя Web интерфейс (27/10/2015);
- Нет API позволяющего взаимодействовать с контроллером из других приложений (27/10/2015).
Вкратце всё… что еще вспомню допишу. Будут вопросы спрашивайте в комментариях.
Куда мы дели GUARDIAN BM8039D?
А GUARDIAN BM8039D, Tolstopuz замечательно установил соседям и он там прекрасно работает!
Web интерфейс управления контроллером CCU825 версии 2.x
27 октября 2015 вышел релиз прошивки (версия 2.x) для контроллера CCU с управлением через Интернет используя Web интерфейс.
Прошивка постоянно развивается, исправляются ошибки, добавляются функции. Ниже я привёл скриншоты реальных настроек Web интерфейса. На скриншотах уместились не все параметры.
Изменилось и приложение uGuard для Android. В него добавили режим работы через Интернет.
В новой прошивке появилась поддержка JSON API, что позволяет используя данное API получать данные с контроллера и управлять им из своих приложений.
Данное нововведение, позволяет легко интегрировать GSM контроллер CCU825 в существую систему мониторинга и управления.
Пример использования JSON API описан в статье: Строим графики на GSM контроллере CCU825 (06/04/2016)
Язык программирования EXT
Произошла, великая вещь (конечно в контексте GSM контроллера CCU 🙂 ). Разработчик контроллера RADS Electronics, добавила в новую аппаратную версию контроллера CCU825 (12.xx ) поддержку языка программирования EXT (собственная разработка).
Что это даёт? Даёт это очень много! Теперь вы не ограничены рамками web интерфейса контроллера для описания логики/алгоритма работы контроллера. Используя язык программирования EXT, вы можете описывать полностью свою логику (правила) работы контроллера, обработки событий (изменения состояние входов/выходов), управления исполняющими устройствами (включение насоса, бойлера и т.д.). Всё зависит от вашей фантазии!
Сам я его не пробовал, т.к. у меня старая аппаратная версия контроллера, но судя по приведенным примерам использования и описанию языка EXT, там ни чего сложного нет (конечно нужно иметь минимальный опыт программирования).
CCU825 web интерфейс загрузки EXT программы
CCU825 web интерфейс загрузки EXT программы
Описание языка программирования EXT и новые прошивки можно скачать с сайта производителя.
Источник