Omnik Inverter Off It's Cloud i na My MQTT: 3 kroki (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Posiadam instalację solarną wykorzystującą falownik łańcuchowy Omnik. Omnik to chiński producent inwerterów fotowoltaicznych, który produkuje niezwykle wydajne urządzenia. Opcjonalnie możesz zainstalować moduł WiFi, aby był "podłączony". Jestem bardzo zadowolony z urządzenia, z dwoma godnymi uwagi wyjątkami.

1. „Dzwoni do domu” do chińskiej usługi w chmurze i dopóki urządzenie jest podłączone do Internetu, nie można go wyłączyć. Nie lubię tego.
2. Falownik nie ma porządnie udokumentowanego API (ani usługi w chmurze). Ponieważ automatyka domowa i urządzenia IoT zmierzają w kierunku wiadomości MQTT, chciałem, aby wysyłał wiadomości MQTT.

Do tego projektu, który rozwiązuje oba problemy, zwracamy się w stronę naszego wybrednego, ale niezawodnego przyjaciela ESP8266. Użyłem Wemos D1, ale możesz użyć dowolnej inkarnacji, którą lubisz. Plan jest taki:

1. Nie podawaj modułowi Wi-Fi falownika żadnych danych uwierzytelniających do domowej sieci Wi-Fi. To rozwiązuje problem 1.
2. Pozwól Wemos okresowo łączyć się z punktem dostępowym falownika, aby uzyskać żądane dane. W tym celu możemy użyć nie-webowego protokołu inżynierii wstecznej. Użyłem tego kodu jako punktu wyjścia.
3. Następnie rozłącz się, połącz z siecią domową i opublikuj te dane jako wiadomość MQTT.

Nasz wykaz materiałów jest niezwykle prosty:

• Jeden Wemos D1 do kupienia za pośrednictwem strony internetowej Wemos lub ulubionej witryny aukcyjnej;
• Jeden zasilacz USB z kablem USB-mini.

W ogóle nie jest potrzebne okablowanie. Koszt poniżej 10 euro.

Zakładam, że już masz

• falownik Omnik z zainstalowanym modułem WiFi;
• infrastruktura MQTT (broker, dashboard);
• najnowsza wersja Arduino IDE z zainstalowaną obsługą procesora ESP8266.
• pewną znajomość powyższego.

Istnieje wiele instrukcji dotyczących MQTT i używania Arduino IDE dla procesora ESP8266, ale możesz zapytać w sekcji komentarzy.

Krok 1: Odłącz Omnik od Internetu na stałe

Jeśli tak jak ja miałeś podłączony falownik do swojej sieci WiFi, to zaskakująco trudno go odłączyć. Wszelkie zmiany wprowadzone w ustawieniach Wi-Fi są sprawdzane przed zastosowaniem. Zamiast przeskakiwać przez przeszkody, takie jak zmiana hasła szyfrowania routera i falownika, a następnie zmiana routera z powrotem, zdecydowałem się na czystsze podejście i zacząć od zera.

Przejdź do falownika i wykonaj następujące czynności:

• naciśnij przycisk W dół, aż Set zacznie migać, a następnie naciśnij Enter
• Naciśnij przycisk w dół, aż WiFi zacznie migać, a następnie naciśnij Enter
• Naciśnij przycisk W górę, aby Yes zaczęło migać, a następnie naciśnij Enter

Podłącz do falownika

Otwórz komputer i znajdź sieć Wi-Fi o nazwie AP_xxxxxxxx, czyli cyfry przedstawiające x. Połącz się z nim. W zależności od systemu operacyjnego może być konieczne, aby najpierw „zapomniał” o tej sieci, jeśli wcześniej się z nią łączyłeś, ponieważ teraz prawdopodobnie zapisane hasło Wi-Fi zniknęło.

Zabezpiecz punkt dostępu falownika

Po połączeniu otwórz przeglądarkę, wpisz 10.10.100.254 i naciśnij Enter. Pojawi się wyskakujące okienko logowania. Wpisz admin w obu polach, aby się zalogować. NIE postępuj zgodnie z instrukcjami kreatora i konfiguruj punkt dostępu. Kliknij Zaawansowane w menu po lewej stronie, a następnie podmenu Punkt bezprzewodowy.

Wprowadź następujące zmiany:

• Metoda szyfrowania do WPA2PSK
• Typ szyfrowania do TKIP
• Wprowadź hasło WiFi. Zapisz hasło, będzie ono wkrótce potrzebne do połączenia z falownikiem.

Kliknij Zapisz, a moduł WiFi uruchomi się ponownie. Utracisz połączenie, ponieważ teraz wymaga hasła. Połącz się ponownie i wprowadź hasło WiFi. Ponownie, może być konieczne, aby Twój komputer „zapomniał” najpierw o sieci AP_xxxxxxxx. Teraz powinieneś ponownie połączyć się z falownikiem za pomocą bezpiecznego łącza Wi-Fi.

Zabezpiecz strony konfiguracyjne falownika

Otwórz przeglądarkę, wpisz 10.10.100.254 i ponownie naciśnij Enter. Pojawi się wyskakujące okienko logowania. Ponownie wpisz admin w obu polach, aby się zalogować. Kliknij Konto w menu po lewej stronie. Zmień nazwę użytkownika i hasło na dwa unikalne, nietrywialne ciągi. Do obu musisz wejść dwukrotnie. Spisać je. Kliknij Zapisz, a moduł WiFi uruchomi się ponownie. Poczekaj kilka sekund i ponownie załaduj stronę. Sprawdź, czy potrzebujesz teraz nowej nazwy użytkownika i hasła, aby otworzyć strony konfiguracji. Twój falownik ma teraz dodatkową warstwę zabezpieczeń przed zmianami wprowadzanymi przez osoby z zewnątrz.

Na tym kończy się cała praca, którą należy wykonać na falowniku. Jest teraz odłączony od Internetu, rozsądnie zabezpieczony, ale nadal działa jako punkt dostępu Wi-Fi, którego możemy użyć do wysyłania zapytań.

Krok 2: Pobierz i skonfiguruj oprogramowanie dla Wemos D1

Pobierz oprogramowanie dla Wemos. Kod znajdziesz tutaj. Musisz wprowadzić kilka zmian, aby skonfigurować go dla swojej sieci domowej i falownika

• homeSsid: nazwa Twojej domowej sieci WiFi
• homePassword: hasło do domowej sieci WiFi
• omnikSsid: nazwa Twojej sieci WiFi Omnik. Powinien wyglądać jak AP_xxxxxxxxx
• omnikPassword: hasło do Twojej sieci Omnik WiFi, które przypisałeś w poprzednim kroku
• omnikIP: adres IP falownika. To jest zawsze {10, 10, 100, 254}
• omnikCommand: ciąg bajtów wymagany do zapytania falownika, patrz poniżej.
• mqtt_server: nazwa hosta twojego brokera MQTT
• mqtt_port: numer portu TCP, zwykle 1883 dla połączeń niezabezpieczonych lub 8883 dla połączeń bezpiecznych (SSL)
• mqtt_username i mqtt_password: poświadczenia Twojego brokera MQTT
• mqtt_clientID: wpisz tutaj losowe cyfry
• mqtt_outTopic: temat wiadomości MQTT.

Tablica bajtów omnikCommand jest specyficzna dla Twojego indywidualnego falownika. Opublikowałem małe narzędzie w postaci arkusza kalkulacyjnego Google do obliczania ciągu. Musisz wprowadzić numer seryjny (około 10 cyfr dziesiętnych) w komórce B1 i użyć ciągu obliczonego w komórce B4 w swoim szkicu.

Do pomyślnego skompilowania kodu potrzebna jest również biblioteka PubSubClient.h. Upewnij się, że wybrana jest właściwa płyta (Wemos D1) i port, a następnie prześlij szkic na płytę. Możesz umieścić małą płytkę Wemos w małym plastikowym pojemniku dla ochrony i podłączyć ją do zasilacza USB. Umieść go gdzieś niedaleko falownika i routera WiFi i gotowe!

Główna pętla w oprogramowaniu łączy się z falownikiem WiFi, następnie nawiązuje z nim połączenie TCP, odczytuje dane, rozłącza się, łączy z domową siecią WiFi, a następnie z brokerem MQTT i tam publikuje sformatowane dane. Łączenie i rozłączanie zajmuje niecałe 15 sekund. Potem następuje 20-sekundowe opóźnienie, więc dane powinny być publikowane mniej więcej co 35 sekund.

Krok 3: Kilka słów o wiadomościach, pośredniku i testowaniu

Kod wyświetla trochę danych debugowania, więc jeśli coś nie działa, po prostu ponownie podłącz WeMos do komputera, uruchom Arduino IDE i naciśnij CTRL+SHFT+M, aby uruchomić konsolę szeregową. Upewnij się, że prędkość jest ustawiona na 115200.

Możesz skorzystać z własnego brokera lub skorzystać z usługi opartej na chmurze. Używam własnego, Mosquitto zainstalowanego na moim serwerze Synology NAS. Jeśli jesteś w porządku z usługą w chmurze, możesz użyć Adafruit lub Amazon AWS lub dowolnej innej.

Komunikaty są ciągami JSON sformatowanymi w następujący sposób:

Podczas rozruchu publikowany jest następujący komunikat:

Może to służyć do wykrywania nieoczekiwanych ponownych uruchomień.

Normalne wiadomości wyglądają tak:

Moc w watach, napięcia w woltach, prądy w amperach, częstotliwość w hercach, energia w kilowatogodzinach i temperatura w stopniach Celsjusza.

Używam mosquitto_sub do sprawdzania wiadomości.

mosquitto_sub -h nazwa hosta -t "Solar/Omnik" -u użytkownik -P hasło -p 1883 -v

Zobacz zrzut ekranu, aby zobaczyć wyniki. Wszystkie wiadomości są publikowane z flagą zachowania ustawioną na true.

Na moim telefonie używam aplikacji o nazwie MQTT Dash i dołączyłem zrzut ekranu i co należy wpisać, aby pokazać zielone pokrętło zasilania.