Chování 4Q elektroměru XT211, komunikace

[Mex]

EG.D teď instaluje on-line 4Q elektroměry typu XT211 od firmy Sagemcom.
https://www.egd.cz/sites/default/files/ ... -xt211.pdf
Jestli je nasazuje i ČEZd nevím.

Je tu prosím někdo, kdo ho má?
Mně ho nainstalovali teď v pátek a jeho chování mně přijde divné.
Tak bych si rád ověřil, jestli to jiným lidem funguje taky tak blbě.

V klidovém stavu je podsvícení displeje zhasnuté. Asi tam něco zobrazuje, ale je to v reálu v tmavém rozvaděči prakticky neviditelné.
Po stisknutí tlačítka vedle displeje se podsvícení rozsvítí, ale displej přestane zobrazovat nějaké rozumné informace a celý se popíše černými obdélníčky (tj. aktivuje všechny body toho maticového displeje).
Po dalším stisku pak už zobrazuje, ale listuje celým tím dlouhým seznamem parametrů.
Protože natočený odběr a dodávka je až dost daleko, tak je pořádně otravné tím listovat.

Funguje to prosím u vás taky tak blbě?

A případně další dotaz: máte někdo prosím zprovozněné připojení elektroměru tím drátovým rozhraním?
Má to snad RS485 a měl by v minutových intervalech všechno reportovat.
Případně máte někdo na něm nasazenou optickou čtečku?

Díky.

[Valdano]

Tomu portu na elektroměru pro externí komunikaci se říká HAN port. Zde je popis portu v dokumentu od EGD včetně ukázek datových paketů. EGD v tom popisu uvádí, že komunikace vůči zákazníkovi je pouze jednosměrná což znamená, že je pro zákazníka omezena pouze na čtení tj. nic se tím nedá vůči tomu elektroměru nastavovat. Elektroměr vysílá data na HAN port periodicky (1 x za minutu) sám bez nutnosti vysílat požadavky. Takže stačí jen data číst a vyhodnocovat.

Na konektor RJ12 je vyvedeno interní sériové rozhraní RS485 a podporována je pouze komunikace protokolem DLMS/COSEM. ČEZ to u chytrých elektroměrů, které které osazuje používá také. Nicméně ČEZ zmiňuje, že u těchto elektroměrů jsou všechna ostatní rozhraní na chytrém elektroměru pro zákazníka nepřístupná (pravděpodobně deaktivovaná) tj. optické rozhraní použít nelze a jediná možnost je tedy jen komunikace přes RS485 s protokolem DLMS/COSEM.

Tady je odkaz na projekt na GitHubu, který řeší integraci do ESPHome pro účely čtení dat z elektroměrů podporujících komunikaci přes RS485 s protokolem DLMS/COSEM včetně Sagemcom XT211. Tak na ten projekt mrkněte.

[Mex]

Ano, mělo by to být s tou komunikací tak.
Ale firmware těch elektroměrů je zřejmě mezi různými distributory dost odlišný.
Standardně se ta DLMS komunikace používá obousměrně, tady je (asi) jen jednosměrná.
Proto jsem se ptal, jestli to někdo reálně zprovoznil a má to ověřené na vlastní oči/ruce.

A ještě víc by mě zajímalo to chování displeje. Protože si myslím (a doufám), že je to u mě špatně.
Proč doufám? Dali mě do spínací skupiny 9 a časy nízkého tarifu jsou tam dost nešikovné.
Tak si říkám, že kdyby mi ho vyměnili, třeba bych padl do jiné skupiny (nebo taky ne, případně by to bylo ještě horší, že).

[Valdano]

Zkuste se na to chování elektroměru ohledně displeje poptat přímo na technické podpoře EG.D a zároveň se můžete zeptat i na to jestli je to RS485 rozhraní primárně už aktivováno a nebo zda musíte zvlášť žádat o jeho aktivaci. Třeba k tomu na objednávku poskytují pro zákazníky nějaké pomocné externí zařízení, které už je přímo napojitelné do HA apod. aniž byste musel řešit nějaký vlastní bastl s ESP32 svépomocí.

Také se můžete zeptat zda je na Sagemcom XT211 osazeném EG.D pro zákazníka funkční i optické rozhraní a nebo zda je nedostupné jak to popisuje ČEZ Distribuce, který k tomu uvádí, že RS485 s protokolem DLMS/COSEM je u těchto elektroměrů jediná možnost externí komunikace pro zákazníka a veškerá ostatní rozhraní, že jou pro zákazníka nepřístupná.

[Mex]

Já už jsem mezitím zjistil, jak to s tím chováním elektroměru je. Dostal jsem informaci od člověka z Jižních Čech, kde je taky EG.D.
Ale protože se tady k tomu nikdo s podobným elektroměrem nevyjádřil, tak jsem to bral, že to nikoho nezajímá a nic už sem nepsal.

To chování elektroměru není chyba, je to vlastnost.
Prostě programátor měl slabší den nebo se po cestě do práce praštil hlavou o kandelábr a naprogramoval to takto "geniálně".
Nakonec Sagem jsou Francouzi. Ti umí dělat víno a ženské. Ale techniku moc ne (a ještě žerou strašné hnusy).

Já to drátové čtení zprovozním.
I kdyby fungovalo to optické, tak tam nebude výkon, ale jen spotřeba. Aspoň na jiných elektroměrech s optickým portem to tak je.

Na tom drátovém je i výkon, a to i po fázích. Je ale otázkou, jaký výkon to je. Průměrný za tu minutovou periodu? Okamžitý v době odeslání? Maximální v té minutě? Pokus ukáže.

Použili tam nešikovný konektor RJ11 a GND dali na krajní pin. Mám mraky káblů s konektorem RJ11, ale žádný nemá osazených víc než 2 nebo maximálně 4 piny. A před většími pokusy chci napřed změřit, jestli jejich Shield (tedy GND) je skutečně potenciál N. Pokud ano, tak pak použiju už jenom 2-drátové připojení. Ještě jsem to pořádně neprohlížel, jestli bych se pro proměření dostal na ten pin jenom hrotem, bez konektoru a kabelu.
Možná se k tomu dostanu ještě dneska v noci.

[Mex]

Tak to reportování dat funguje.
Pověsil jsem na to malý a levný modul ESP32-C3 supermini, k němu připojený chip MAX485.
Data to sype samo každou minutu. Údaj o spotřebě je velmi jemný, je ve Wh a nikoli v kWh.

Zatím mi ta Tasmota dělá převod RS485 na TCP po WiFi, a čtu to na PC.
Napíšu na to obsluhu přímo do té Tasmoty, a ta to bude publikovat přes MQTT.
Takže zatím spokojenost.

[Valdano]

Tak to je paráda. Na tomto serveru jste zřejmě první kdo tady napsal, že to zprovoznil. Aspoň je to inspirace pro ostatní, kteří už mají nebo v budoucnu budou mít chytrý elektroměr. Nakonec ho budou mít všichni.

Firmware se může samozřejmě lišit, ale protokol DLMS/COSEM by měl být společný pro všechny chytré elektroměry a možná budou mít různí distributoři v rámci ČR i společné OBIS kódy alespoň základních datových položek. Předpokládám, že společný bude i jednosměrný režim komunikace v tom smyslu, že není podporováno žádné nastavování a elektroměr periodicky sám vysílá data bez nutnosti vysílaní požadavku tj. data stačí jen číst.

[Mex]

Ještě k elektrické stránce.
Ten komunikační interface je galvanicky oddělený, takže se dá připojit celkem k čemukoli.

Má zapojené 3 dráty - A, B a Shield.
Čekal jsem, že ten Shield bude klasicky připojený na GND toho interface, jak je obvyklé to dělat.
A chtěl jsem použít 3-drátové připojení jako používám obecně, aby se po tom Shieldu/GND vyrovnávaly případné potenciálové rozdíly.
Ale tady to tak není. Ten Shield je elektricky ukotvený asi někam na zhruba polovinu interního napájecího napětí 5V toho modulu v elektroměru.
Takže podle mě je to v praxi nepoužitelný signál a připojení to chce udělat tím nejjednodušším 2-drátovým připojením.

Ty signály A, B jsou vyvedené na prostřední 2 piny konektoru RJ11, takže se dají použít pro připojení staré 2-drátové šňůry od telefonů na pevné lince, kterých asi máme z historie doma dost.

Je fajn, že v těch datech je i aktuálně sepnutý tarif (VT, NT).
Chtěl jsem do rozvaděče připojit na oddělovací relé pro spínání NT pro bojler nějaký modul s WiFi a Tasmotou, abych dostal do automatizace a do zbytku domu informaci, že je sepnutý nízký tarif.
Ale tady je to zbytečné, a tak celé to oddělovací relé prostě z rozvaděče vyhodím. Protože tu informaci mi po WiFi pošle do domácí automatizace modul, připojený takhle na elektroměr.

Mám na vstupu do baráku nainstalované 2 sady proudových traf. Jedna je pro měnič, který podle toho řídí svůj provoz podle spotřeby domu a nastaveného aktuálního požadavku na výši přetoku.
Ta druhá sada je tam pro nezávislý dohledový systém (který mám zatím jen v plánu, ještě ho nemám hotový), který by hlídal, že se třeba měnič nezbláznil a nepřešvihl maximální povolený přetok do gridu. V tom případě vy zatáhl za total-stop a měnič odpojil, pokuty platit nechci.

Teď to ale možná trochu postrádá smysl, protože jako tu druhou dodatečnou informaci pro nezávislý dohled můžu vzít z toho elektroměru, ze kterého to Tasmota po MQTT vypublikuje jak do Home Assistanta, tak do nějakého nezávislého dohledového systému.
A vím, že je to přesně ta informace, kterou dostane distributor. Takže nehrozí nějaké nepřesnosti měření.
I kdyby to bylo nepřesné, tak tohle měření elektroměrem je prostě závazné.

I když na displeji elektroměr ukazuje jen hrubou informaci v kWh, po tom interface to jde ve Wh a spolehlivě poznám třeba jednu 8W svíticí LED žárovku.
Celkově jsem z toho připojení docela nadšený.

[Valdano]

Piny A, B (někdy se používá označení "−" a "+") je klasická dvouvodičová verze RS485 jako používám běžně v práci pro komunikaci s PLC. Ostatně v tom výše odkazovaném dokumentu od EG.D je to i jasně uvedeno "Dvouvodičová sběrnice RS485". Shield se na datové komunikaci nijak nepodílí a je tam jen na připojení stínění při použití stíněného kablíku a jiný význam nemá.

[Mex]

Jistě. RS485 komunikuje jen po 2 drátech.
Ale pokud spolu mluví zařízení, která nejsou zaručeně na stejném potenciálu, tak je dobrá praxe použít i 3. drát, tedy propojit jejich země.
Aby se případné rozdíly potenciálů vyrovnávaly přes tento drát a ne přes elektroniku převodníku.
A ideálně to udělat tak, že než připojuju datové piny, tak napřed je propojím tímto zemním drátem přes omezovací odpor a měřák, abych věděl, jak na tom vzájemně jsou.

RS485 je sice diferenciální sběrnice a teoreticky záleží jen na rozdílu napětí mezi piny A a B.
Ale v praxi to zas tak zcela neplatí.
Běžné převodníky, pokud nemají galvanické oddělení, snesou jen nějakých 7-12V mezi těmi datovými piny a zemí daného zařízení.
Proto jsem ty země chtěl propojit. Ale tady to nejde, Francouz to pojal jinak a jejich Shield prostě není spojen s GND toho vnitřního komunikačního modulu.
Ale vzhledem ke galvanickému oddělení toho komunikačního modulu to zas tak moc nevadí. I kdy by se mi líbilo víc.

Měl jsem kdysi spolupracovníka, se kterým jsme vedli dlouhodobé debaty, jestli GND u RS485 ano nebo ne, a jestli galvanické oddělení ano nebo ne.
Já jsem zastával názor "GND ano, galvanické oddělení nevadí, ale nespoléhat na to". On "GND ne, vše řeší galvanické oddělení".
V dlouhodobé statistice odpálených zařízení vedl nade mnou zhruba 10:0. Ale vždy to bylo tím, že "to prostě bylo špatné zařízení a náhoda".

Abych se vrátil k elektroměru: připojím to 2-drátově, na vstupy přidám 3 obousměrné transily 6.8V.
Každý pin proti zemi a třetí transil mezi nimi navzájem.
Jinak zakončení dělám jako u Profibusu. Tedy ne jen odpor 120R mezi A a B, ale mezi nimi odpor 220R, A+ proti 5V a B- proti GND pak odpory 470R.

[Valdano]

Ale pokud spolu mluví zařízení, která nejsou zaručeně na stejném potenciálu, tak je dobrá praxe použít i 3. drát, tedy propojit jejich země.

S tím si dovolím nesouhlasit. Přímo výrobce PLC na školení vysloveně upozornil na to, že stínění u linky RS485 má být zapojeno pouze na jedné straně (typicky na straně hlavního nadřazeného systému, PLC nebo v hlavním rozvaděči). Zapojení stínění na obou stranách kabelu může vytvořit takzvanou zemní smyčku. Kvůli rozdílnému potenciálu uzemnění na různých místech pak stíněním začne protékat vyrovnávací proud, který může do signálových vodičů indukovat ještě větší rušení, než kterému má stínění zamezit. V praxi jsem se už opakovaně setkal s problémy, pokud někdo stínění zapojil na obou stranách. Zakončení používáme v práci klasické. Tedy jen odpor 120 ohmů na nejvzdálenějších protilehlých koncích. Za cca 30 let praxe s tím není problém, a to používáme RS485 i na vzdálenosti okolo 1 km.