Мы часто рассказываем об умных домах, но сегодня темой статьи станет офис. Ранее мы рассказывали об автоматизации офиса на 300+ сотрудников в Минске и умном офисе в Москва-Сити. Теперь мы зайдем со стороны диспетчеризации инженерных систем.
В Бишкеке мы посетили интересный объект: целый этаж гостиницы, который переделали под офисные помещения. Интегратору «АйТи Вижн» поставили задачу мониторинга и управления инженерными системами. В качестве основы выбрали контроллеры и модули Wiren Board. Система позволяет отслеживать протечки воды, контролировать потребление электроэнергии, управлять кондиционерами в серверной комнате. Кроме того, в нее добавили экспериментальную интеграцию с приточно-вытяжными установками Turkov.
Задачи проекта
Офис, расположенный на втором этаже отеля, представляет собой вытянутую площадь примерно 100 х 15 м. Его пересекают 20 обслуживаемых шахт, идущих из подвала до верхнего этажа, внутри которых расположены трубопроводы водопровода, канализации и охлажденной воды для фанкойлов. Все эти трубопроводы — потенциальная проблема при протечках, от которых никто не застрахован. Тем более, что персоналу отеля без согласования с арендатором офисов доступа в эти шахты нет. Нужно было контролировать протечки в каждой шахте (ну и на трех кухнях заодно) и оперативно уведомлять обслуживающий персонал отеля о них.
Вторая задача — энергомониторинг. Энергоснабжающая организация ограничила электрическую мощность здания, и расчеты показывали, что ее на офисы не хватит. При этом было ощущение, что все-таки должно хватить, поскольку мощности, заявленные в документации на те же вентустановки, соответствовали максимальному режиму, который на практике не использовали. Необходимо было проанализировать текущее электропотребление как оборудования офисов, так и остальных помещений отеля, и принять решение, как реорганизовать сети отеля, чтобы хватило. Так и сделали: установили измерители мощности на групповые линии электропитания, собрали данные за период наблюдения, проанализировали и поняли, что мощности ввода здания хватает, а вот сечения кабеля, приходящего на этаж, недостаточно. Провели с других этажей, имеющих запас по мощности, дополнительные кабели, перекоммутировали нагрузку между кабелями, заодно выравняли нагрузку по фазам. В итоге все получилось, вписались в выделенную мощность. Решили проблему «малой кровью».
Еще были чисто строительные проблемы. Из-за ригелей, пересекающих коридор на отметке 2.300 от уровня пола, прокладка кабелей оказалась непростой задачей — надо было вместе с остальными инженерными коммуникациями уложиться в 150 мм. Уложились.
Оборудование Wiren Board и конфигурация
Для выполнения поставленных задач специалисты выбрали контроллер Wiren Board 7 в качестве центрального узла. Он координирует работу подключенных модулей ввода-вывода и внешних устройств. Остальная периферия:
модуль резервного питания WBMZ4-BATTERY для обеспечения бесперебойной работы;
GSM модем WBC-4G v.2 в качестве резервного канала передачи данных;
модули расширения WBE2-I-RS485-ISO для будущего масштабирования;
модули контроля протечек WB-MWAC (8 штук) — они отслеживают 24 точки возможных протечек;
измерители параметров электрической сети WB-MAP3E (3 штуки) и набор трансформаторов тока разного номинала для учета энергопотребления по трем вводным линиям;
датчики протечек Нептун SW 005.
На контроллер установили Docker, развернули InfluxDB для хранения данных и Grafana для их визуализации. Написали Python-скрипт, который в реальном времени получает MQTT-сообщения от брокера и заносит данные в InfluxDB. Grafana строит дашборды и отображает динамику изменений. Для уведомления персонала об аварийных ситуациях (протечки, повышение температуры в серверной) используют мессенджер Telegram.
Также очень помогает Wiren Board Cloud, благодаря которому специалисты интегратора всегда могут подключиться к контроллеру, проанализировать работу системы автоматизации, подправить скрипты, реализовать новые пожелания заказчика. Безопасность этого сетевого соединения обеспечивают специалисты Wiren Board, беспокоиться об этом не приходится ни сотрудникам заказчика, ни специалистам интегратора.
Дополнительные фото
Ротация кондиционеров
Еще одна задача, которую заказчик поставил позднее — ротация (чередование) кондиционеров в серверной. Заказчик ранее установил для этого блоки БРКВ-04 с управлением по ИК-каналу, но решение работало нестабильно. Приемники кондиционеров Toshiba не всегда понимали команду от ИК-передатчиков и поэтому не включались. А БРКВ не имели обратной связи от кондиционеров, и команду не повторяли. Приняли решение заменить БРКВ-04 на Wiren Board 7. ИК-датчики, работающие по протоколу Modbus, оставили от БРКВ-04, а в качестве обратной связи использовали значение тока, потребляемого кондиционером. Написали скрипт на wb-rules, который поочередно переключает кондиционеры, отслеживая потребление через измерители WB-MAP3E. Алгоритм проверяет, действительно ли кондиционер запустился (анализирует потребляемый ток): если кондиционер не запустился, ему отправят еще одну команду на старт. И так, пока не запустится. Ротация кондиционеров обеспечивает равномерную выработку моточасов кондиционеров и включение второго кондиционера при неисправности первого.
В серверную установили отдельный щит управления кондиционерами с контроллером Wiren Board 7 и измерителем параметров электрической сети WB-MAP3E.
Кроме того, интегратор протестировал подключение вентиляционной установки Turkov через Modbus RTU. Он смог получить параметры ПВУ, отдавать команды на включение и управление скоростью вентиляторов, тем самым подготовив почву для дальнейшей интеграции вентустановок в общую систему автоматизации.
Дополнительные фото
Заключение
Все эти меры существенно упростили работу инженерного отдела. Если раньше персонал мог обнаружить протечки только по факту значительного подтопления, теперь система сразу отправляет сигнал об инциденте. Мониторинг потребления электроэнергии показывает текущие показатели в реальном времени, позволяет быстро реагировать на нештатные ситуации.
Контроллер Wiren Board доказал свою надёжность, масштабируемость и удобство настройки. Интегратор отметил, что система работает стабильно и обеспечивает 100% аптайм. В результате заказчик остался доволен гибкостью решения и прозрачностью процесса. В планах — интегрировать вентустановки и расширить функционал, чтобы еще точнее контролировать различные параметры и свести к минимуму человеческий фактор.
А что вы думаете о подобной системе диспетчеризации? Подошла бы она для условий вашего офиса? Пишите в комментариях.
little-brother
Поставил плюсик, но имхо есть куда стремиться :)
Щиты автоматики в пластиковых боксах - я такое на готовых блоках ротации кондиционеров ранее видел (я обычно закладывал в проекты такой с выходом Modbus).
Кучи соплей входящих в щиты (например, фотка Щит контроля протечек на этаже - там еще маркировка уже отклеилась) - это законченный вариант решения?
ЖЗК маркировка силовых кабелей - вроде сейчас действует иная. Желтый и зелёный цвет зарезервированы для заземления.
Если бы нужно было бы бюджетно и на промке, я бы делал систему контроля протечек от воды на Болиде, туда же подцепил термогигрометры - стоит 3 копейки, неплохая обкатанная шина ДПЛС (с 2000-КДЛ), а далее выплюнул в Modbus.
Ну и как правило, мало сделать рабочую систему, ее нужно хорошенько задокументировать и научить конечного пользователя ее премудростям. А то через пару лет она просто будет висеть мертвым грузом.
aborouhin
Маркировка фазных шин по ПУЭ - всё ещё ЖЗК, поэтому на вводе и проводники, подключаемые к этим шинам и вводному автомату, именно в ЖЗК термоусадку оформляют в т.ч. Россети (имею перед глазами смонтированный ими месяц назад щит). У меня больше вопросов к трём голубым (!) проводам, которые к автомату идут и этой самой ЖЗК термоусадкой обозначены. И к отходящему от одного из автоматов кабелю, где три фазы - коричневый (правильно), серый (вообще-то это третья, а не вторая) и голубой (вот тут самый недопустимый косяк - кто этот кабель на другом конце увидит, имеет все основания полагать, что это ноль!)
little-brother
По ПУЭ да, ЖЗК - но это какой год? Есть ГОСТ 31947-2012 он определяет иную цветовую маркировку жил. Пример ответа при расхождении норм ПУЭ и ГОСТ https://www.normacs.info/answers/1628 .Что сделали Россети в электрощите - это и могут по старинке, ибо так всем привычнее и понятнее. Был заказчик от эксплуатации, который знал что изменилась схема маркировки, но специально сказал - мне ЖЗК сделайте. Модный синий провод видимо закупили и из него сделали перемычки :)
Trapasin
Не в бровь а в глаз :) Постараюсь прояснить ситуацию, тем более что она интересная ;)
Три голубых провода на вводном автомате
Эти кабели были проложены турецкими строителями почти 10 лет назад во время реновации объекта. Почему все фазные провода сделаны одного цвета — голубого, я, честно говоря, не знаю. Такая ситуация от вводного щита в здание до всех этажных ВРУ. Найти ноль и заземление там, ну а тем более нужную фазу — настоящая удача, потому что маркировка есть только на входе в автомат. И то... YRB или чтото подобное. не вспомню уже. Но гуглилось с трудом.
Когда мы подключали этажный автомат - использовали ту маркировку, которая была. Чтобы избежать путаницы в будущем, мы перемаркировали этот ввод по местным стандартам. Теперь все выглядит понятно (ЖЗК имеется ввиду)
Отходящие кабеля ("черный", серый голубой.. выбирай себе любой %) )
Эти кабели были проложены ранее и уже подходили для нашей задачи. Они начинаются и заканчиваются ровно там, где нам нужно, а их сечение даже чуть больше, чем требовалось по проекту. Мы решили не перекладывать их, так как это лишние затраты. Вместо этого просто исправили маркировку с помощью термоусадки в ЖЗК, чтобы электрикам было все понятно.
Trapasin
Спасибо за ваш комментарий! Постараюсь ответить по порядку.
1. Пластиковые щиты для автоматики:
Мы сознательно выбрали пластиковые боксы, потому что Заказчик был заинтересован в оптимизации затрат. Для этого проекта металлические щиты были бы излишними по стоимости. Пластиковые же полностью выполняют свою задачу — держат оборудование и обеспечивают маркировку.
2. Провода в щите («сопли»):
Да, сейчас щиты выглядят не идеально, но это временно. Мы продолжаем тестировать интеграцию приточных установок Turkov в диспетчеризацию на базе Wiren Board. Есть мысль заменить кабель шины MODBUS для вент установок, поэтому пока не закрываем кабеля. Помещение исключительно техническое, люди там бываю очень редко, рисков повреждения - 0. Поэтому пока в "рабочем процессе" - оставили "как есть".
3. Отклеенная маркировка:
На фото это выглядит некорректно. Проблема не в маркировке, а в небольшом дефекте самого щита — внутри был облой, из-за которого крышка не садилась ровно. Однако монтажники проявили упорство и прикрутили её. Когда заметили - было поздно. щит уже деформировался. Я уже устранил облой, но щит от этого прямей не стал :( Будем менять ;)
4. Маркировка ЖЗК:
Объект находится в Кыргызстане, где действует шестая редакция ПУЭ, даже не седьмая. У нас ЖЗК маркировка силовых кабелей применяется повсеместно, и это нормально воспринимается всеми, кто работает с электрикой.
5. Решение на базе Болид:
Болид действительно неплох для своих задач, но на нашем рынке его чаще используют для автоматизации газового пожаротушения (и на этом "всё"). Полноценных систем диспетчеризации на нем никто у нас не делает. Если вам интересно, можете приезжать — ниша у нас, по сути, свободна.
6. Документация и обучение:
Мы всегда передаем заказчику полный комплект документации и обучаем персонал, но только на уровне конечных пользователей. Настройки, код и сложные вещи остаются в нашей зоне ответственности. Мы заключаем сервисные контракты, потому что это дешевле и надежнее для заказчика. Самостоятельные вмешательства часто приводят к проблемам, которые приходится исправлять за дополнительную оплату.
Бэкапы у Wiren Board есть, но пока они не позволяют просто нажать кнопку и восстановить все. Это дополнительные трудозатраты, которые мы закрываем в рамках сервиса.