Nasce l' Off Grid Management ...vediamo dove ci porterà!
L'idea è quella di gestire al meglio un impianto fotovoltaico...specialmente se composto da un sistema di accumulo.
L'idea nasce da quiquoqua e di fatto è quella di abilitare/disabilitare elettrodomestici quando le condizioni sono ottimali, remotizzare i comandi, gestire le notifiche , etc etc...

Anche se molti inverter hanno un sistema di comunicazione seriale dove è possibile capire cosa sta accadendo non mi risulta ci sia un sistema integrato che gestisca al meglio la situazione.

Questo tools, che gira sotto windows, si poggia su sensori/apparati commerciali (shelly) a basso costo ed è orientato a tutti...specialmente a quelli che on hanno dimestichezza con l'elettronica/processori.

Per gestire l'impianto FV occorre scrivere un codice in un linguaggio creato ad hoc per questo progetto: l'ofg basic. Il tool ha anche un debugger per testare il codice.

Vabbè...piano piano cercherò di scrivere tutto.
Dimenticavo...il tool è gratuito e il progetto non ha scopo di lucro!

Iniziamo con il dire con il tool , mediante due dispositivi:
1. shelly em (o uno shelly 1pm / shelly 1pm plus se si ha un inverter da 3kw)
2. shelly uni

permette la creazione e la visualizzazione (anche da cellulare) di un grafico dove sono presenti la tensione di alimentazione , la potenza assorbita e la tensione della batteria.

Questo è il grafico della giornata:

Vediamo un esempio su come controllare un dispositivo.
Configuriamo lo Shelly 1PM plus che oltre l'on/off permette di sapere la tensione e la potenza utilizzata dall'apparato.

Questo è il codice che permette di accendere e spegnere la luce della cucina , visualizzando la tensione e la potenza assorbita dalla lampadina.
Il comando è DEVICE

DEVICE NumeroDevice Operazione

Il numero device è il numero del device configurato e l'Operazione possibile è : ON, OFF o PULSE.

Per ogni device si può utilizzare la seguente funzione:

DEVICE_VOLTAGE NumeroDevice - Torna la tensione
DEVICE_STATE NumeroDevice - Torna lo stato (ON=1, OFF=0)
DEVICE_WATT NumeroDevice - Torna i Watt assorbiti


'---------------------------
' TEST DEVICE 1         -
' Shelly 1PM Plus -
'---------------------------
PRAGMA NO_NUM_LINE
LUCE_CUCINA = 1

'Loop infinito del programma
WHILE TRUE

       DEVICE LUCE_CUCINA OFF ' Spengo la luce della cucina
       WAITS 5
        TENSIONE_PRESA=DEVICE_VOLTAGE LUCE_CUCINA
        WATT_PRESA=DEVICE_WATT LUCE_CUCINA
        STATO_PRESA=DEVICE_STATE LUCE_CUCINA
       LOG TIME & ") STATO=" & STATO_PRESA & " WATT=" & WATT_PRESA & " TENSIONE=" & TENSIONE_PRESA

       DEVICE LUCE_CUCINA ON ' Accendo la luce della cucina
       WAITS 5
        TENSIONE_PRESA=DEVICE_VOLTAGE LUCE_CUCINA
        WATT_PRESA=DEVICE_WATT LUCE_CUCINA
        STATO_PRESA=DEVICE_STATE LUCE_CUCINA
       LOG TIME & ") STATO=" & STATO_PRESA & " WATT=" & WATT_PRESA & " TENSIONE=" & TENSIONE_PRESA

LOOP
END






Questo è il log del programma:.
.....
14:20:25) STATO=0 WATT=0.000000 TENSIONE=222.800000
14:20:32) STATO=1 WATT=9.900000 TENSIONE=222.700000
14:20:39) STATO=0 WATT=0.000000 TENSIONE=222.700000
14:20:45) STATO=1 WATT=9.900000 TENSIONE=222.600000
14:20:52) STATO=0 WATT=0.000000 TENSIONE=223.200000
14:20:59) STATO=1 WATT=9.900000 TENSIONE=224.200000
14:21:06) STATO=0 WATT=0.000000 TENSIONE=224.200000
.....

Facciamo un altro esempio gestendo l'accensione e lo spegnimento delle luci del giardino. L'accensione verrà effettuata mezz'ora dopo il tramonto e lo spegnimento avverrà 40 minuti prima dell'alba...ma le luci si accenderanno solo se ci sarà energia sufficiente nelle batterie...cioè se la tensione sarà superiore ai 49V.



'-------------------------------------------
' GESTIONE LUCE GIARDINO         -
'-------------------------------------------
PRAGMA NO_NUM_LINE
LUCI_GIARDINO = 2
STATO_LUCE_GIARDINO=DEVICE_STATE LUCI_GIARDINO
SECONDI_ANTICIPO_PRIMA_ALBA=40*60 ' Anticipo lo spegnimento delle lampade mezz'ora prima dell'alba
SECONDI_RITARDO_DOPO_TRAMONTO=30*60 ' Ritardo l'accensione delle lampade mezz'ora dopo il tramonto
TENSIONE_LIMITE_ACCENSIONE_LUCE_GIARDINO = 49 ' Se la tensione delle batterie sta sotto il livello ...spengo le luci o non le accendo
'Loop infinito del programma
WHILE TRUE
        ORARIO=TIME
        ADESSO=TIME_TO_SECONDS(ORARIO) 'SECONDS
        LUCE_ON=TIME_TO_SECONDS(SUNSET)+SECONDI_RITARDO_DOPO_TRAMONTO 'Calcolo i secondi della giornata in cui accendere la luce
        LUCE_OFF=TIME_TO_SECONDS(SUNRISE)-SECONDI_ANTICIPO_PRIMA_ALBA'Calcolo i secondi della giornata dove spegnere la luce
       IF ADESSOOR ADESSO >LUCE_ON THEN
              CALL ACCENDI_LUCE_GIARDINO
       ELSE
              CALL SPEGNI_LUCE_GIARDINO
       ENDIF
LOOP
END
'---------------------------------------------------------
'luce giardino ON
SUB ACCENDI_LUCE_GIARDINO
       IF BATTERY_VOLTAGE <49 THEN
               'La luce dovrebbe essere accesa ma se la tensione delle batterie 'e8 bassa tengo spente le lampade
              CALL LUCE_GIARDINO(OFF)
       ELSE
              'La luce deve essere accesa
              CALL LUCE_GIARDINO(ON)
       ENDIF
SUBEND
'---------------------------------------------------------
'luce giardino OFF
SUB SPEGNI_LUCE_GIARDINO
       CALL LUCE_GIARDINO(OFF) 'SPENGO LA LUCE
SUBEND
'---------------------------------------------------------
'Spengo o accendo fisicamente la luce
SUB LUCE_GIARDINO(STATO)
       IF STATO_LUCE_GIARDINO AND NOT STATO THEN
              DEVICE LUCI_GIARDINO STATO
               STATO_LUCE_GIARDINO=STATO
       ENDIF
       IF NOT STATO_LUCE_GIARDINO AND STATO THEN
              DEVICE LUCI_GIARDINO STATO
               STATO_LUCE_GIARDINO=STATO
       ENDIF
SUBEND

Facciamo un esempio pratico e vediamo come risolverlo con l'aiuto di questo SW.
La situazione è questa: quando parte la lavastoviglie (vedi grafico della potenza assorbita sempre fornito dal tool) occorre spegnere ogni altro elettrodomestico.

Come fare?
Dovrebbe bastare mettere uno shelly 1PM dentro la presa dell'elettrodomestico e appena si nota l'assorbimento ...si staccano gli elettrodomestici che assorbono di più ...oppure si stacca l'alimentazione all'avvio della presa (tanto riprende da dove era). Poi basta aspettare la fine del lavaggio...e permettere la ripartenza degli altri elettrodomestici.


Può funzionare???

Descriverò meglio la cosa...tanto pensiamoci su!

CITAZIONE (Bolle, 30/05/2022 16:49:39 )

CITAZIONE (emuland, 31/05/2022 06:12:40 )

CITAZIONE (Bolle, 30/05/2022 16:49:39 )

stai facendo un controllo dei carichi.

Riprendo il discorso degli interrupt che ci permetteranno di semplificare il codice e gestire in modo ottimale gli eventi.

Attualmente si hanno a disposizione :
1.Interrupt Passaggio di Mezzanotte - INTERRUPT_NEW_DAY
2.Interrupt Carico - INTERRUPT_LEVEL_WATT (Variabili LOW_WATT, TIME_CHG_STATE_WATT)
3.Interrupt Tensione Batteria - INTERRUPT_LEVEL_BATTERY (Variabili LOW_BATTERY, TIME_CHG_STATE_BAT)

Il secondo Interrupt è legato alla potenza assorbita dall'abitazione...se avessimo anche la possibilità di legare gli interrupt anche agli altri dispositivi ...sarebbe una ulteriore semplificazione. Ci penso su!

Questo è un esempio di interrupt sul passaggio di assorbimento si 2200Watt...e ci dice anche da quanti secondi è avvenuto il passaggio di assorbimento.


' INTERRUPT LIVELLO POTENZA -
'------------------------------------------
PRAGMA NO_NUM_LINE
CONSTANT MAX_POWER=2200

'Setto la funzione interruzione al passaggio di potenza
INTERRUPT_LEVEL_WATT MAX_POWER "FunLevelWatt"

'Loop infinito del programma
WHILE TRUE

        POTENZA_ASSORBITA=WATT

       IF LOW_WATT THEN
              LOG "Assorbimento meno di :" & MAX_POWER & " da " & TIME_CHG_STATE_WATT & " secondi!"
       ELSE
              LOG "Assorbimento pi'f9 di :" & MAX_POWER & " da " & TIME_CHG_STATE_WATT & " secondi!"
       ENDIF

LOOP
END
'-----------------------------
' Interrupt livello Potenza ---
'-----------------------------
SUB FunLevelWatt
        IF LOW_WATT THEN
                   LOG "Cambio Stato Assorbimento. Minore di :" & MAX_POWER
        ELSE
       LOG "Cambio Stato Assorbimento. Maggiore di :" & MAX_POWER
        ENDIF
SUBEND

Dopo averci pensato ho implementato l'interrupt anche per i dispositivi.
Questo è il codice che permette di indicizzare il device mediante una sintassi vettoriale. Faccio accendere e spegnere in modo casuale la lampadina e la fuzione legata all'interrupt mi segnala il cambio di potenza assorbita. Forse devo rivedere la sintassi dei comandi precedenti per omogenizzarla.


'-----------------------------------------------------------
' INTERRUPT LIVELLO POTENZA SU UN DEVICE -
'-----------------------------------------------------------
PRAGMA NO_NUM_LINE
CONSTANT LEVEL_POWER=5 ' Watt
CONSTANT DEVICE_LUCE=1

'Setto la funzione interruzione al passaggio di potenza
INTERRUPT_LEVEL_WATT_DEVICE DEVICE_LUCE LEVEL_POWER "FunLevelWattDevice"

'Loop infinito del programma
WHILE TRUE

       IF LOW_WATT_DEVICE(DEVICE_LUCE) THEN
              LOG "Assorbimento meno di :" & LEVEL_POWER & " da " & TIME_CHG_STATE_WATT_DEVICE(DEVICE_LUCE) & " secondi!"
       ELSE
              LOG "Assorbimento pi'f9 di :" & LEVEL_POWER & " da " &TIME_CHG_STATE_WATT_DEVICE(DEVICE_LUCE) & " secondi!"
       ENDIF

        NUM_CASUALE=Rnd MOD 30 ' Genero un numero casuale da 0 a 29

       IF NUM_CASUALE=13 AND LUCE_ACCESA=FALSE THEN
               LUCE_ACCESA=TRUE
              LOG "Accendo la luce"
              DEVICE DEVICE_LUCE ON
       ENDIF

       IF NUM_CASUALE=14 AND LUCE_ACCESA THEN
               LUCE_ACCESA=FALSE
              LOG "Spengo la luce"
              DEVICE DEVICE_LUCE OFF
       ENDIF
LOOP
END
'-----------------------------
' Interrupt livello Potenza ---
'-----------------------------
SUB FunLevelWattDevice

       IF LOW_WATT_DEVICE(DEVICE_LUCE) THEN
              LOG "Cambio Stato Assorbimento. Minore di :" & LEVEL_POWER
       ELSE
              LOG "Cambio Stato Assorbimento. Maggiore di :" & LEVEL_POWER
       ENDIF

SUBEND

CITAZIONE (Bolle, 31/05/2022 15:08:19 )

CITAZIONE (emuland, 31/05/2022 06:12:40 )

CITAZIONE (Bolle, 30/05/2022 16:49:39 )

stai facendo un controllo dei carichi.

Non propriamente...mi spiego meglio. Montando uno selly 1PM sulla presa della lavastoviglie ci si accorge quando questa viene accesa. Non si aspetta che arrivi al carico pesante (accensione della resistenza). Inoltre si sa anche che il programma dura un'ora (come da grafico sopra con assorbimento variabile ma che è sempre lo stesso giorno dopo giorno) e si possono inibire alcuni apparecchi oppure se le condizioni (meteo) lo permettono si lasciano andare insieme.

Attualmente la situazione è questa: "Posso far partire la lavastoviglie?" ...e a priori non si sa mai...proprio per la mancanza di un coordinamento 'intelligente ' tra gli elettrodomestici, della situazione meteo, dell'energia accumulata e di quella prodotta.

CITAZIONE (emuland, 01/06/2022 06:24:18 )

ok, fa circa quello che avevo inteso.

volendo , conoscendo il comportamento pregresso (se viene stoccato il consumo del "lavaggio" precendente, potresti addirittura impostare un comportamento predittivo dell'impianto e sganciare preventivamente.

Quanto assorbe questo micro pc che potrebbe far girare il SW dell'OFF Grid Management?

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11:44:46|3.700000

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11:45:29|2.600000

11:45:35|2.500000

11:45:42|2.500000

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11:46:28|3.600000

11:46:34|3.300000

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11:47:53|6.300000

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11:49:25|7.000000

11:49:32|7.000000

11:49:38|7.100000

11:49:45|6.900000

11:49:52|7.700000

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11:51:17|7.600000

11:51:24|7.200000

11:51:30|6.700000

11:51:37|6.500000

11:51:43|6.600000

11:51:50|6.500000

11:51:57|6.600000

11:52:04|6.400000

11:52:10|6.000000

11:52:17|5.400000

11:52:23|5.400000

11:52:30|5.700000

11:52:36|5.700000

11:52:43|5.600000

11:52:50|5.600000

11:52:56|5.600000

11:53:03|5.600000

11:53:09|5.600000

11:53:16|5.700000

11:53:22|5.800000

11:53:29|5.600000

11:53:36|5.500000

CITAZIONE

Mario,
tu hai anche uno shelly uni che misura la tensione delle batterie?