CHESTER Input

varování

Aplikaci CHESTER Input nahradila aplikace CHESTER Control se stejnými funkcemi.

Tento článek popisuje základní funkce katalogové aplikace CHESTER Input, její hardware, výchozí konfiguraci a ukázkové zprávy JSON.

pozor

Základy společné pro všechny katalogové aplikace CHESTER tu neopakujeme. Najdete je na těchto stránkách:

První kroky: jak připojit zařízení ke cloudu.
Společné funkce: jak fungují LED, tlačítko a nastavení sítě.
Konektivita platformy: jak pracovat s interaktivní konzolí.

Přehled aplikace

Aplikace CHESTER Input měří a sleduje analogové a digitální vstupy. Navzorkované analogové hodnoty agreguje, agregovaná měření ukládá do bufferu a později je odešle najednou i s časovými značkami. Na digitálním vstupu (typ trigger) navíc zaznamenává změny, jejich typ a časovou značku. Díky bufferování zaznamená více událostí a přitom šetří přenosové pásmo i energii potřebnou k přenosu dat.

Zařízení CHESTER Input má tyto čtyři vstupy:

Typ	Kanál	Svorka	Typ vstupu	Rozsah vstupu	Typické použití
Trigger	CH1	A2	Digitální (NPN/PNP)	0 až 28 V	Spínač, tlačítko, relé, senzor PLC
Counter	CH2	A4	Digitální (NPN/PNP)	0 až 28 V	Impulzní výstupy elektroměrů (např. S0)
Voltage	CH3	A5	Analogový (napětí)	0 až 28 V	Různé napěťové převodníky
Current	CH4	A7	Analogový (proud)	0 až 24 mA	Různé proudové převodníky

Vstupy a jejich možnosti podrobně popisuje kapitola Parametry a chování vstupů.

Varianty aplikace

Zařízení CHESTER Input lze objednat v jedné z těchto variant:

CHESTER Input

Hardware katalogové aplikace CHESTER Input tvoří tyto položky (objednací kódy):

CHESTER-M-BCGLS: Standardní základní deska
CHESTER-X0B:A: Vstupní modul (4 kanály)

Podrobnosti najdete na stránce Objednací kódy.

Shieldy pro sestavení firmwaru: ctr_ds18b20 ctr_lte ctr_x0_a

CHESTER Input Z

Hardware katalogové aplikace CHESTER Input Z tvoří tyto položky (objednací kódy):

CHESTER-M-CGLS: Standardní základní deska
CHESTER-X0B:A: Vstupní modul (4 kanály)
CHESTER-Z1: Záložní modul

Podrobnosti najdete na stránce Objednací kódy.

Shieldy pro sestavení firmwaru: ctr_ds18b20 ctr_lte ctr_x0_a ctr_z

CHESTER Input ZH

CHESTER Input ZH s externím teploměrem a vlhkoměrem.

CHESTER-M-CGLS: Standardní základní deska
CHESTER-X0B:A: Vstupní modul (4 kanály)
CHESTER-Z1: Záložní modul
CHESTER-S2: Externí vlhkoměr

Podrobnosti najdete na stránce Objednací kódy.

Shieldy pro sestavení firmwaru: ctr_ds18b20 ctr_lte ctr_x0_a ctr_z ctr_s2

Parametry a chování vstupů

Schéma zapojení zařízení CHESTER Input najdete v popisu svorkovnice rozšiřujícího modulu CHESTER-X0. Rozšiřující modul CHESTER-X0 je osazený v levém slotu A, takže použijte odpovídající svorky A1 až A8.

Trigger

Vstup trigger lze připojit k výstupu PLC/senzoru (NPN/PNP), tlačítku, spínači, relé apod. Chování vstupu trigger lze nastavit.

Při změně vstupu se do bufferu uloží časová značka změny spolu se stavem active/inactive a buffer událostí se odešle nejpozději s pravidelným hlášením (parametr interval-report).
Změny vstupu do stavu active (parametr trigger-report-active) nebo inactive (parametr trigger-report-inactive) lze volitelně hlásit okamžitě nebo s nastavitelným zpožděním (parametr event-report-delay), aby se do hlášení vešlo i více změn krátce po sobě.
Podporovány jsou oba typy vstupní logiky, NPN i PNP (parametr trigger-input-type).
Minimální doba trvání úrovně se nastavuje zvlášť pro stav active (parametr trigger-active-duration) a inactive (parametr trigger-inactive-duration).
Maximální počet hlášení za hodinu lze nastavit (parametr event-report-rate). Omezení počtu hlášení šetří komunikační pásmo a prodlužuje výdrž baterie.

Counter

Vstup counter lze připojit k výstupu PLC/senzoru (NPN/PNP), tlačítku, spínači, relé apod. Vstup průběžně počítá celkový počet impulzů.

Hodnota čítače se pravidelně agreguje (parametr counter-interval-aggreg) a buffer agregovaných měření se odesílá v nastavitelném intervalu (parametr interval-report).
Podporovány jsou oba typy vstupní logiky, NPN i PNP (parametr counter-input-type).
Minimální doba trvání úrovně se nastavuje zvlášť pro stav active (parametr counter-active-duration) a inactive (parametr counter-inactive-duration).

Voltage

Vstup voltage měří napětí v rozsahu 0–28 V (pokrývá standard 0–10 V).

Napětí se pravidelně vzorkuje (parametr analog-interval-sample) a naměřené hodnoty se ukládají do bufferu vzorků.
Nasbírané vzorky se pravidelně agregují (parametr analog-interval-aggreg). Ze vzorků v bufferu se spočítá minimum, maximum, průměr a medián. Těmto agregovaným výsledkům říkáme měření.
Každé měření má svou časovou značku. Měření z bufferu se pravidelně odesílají jako časové řady (parametr interval-report).

Current

Tento vstup měří analogový proud v rozsahu 0–24 mA (pokrývá standard 4–20 mA).

Proud se pravidelně vzorkuje (parametr analog-interval-sample) a naměřené hodnoty se ukládají do bufferu vzorků.
Nasbírané vzorky se pravidelně agregují (parametr analog-interval-aggreg). Ze vzorků v bufferu se spočítá minimum, maximum, průměr a medián. Těmto agregovaným výsledkům říkáme měření.
Každé měření má svou časovou značku. Měření z bufferu se pravidelně odesílají jako časové řady (parametr interval-report).

Záložní napájení

Zařízení CHESTER Input Z (s modulem CHESTER-Z1) navíc hlásí stav záložní baterie a externího napájení DC.

Aktuální napětí baterie a napětí externího zdroje DC se posílají v každém hlášení.
Při změně na napájecím vstupu DC se do bufferu uloží časová značka změny spolu se stavem connected/disconnected a buffer událostí se odešle nejpozději s pravidelným hlášením (parametr interval-report).
Změny napájecího vstupu DC do stavu connected (parametr backup-report-connected) nebo disconnected (parametr backup-report-disconnected) lze volitelně hlásit okamžitě nebo s nastavitelným zpožděním (parametr event-report-delay), aby se do hlášení vešlo i více změn krátce po sobě.
Maximální počet hlášení za hodinu lze nastavit (parametr event-report-rate). Omezení počtu hlášení šetří komunikační pásmo a prodlužuje výdrž baterie.

Vlhkoměr

Volitelný vlhkoměr je v aplikaci CHESTER Input externí senzor teploty a vlhkosti.

Hodnoty se pravidelně vzorkují (parametr hygro-interval-sample) a ukládají do bufferu vzorků.
Nasbírané vzorky se pravidelně agregují (parametr hygro-interval-aggreg). Ze vzorků v bufferu se spočítá minimum, maximum, průměr a medián. Těmto agregovaným výsledkům říkáme měření.
Každé měření má svou časovou značku. Měření z bufferu se pravidelně odesílají jako časové řady (parametr interval-report).

Výchozí konfigurace

Výchozí konfigurace, jak ji vypíše příkaz app config show:

app config interval-report 1800
app config event-report-delay 5
app config event-report-rate 30
app config backup-report-connected false
app config backup-report-disconnected false
app config trigger-input-type npn
app config trigger-active-duration 100
app config trigger-inactive-duration 100
app config trigger-cooldown-time 10
app config trigger-report-active false
app config trigger-report-inactive false
app config counter-interval-aggreg 300
app config counter-input-type npn
app config counter-active-duration 2
app config counter-inactive-duration 2
app config counter-cooldown-time 10
app config analog-interval-sample 60
app config analog-interval-aggreg 300
app config hygro-interval-sample 60
app config hygro-interval-aggreg 300

Příkazy aplikace

informace

Celou stromovou strukturu příkazů snadno prozkoumáte: začněte příkazem help.

Tímto příkazem nastavíte interval hlášení (v sekundách):

app config interval-report <value>

Tímto příkazem nastavíte krátké zpoždění (v sekundách) mezi událostí trigger nebo backup a jejím nahlášením:

app config event-report-delay <value>

tip

Tato funkce je užitečná v systémech, kde může krátce po první změně přijít další.

Tímto příkazem omezíte počet asynchronních hlášení událostí trigger nebo backup za hodinu:

app config event-report-rate <value>

tip

Limit šetří baterii zařízení a snižuje objem přenášených dat. Pravidelná hlášení podle parametru interval-report se do něj nepočítají.

Těmito příkazy zapnete nebo vypnete hlášení připojení a odpojení napájení na vstupu záložního modulu:

app config backup-report-connected false
app config backup-report-disconnected false

Těmito příkazy nastavíte typ vstupů trigger a counter. Platné hodnoty jsou npn a pnp:

app config trigger-input-type <npn/pnp>
app config counter-input-type <npn/pnp>

Těmito příkazy zapnete nebo vypnete okamžité hlášení změny vstupu trigger na úroveň active nebo inactive:

app config trigger-report-active <true/false>
app config trigger-report-inactive <true/false>

Těmito příkazy nastavíte dobu trvání stavů active a inactive (v milisekundách) pro digitální vstupy trigger a counter:

app config trigger-active-duration <value>
app config trigger-inactive-duration <value>
app config trigger-cooldown-time <value>

app config counter-active-duration <value>
app config counter-inactive-duration <value>
app config counter-cooldown-time <value>

informace

Parametr active-duration nastavuje zpoždění v milisekundách mezi změnou vstupního signálu na aktivní úroveň (podle konfigurace npn nebo pnp) a okamžikem, kdy na tuto změnu zařízení CHESTER zareaguje. Hodí se k odfiltrování zákmitů (debounce), když je na vstup připojený „elektricky rušivý“ mechanický spínač nebo relé. Využijete ho i tehdy, když má zařízení CHESTER reagovat jen na impulzy delší než nastavená doba.
Parametr inactive-duration funguje stejně jako active-duration výše, jen nastavuje čas pro opačnou hranu.
Parametr cooldown-time je zpoždění, které chrání zařízení CHESTER před záplavou přerušení. Kdyby byl připojený příliš rychlý signál (>10 kHz), obsluha přerušení by mohla spotřebovat veškerý čas procesoru a zastavit běh ostatních vláken. Parametr proto vkládá krátkou prodlevu před dalším spuštěním obsluhy přerušení. Lze ponechat výchozí hodnotu 10 ms.

Těmito příkazy nastavíte intervaly vzorkování a agregace (v sekundách) pro měření napětí / proudu:

app config analog-interval-sample <value>
app config analog-interval-aggreg <value>

Těmito příkazy nastavíte intervaly vzorkování a agregace (v sekundách) pro volitelný vlhkoměr (příslušenství CHESTER-S2):

app config hygro-interval-sample <value>
app config hygro-interval-aggreg <value>

Firmware

Nejnovější firmware najdete na stránce Katalogové aplikace v kapitole Firmware aplikací.

Ukázková zpráva JSON

LTE
LoRaWAN

{
  "message": {
    "version": 1,
    "sequence": 7,
    "timestamp": 1670580791
  },
  "attribute": {
    "vendor_name": "HARDWARIO",
    "product_name": "CHESTER-M",
    "hw_variant": "CDGLS",
    "hw_revision": "R3.2",
    "fw_name": "CHESTER Input",
    "fw_version": "v1.0.0",
    "serial_number": "2159018247"
  },
  "system": {
    "uptime": 2058,
    "voltage_rest": 3.74,
    "voltage_load": 3.65,
    "current_load": 36
  },
  "backup": {
    "line_voltage": 24.21,
    "batt_voltage": 3.41,
    "state": "connected",
    "events": [
      {
        "timestamp": 1670580549,
        "type": "disconnected"
      },
      {
        "timestamp": 1670580552,
        "type": "connected"
      }
    ]
  },
  "network": {
    "imei": 351358815178303,
    "imsi": 901288003957939,
    "parameter": {
      "eest": 7,
      "ecl": 0,
      "rsrp": -90,
      "rsrq": -8,
      "snr": 9,
      "plmn": 23003,
      "cid": 939040,
      "band": 20,
      "earfcn": 6447
    }
  },
  "thermometer": {
    "temperature": 23.06
  },
  "accelerometer": {
    "acceleration_x": 0.07,
    "acceleration_y": 0.38,
    "acceleration_z": 9.88,
    "orientation": 2
  },
  "trigger": {
    "state": "inactive",
    "events": [
      {
        "timestamp": 1670580550,
        "type": "activated"
      },
      {
        "timestamp": 1670580553,
        "type": "deactivated"
      },
      {
        "timestamp": 1670580631,
        "type": "activated"
      },
      {
        "timestamp": 1670580634,
        "type": "deactivated"
      }
    ]
  },
  "counter": {
    "value": 12586,
    "measurements": [
      {
        "timestamp": 1670580548,
        "value": 12526
      },
      {
        "timestamp": 1670580698,
        "value": 12583
      }
    ]
  },
  "voltage": {
    "measurements": [
      {
        "timestamp": 1670580548,
        "min": 11.27,
        "max": 11.35,
        "avg": 11.31,
        "mdn": 11.35
      },
      {
        "timestamp": 1670580698,
        "min": 11.26,
        "max": 11.35,
        "avg": 11.29,
        "mdn": 11.27
      }
    ]
  },
  "current": {
    "measurements": [
      {
        "timestamp": 1670580548,
        "min": 10.55,
        "max": 10.91,
        "avg": 10.73,
        "mdn": 10.91
      },
      {
        "timestamp": 1670580698,
        "min": 10.51,
        "max": 10.91,
        "avg": 10.66,
        "mdn": 10.55
      }
    ]
  },
  "hygrometer": {
    "temperature": {
      "measurements": [
        {
          "timestamp": 1670580548,
          "min": 22.99,
          "max": 23.02,
          "avg": 23.01,
          "mdn": 23.02
        },
        {
          "timestamp": 1670580698,
          "min": 23.02,
          "max": 23.08,
          "avg": 23.05,
          "mdn": 23.06
        }
      ]
    },
    "humidity": {
      "measurements": [
        {
          "timestamp": 1670580548,
          "min": 49.66,
          "max": 49.74,
          "avg": 49.7,
          "mdn": 49.74
        },
        {
          "timestamp": 1670580698,
          "min": 49.62,
          "max": 50.07,
          "avg": 49.84,
          "mdn": 49.82
        }
      ]
    }
  }
}

{
  "voltage": 3.6,
  "channels": [
    {
      "id": 0,
      "state": true,
      "count": 100
    },
    {
      "id": 1,
      "state": false,
      "count": 5
    }
  ]
}

Přehled aplikace​

Varianty aplikace​

CHESTER Input​

CHESTER Input Z​

CHESTER Input ZH​

Parametry a chování vstupů​

Trigger​

Counter​

Voltage​

Current​

Záložní napájení​

Vlhkoměr​

Výchozí konfigurace​

Příkazy aplikace​

Firmware​

Ukázková zpráva JSON​

Přehled aplikace

Varianty aplikace

CHESTER Input

CHESTER Input Z

CHESTER Input ZH

Parametry a chování vstupů

Trigger

Counter

Voltage

Current

Záložní napájení

Vlhkoměr

Výchozí konfigurace

Příkazy aplikace

Firmware

Ukázková zpráva JSON