Съжаляваме, вашият браузър не поддържа JavaScript!
Вход

Електромер за Node-RED: MQTT, Modbus TCP и локален API

Интеграция на електромер с Node-RED

Електромерът за Node-RED трябва да прави повече от това да показва данни за електроенергията в приложение на производителя. Той трябва да предоставя отворен интерфейс, който Node-RED да може да чете локално, да преобразува и да използва в табла, бази данни, известия и автоматизирани потоци.

IAMMETER Wi-Fi електромерите поддържат няколко пътя за интеграция с Node-RED:

  • готов IAMMETER възел за бърз локален или облачен достъп;
  • MQTT за потоци от данни, задвижвани от събития;
  • Modbus TCP за стандартно локално запитване на регистри;
  • локален HTTP API за прости заявки в рамките на локалната мрежа.

Тези опции покриват еднофазен домашен енергиен мониторинг, домашен соларен мониторинг и трифазни търговски или индустриални проекти.

Еднофазен или трифазен електромер
                    │
       ┌────────────┼────────────┐
       │            │            │
     MQTT       Modbus TCP    Локален API
       │            │            │
       └────────────┼────────────┘
                    ▼
                 Node-RED
                    │
       ┌────────────┼────────────┐
       ▼            ▼            ▼
    Табло       База данни   Автоматизация

1. Какво прави един електромер подходящ за Node-RED?

Когато избирате електромер за Node-RED, проверете дали той предоставя:

  • локален достъп, без всяка заявка да преминава през облачна услуга;
  • MQTT, Modbus TCP или документиран локален API;
  • двупосочни стойности за мощност и енергия за внос и износ към мрежата;
  • отделни измервания за всяка фаза или канал;
  • стабилни полета с данни, които могат да се използват в многократно използваеми потоци на Node-RED;
  • подходяща структура на измерване за електрическата система.

Всички актуални IAMMETER електромери могат да се интегрират с Node-RED. Основният избор на продукт зависи от това дали проектът е жилищен или търговски/индустриален и колко фази или измервателни канала са необходими.

2. Избор на електромер за Node-RED

2.1 Домашен енергиен мониторинг

Модел Най-подходящ за Структура на измерване Типична употреба в Node-RED
WEM3080 Еднофазно домакинско потребление Един канал Потребление на цялото домакинство, известия за мощност и графици на уреди
WEM2067 Еднофазен домашен соларен или раздвоено-фазов жилищен мониторинг Два канала Измерване на обмена с мрежата и изхода на соларния инвертор с един електромер
WEM3050T Трифазни домове или проекти, изискващи три измервателни канала Три канала Мониторинг по фази, домашен солар и гъвкави многоканални потоци

За еднофазна домашна соларна система WEM2067 може да измерва едновременно изхода на соларния инвертор и вноса/износа към мрежата. След това Node-RED може да използва тези стойности за табла, автоматизация на излишъка от соларна енергия и управление на товари.

2.2 Търговски и индустриален енергиен мониторинг

Модел Най-подходящ за Структура на измерване Типична употреба в Node-RED
WEM3080T Стандартен трифазен мониторинг на мощност Три фази Мониторинг по фази, известия за натоварване, запис и логика за управление
WEM3046T / WEM3046TE Системи с по-висок ток, използващи външни токови трансформатори Три входа за 5 A CT Разпределителни табла, търговски сгради и индустриален мониторинг

WEM3046T и WEM3046TE измерват 5 A вторичен изход на външни CT. Приложете конфигурираното съотношение на CT при интерпретиране на стойностите в първичната система. Това е характеристика на електромера и монтажа на CT, а не ограничение на Node-RED.

3. Избор на метод за интеграция с Node-RED

Метод Посока на данните Изисква интернет Най-подходящ за Основно съображение
IAMMETER възел / локален API Node-RED изпраща заявки към електромера Не, за локален достъп Бърза настройка и персонализирани HTTP потоци Node-RED трябва да достига електромера в локалната мрежа
MQTT Електромерът публикува към брокер Не, при използване на локален брокер Раздечени потоци и множество абонати Конфигурирайте брокера в WebUI на електромера
Modbus TCP Node-RED запитва регистрите на електромера Не Стандартна локална и индустриална интеграция Декодирайте правилно регистрите и мащабирането

Изберете MQTT, когато брокерът трябва да разпространява измерванията към Node-RED и други приложения. Изберете Modbus TCP, когато проектът вече използва индустриално запитване на регистри. Изберете локалния API или IAMMETER възела за най-краткия път от електромера до поток в Node-RED.

За по-широко сравнение на опциите за локална интеграция вижте Локален API, Modbus TCP, MQTT и HTTPS.

4. Бърз старт с IAMMETER възела

IAMMETER предоставя пакета с отворен код node-red-contrib-iammeter. Той поддържа локален достъп в реално време до IAMMETER електромер и облачен достъп в реално време чрез акаунт в IAMMETER-Cloud.

4.1 Инсталиране на възела

В Node-RED:

  1. Отворете Manage palette.
  2. Изберете Install.
  3. Потърсете node-red-contrib-iammeter.
  4. Инсталирайте пакета и добавете IAMMETER възела към поток.

Изходният код е достъпен в GitHub хранилището на IAMMETER Node-RED.

4.2 Локално четене на електромера

Използвайте локалния възел в реално време и въведете LAN IP адреса на електромера. Свържете изхода му първо към Debug възел, за да можете да прегледате върнатата структура на данните, преди да изградите изчисления или табла.

Данни от IAMMETER електромер в Node-RED

Еднофазният електромер връща един набор от измервания. Двуканален или трифазен електромер връща данни за всеки канал или фаза. Изградете потока около действителната дължина на масива, вместо да предполагате, че всеки електромер има същия брой сензори.

5. Свързване на MQTT електромер към Node-RED

MQTT е полезен, когато електромерът трябва да публикува данни към брокер и едно или повече приложения трябва да се абонират.

Страна на електромера

Използвайте текущия WebUI на електромера, за да конфигурирате:

  • име на хост или IP адрес на брокера;
  • порт на брокера;
  • потребителско име и парола, когато са необходими;
  • MQTT тема и настройки за качване.

Home Assistant MQTT Discovery е необходим само когато Home Assistant трябва автоматично да открие електромера. Той не е задължителен за обикновен MQTT поток в Node-RED.

Страна на Node-RED

  1. Добавете възел MQTT in.
  2. Конфигурирайте същия брокер, използван от електромера.
  3. Абонирайте се за темата на електромера.
  4. Свържете JSON възел, ако полезният товар трябва да бъде анализиран.
  5. Насочете стойностите към табло, база данни или автоматизиран поток.

Вижте Конфигуриране на IAMMETER за MQTT брокер за текущата настройка от страна на електромера.

6. Свързване на Modbus TCP електромер към Node-RED

Modbus TCP е подходящ за трифазен енергиен мониторинг, търговски проекти и системи, които вече използват Modbus устройства.

Типичният поток в Node-RED използва Modbus клиентски възел, който запитва електромера през локалната мрежа. За IAMMETER електромери започнете с:

  • протокол: Modbus TCP;
  • TCP порт: 502;
  • unit/device ID: 1;
  • функция: четене на holding регистри (03).

Използвайте официалното ръководство за регистри и тестване на Modbus TCP за адреси на регистри, типове данни и мащабиране. Тествайте първо един малък диапазон от регистри, проверете декодирания резултат спрямо електромера и едва след това разширете потока.

Практически примери:

7. Използване на локалния HTTP API в поток на Node-RED

За проста интеграция в локалната мрежа HTTP Request възел може да заяви директно локалния API на електромера. Това е полезно, когато искате пълен контрол върху запитването и анализа, без да инсталирате специфичен за устройството пакет за Node-RED.

Преди да създадете целия поток:

  1. потвърдете, че Node-RED може да достигне IP адреса на електромера;
  2. тествайте избрания endpoint в IAMMETER Local API Explorer;
  3. прегледайте отговора от действителния модел електромер;
  4. задайте интервал на запитване, подходящ за автоматизацията, вместо да създавате ненужни заявки;
  5. обработвайте изтичането на време, така че временно прекъсване на Wi-Fi да не спира потока.

API Explorer трябва да бъде отворен от устройство, което има достъп до електромера в същата локална мрежа.

8. Данни, достъпни за Node-RED

В зависимост от модела на електромера и интерфейса потокът в Node-RED може да работи със стойности като:

  • напрежение;
  • ток;
  • активна мощност;
  • реактивна мощност;
  • фактор на мощността;
  • честота;
  • внесена енергия;
  • изнесена енергия;
  • измервания за отделна фаза или канал.

Дръжте суровите данни от електромера отделно от изчислените полета. Например домашен соларен поток може да изчисли натоварването на домакинството от обмена с мрежата и изхода на инвертора, докато оригиналните измервания остават достъпни за диагностика.

9. Сценарии за енергиен мониторинг с Node-RED

Домашен мониторинг на електроенергия

  • показване на текущото потребление на домакинството;
  • съхраняване на почасово и дневно потребление;
  • известие, когато мощността надвиши даден праг;
  • промяна на графиците на уредите въз основа на реални измервания.

Соларен мониторинг и автоматизация на излишъка

  • измерване на соларното производство и вноса/износа към мрежата;
  • определяне кога соларната енергия се изнася;
  • превключване на незадължителни товари, когато излишъкът надвиши безопасен праг;
  • изпращане на измервания към InfluxDB, SQL или Grafana.

Вижте схемите за окабеляване на домашен солар, преди да решите къде да бъде инсталиран всеки CT или канал на електромера.

Примери:

Трифазен търговски мониторинг

  • сравняване на тока и мощността по фази;
  • откриване на дисбаланс между фазите или необичайно натоварване;
  • запис на енергия по табло или товар;
  • задействане на известия или последваща логика за управление;
  • интегриране на показанията с локална EMS, BMS или база данни за отчети.

10. Съхранение и визуализация на енергийни данни

Node-RED е предимно инструмент за потоци и автоматизация. За по-дългосрочен анализ изпращайте нормализирани измервания към база данни или система за табла.

Често срещана архитектура е:

Електромер → Node-RED → InfluxDB / SQL → Grafana
                         └→ известия и управление

Използвайте последователни имена на полета, единици и времеви марки. За трифазен електромер запазете както стойностите по фази, така и всички общи стойности, изчислени от потока.

11. Контролен списък за надеждност

  • Задайте на електромера стабилен LAN адрес или DHCP резервация.
  • Проверете конвенцията за знака на двупосочната активна мощност.
  • Не предполагайте, че еднофазните и трифазните набори от данни имат еднаква дължина.
  • Приложете правилно съотношението на външния CT за инсталации с WEM3046T/WEM3046TE.
  • Добавете обработка на изтичане на време, повторно свързване и невалидни данни.
  • Избягвайте високочестотно дублирано запитване от няколко клиента.
  • Тествайте автоматизацията с безопасни прагове и закъснения, преди да управлявате реален товар.
  • Поддържайте електрическата инсталация и ориентацията на CT в съответствие със схемата за окабеляване.

12. Node-RED или Home Assistant?

Изберете Node-RED, когато проектът се нуждае от гъвкаво преобразуване на данни, маршрутизиране, персонализирана логика за управление или интеграция с бази данни и индустриални протоколи.

Изберете Home Assistant, когато приоритет са готовите обекти, домакинските табла и управлението на устройства за умен дом. Двете платформи могат да се използват и заедно: Home Assistant може да предостави потребителския интерфейс, докато Node-RED се занимава с по-сложна автоматизация.

13. Следващи стъпки

  1. Изберете домашен или търговски електромер.
  2. Изберете MQTT, Modbus TCP или локален API според архитектурата на системата.
  3. Тествайте първото измерване в Debug възел.
  4. Нормализирайте стойностите и единиците, преди да добавите изчисления.
  5. Добавете съхранение, визуализация и автоматизация само след като входните данни са проверени.

Последна актуализация: 17 юли 2026 г.

Нагоре