Roland Kamphuis Rotating Header Image

Posts Tagged ‘ethernet’

Hardware project: kwh meten

Afgelopen weken ben ik iedere vrijdag bezig geweest met een nieuw hardware project. Met het nieuwe project ben ik bezig een slimme stroometer te bouwen die via ethernet uitleesbaar is. Ideaal voor het datacenter (Interdc) om het stroomgebruik per rack bij te kunnen houden.
Ik was eerst begonnen met ampère meters die je op over de kabel heen klemt en op basis van magnetische inductie kunnen bepalen hoeveel ampère stroom erdoor heen ging. Deze ampère meters waren moeilijk verkrijgbaar dus keek ik naar een alternatieve oplossing. Op internet las ik hoe veel hobbyisten heel creatief een pulsenteller hadden gemaakt die werkt aan de hand van het lampje dat knippert op de stroommeter. Ik heb weliswaar geen hoofdmeter per rack zitten, maar ik had wel een kleine kWh teller al laten aansluiten. Bleek dat die meter  zelfs een eigen uitgang had om de pulsen door te geven. Het was dus een kwestie van een kabeltje eraan hangen en de microcontroller laten tellen. Tenminste dat dacht ik.

kwh_teller

Microcontroller met ethernet en poe en de benodigde hardware

De microcontroller was de grootste obstakel, de microcontroller loopt op 32mhz singlecore en moet 10 meters gelijktijdig in de gaten houden of er een signaal (pulse) binnenkomt. Een buzzywait constructie werkte niet, als op meter 1 en 10 tegelijk een pulse binnenkomt, was de pulse signaal al verdwenen voordat de while-loop bij poort 10 aankwam. Daarnaast moest dezelfde microcontroller ook nog een communicatie via ethernet opzetten.
Uiteindelijk heb ik het dan ook opgelost door op basis van interrupts te gaan werken. Het systeem wordt tijdelijk onderbroken zodra een status van een kWh meter wordt veranderd. Doet zijn tel actie en gaat vervolgens verder waar hij was gebleven. Het resultaat; precieze kWh stroommeting waarbij ik nauwkeurig terug kan rekenen naar Ampères.

kwh_meters

De kwh meters van iedere groep

ampere_tang_meten

Natuurlijk met de ampere tang controleren of mijn gemeten pulsen overeenkomen

InterDC: toegangscontrole

Eindelijk is hetzover, ons datacenter is nu ook 24/7 toegankelijk. Ik ben wel een jaar bezig geweest om het concept uit te denken en uit te werken. Gezien er laatst een belangrijke potentiële klant langs kwam heb ik even tempo achter dit onderdeel gezet.

We werken met een pasjes systeem zoals meeste datacentra’s maar wat ons systeem zo uniek maakt is dat alles direct op ethernet aangestuurd en gevoegd wordt. We hebben het zelfs voor elkaar te krijgen om de deur motor mee te laten draaien op de POE (Power over ethernet) van de microcontroller die ook de paslezer aanstuurt. Dit geeft ons het grote voordeel dat alle accescontrol componenten automatisch achter de UPS en toekomstige aggregaat staan. Bij een stroomstoring blijven alle toegangscontrole componenten gewoon doorwerken.

Op moment hebben we alleen de buitendeur af, en met een maand verwachten we ook alle deuren binnen met een paslezer en motor te hebben uitgerust.

De 2e toegangsdeur bij ons is interessant, die heeft namelijk geen paslezer gekregen. Nee, daarvoor hebben we een 22inch touchscreen opgehangen zodat klanten een unieke bezoekcode moeten invullen. Deze unieke code wordt per bezoekaanvraag naar de klant verstuurd. Tussen de eerste deur en de 2e deur zit alleen een stuk gang, en hierdoor hebben we dus een soort sluis gecreëerd.

InterDC: Branddetectie test

Het branddetectie systeem is van deze week geïnstalleerd in ons datacenter. Ik heb gekozen voor het merk Xtralis voor de bekende VESDA installatie.  Vesda staat voor very early smoke detection aparatus en houd in dat via een buizennetwerk een luchtmonster wordt genomen, getransporteerd, en door een laser bekeken of er rook of andere ongewenste deeltjes in voor komen.
In geval van een ongewenst deeltje slaat het apparaat alarm. Doordat Vesda heel precies naar de luchtdeeltjes kijkt, kan Vesda een brand zien aankomen voordat het een brand is. Op internet staan veel tests en vesda bewijst dat een beginnende brand vaak binnen 1 minuut gedetecteerd wordt, waar normale brandmelders 9 tot 25 minuten voor nodig hebben.

Nadat het apparaat en netwerk geïnstalleerd was, moesten we natuurlijk even testen. Onderstaand een test film gemaakt op de dag van in werking stellen.

We hebben aan de Vesda een ethernet module opgehangen zodat wij ook direct via telefoon op de hoogte gebracht worden.  Gezien het output ethernet is, kunnen we nog talloze systemen en functies aan de brandmelder koppelen.