Trainee opdracht Stef
In mei startte ik als trainee bij KienIA. Na een korte periode van kennismakingen, ben ik begonnen met mijn trainee opdracht: ontwikkelen van het KienIA Asset Dashboard, oftewel het KAD.
Dat behoeft waarschijnlijk enige toelichting. Op de KienIA kantoren in Leusden en Hardinxveld-Giessendam zijn een aantal gebouw gebonden installaties aanwezig. Dit zijn bijvoorbeeld de slimme meter in de meterkast en de geautomatiseerde zonwering, welke in een eerdere traineeopdracht is ontwikkeld. Gezien KienIA recentelijk een tweede kantoor heeft geopend, wordt het voor onze asset manager lastiger om een goed overzicht te houden van alle systemen, aangezien hij moeilijk op twee plekken tegelijk kan zijn. Om toch een inzicht te krijgen in het functioneren van beide kantoorsystemen, biedt een geautomatiseerd dashboard een goede oplossing. Door het ophalen van data uit de systemen, kan er met een handige verwerking interessante informatie gemaakt worden.
Voor een startopdracht doorlopen trainees het hele proces van het V-model om in de praktijk kennis te maken met industriële automatisering. Daarom ben ik het project gestart met het maken van een plan van aanpak, functioneel ontwerp en technisch ontwerp. Tijdens deze ontwerpfase heb ik me al flink verdiept in alle mogelijke technische oplossingen voor de uitdaging die me was gegeven. Uiteindelijk is er gekozen om een mini-computer op te stellen op de kantoren, welke in staat is om de data op te halen, te verwerken tot informatie en deze als server aan geïnteresseerden te tonen.
Uiteraard ging dit niet allemaal zonder slag op stoot. Naast de noodzaak om met leveranciers van de systemen in gesprek te gaan over de werking en mogelijkheid om data te ontsluiten, moest ik ook allerlei ontwerp keuzes maken en deze goed onderbouwen. Daarnaast vereiste dit project een gezonde hoeveelheid programmeerkennis. Ondanks dat ik deze kennis nog niet allemaal bezat, heb ik, met geweldige ondersteuning vanuit KienIA, toch een mooi resultaat neer kunnen zetten. Het resultaat zal in de toekomst de KienIA Asset manager helpen de kantoren beter te kunnen controleren.
Voor de geïnteresseerden een technische toelichting:
Per kantoor wordt de data opgehaald en verwerkt door een Raspberry Pi (i.e. RPi, mini-computer). Ophalen van data uit twee van de systemen is hieronder beschreven.
Slimme meter:
Voor alle slimme meters in Nederland is het DSMR protocol opgenomen. Dit protocol maakt het mogelijk om via een P1-poort op de slimme meter met een P1 naar USB kabel alle data uit te lezen. Dit is dus data over huidig stroomverbruik, maar ook gasverbruik en totaal stroomverbruik op hoog- en laagtarief. Met een python-script kan de RPi via een USB poort periodiek de data ophalen en opslaan.
Zonwering:
De zonwering die tijdens een eerdere traineeopdracht is ontwikkeld, is gebaseerd op Arduino software. Deze C++ achtige software biedt de mogelijkheid om een RESTful API te creëren. Via deze API kan de RPi met (wederom) een python-script een GET-request doen en de huidige data ontvangen van de zonwering.
De data van de systemen wordt vervolgens gestructureerd en opgeslagen in een MySQL database. Vanuit deze database kunnen vervolgens datasets gecreëerd worden, welke middels HTML en JavaScript op een browser met plots worden weergegeven.
