Capteurs et modules

Vue d'ensemble

Toute la mesure dans RBgrid est effectuée par des modules rbAmp sur le bus I2C du hub. Un hub avec le firmware v1.1.2 ou ultérieur lit jusqu'à 8 modules. Vous les voyez, et vous en ajoutez de nouveaux, sur la page Points, sous rbAmp modules. Ce que vous mesurez avec chaque canal se configure comme un point (voir Points).

Les modules peuvent aussi se trouver sur un nœud distant qui transmet ses données au hub par radio ; les canaux du nœud apparaissent comme des points, et non comme des cartes de module ici (voir Remote nodes).

L'application enregistre directement les réglages des modules et des canaux dans le hub. Ils sont conservés dans la mémoire flash interne du hub et survivent aux redémarrages ; aucune mémoire externe n'est nécessaire.

Modèle de mesure

Toute la mesure de tension et de courant est effectuée par les modules rbAmp sur le bus I2C ; chaque module gère lui-même la synchronisation et la numérisation. Les canaux se configurent par leur modèle de CT (ci-dessous).

Chaque module expose une entrée de tension (U) et des canaux de courant (I0, I1, …) ; une carte de module résume cela par 1U + 7I, 3U + 3I, etc. (voir Module cards).

• La tension provient de l'entrée U du module. Il n'existe pas de capteur de tension séparé, que l'utilisateur pourrait choisir. Dans la liste des points, l'entrée de tension apparaît comme un point Voltage bus (canal V). Comme l'entrée principale, elle ne peut pas être supprimée : "The main input and the voltage bus cannot be deleted."
• Le courant provient d'un transformateur de courant sur un canal. Le point affiche le modèle de CT du canal et sa plage.
• Le module triphasé (STD-U3I3) expose trois tensions et trois courants. Il peut mesurer votre entrée sur les trois phases (voir Use as the three-phase input).
• La fréquence est fournie par le hub (la carte d'aperçu Frequency) et n'est pas configurable. Sur le firmware du hub v1.1.3 et antérieur, un module dont les entrées de tension ne sont pas câblées (par exemple un STD-U3I3 utilisé uniquement pour le courant) pouvait donner une fréquence et une tension erronées, autour de 45 Hz. Depuis la v1.1.4, elles ne proviennent que d'un module qui voit le secteur.

Cartes de module

Chaque module rbAmp connecté apparaît comme une carte de module sous Points → rbAmp modules. Sous le modèle du module (ou « rbAmp module ») et une pastille d'état, online ou not found, figure une ligne de ce type :

module 0 · 0x50 · 1U + 7I · 6 of 7 in use

Elle indique l'index du module, son adresse I2C, sa composition en canaux (1U tension + 7I courant) et, sur les modules à deux canaux de courant ou plus, le nombre de canaux liés. La carte affiche aussi :

• l'état de calibration : « calibration confirmed », « calibration status not reported by the module » ou « calibration: no data » (non affiché pour les modules BASIC) ;
• « firmware version » ;
• des notes là où elles s'appliquent :
  • module BASIC : il ne compte que la consommation (il ne voit pas l'export), et son firmware n'est pas mis à jour par le hub ;
• module à courant seul : « Current-only module: for current monitoring, not energy metering — no kWh or cost shown for it. »
• module non calibré : le modèle de capteur ne peut pas être choisi ;
• une ligne par canal de courant (ci-dessous) ;
• les boutons, là où ils s'appliquent : Update firmware (voir Module firmware update) et Use as the three-phase input (voir ci-dessous).

Lignes par canal

Chaque canal de courant affiche son modèle de capteur, sa plage précise et ce à quoi il est lié :

I2: SCT-013-010 · accurate lo–hi A → Water heater

Un canal non lié se termine par free au lieu du nom d'un point :

I2: SCT-013-010 · accurate lo–hi A · free

L'application calcule la plage précise à partir du type et du calibre du capteur. Lorsque le hub indique la pleine échelle du canal, celle-ci fixe la limite haute de la plage. Pour la spécification propre du capteur, voir la page du module sur rbamp.com.

Statut de correction SCT

Un canal de courant indique si le module a appliqué sa correction SCT :

• Corrected : le canal affiche correction ×k (le facteur appliqué).
• Not corrected : ⚠ readings not corrected: suivi de la raison :
  • the channel is not calibrated
• the channel gain does not match the CT model
• the module does not know this CT model

STD-U3I3 : le module est calibré en usine avec ses capteurs ; ses relevés proviennent de cette calibration. L'application n'affiche pas les avertissements de proximité de limite (clipping, sensor limit) pour un STD-U3I3.

Canal absent du module

Si un point est lié à un canal que le module ne possède pas, le point affiche :

no such channel on the module

Le point et son historique sont conservés. Ne le déliez pas pendant que vous attendez (voir Points).

CT à sa limite

Sur la tuile et dans Needs attention, un canal proche de sa limite est signalé :

• clipping : le courant a atteint le point d'écrêtage du capteur (son courant de pleine échelle, au-dessus de son calibre nominal) ; la mesure est sous-comptée.
• sensor limit : le courant est proche du courant d'écrêtage du capteur : le hub signale ce cas à environ 90 % de ce courant. Pour les pinces SCT-013, le courant d'écrêtage est d'environ 116 % du calibre (58 A sur un SCT-013-050), donc l'avertissement apparaît à environ 104 % du calibre (52 A). Jusqu'au courant d'écrêtage, les relevés sont corrects. Les capteurs propres aux modules STD ne portent pas ces signalements ; ils donnent des relevés corrects jusqu'à environ 130 % de leur calibre.

Modèle de transformateur par canal

Pour les canaux de la série SCT, le modèle de CT se choisit dans les réglages du point (Current sensor, voir Point settings) : le code SCT-013 de la pince réellement installée. Le modèle est écrit dans le module avec sa calibration de type. Il s'applique immédiatement et le module redémarre ; le hub, lui, ne redémarre pas.

Changer de modèle remplace la calibration usine du canal par la calibration de ce modèle. Cette calibration usine ne peut pas être restaurée ; ne réglez donc le modèle que sur la pince en service.

• Modules à CT appairés en usine (série CT) : le capteur est apparié et calibré en usine, donc le modèle est fixe et seulement affiché.
• Modules non calibrés : le modèle ne peut pas être choisi.

Modèles SCT-013 pris en charge (sortie en tension, 1 V au courant nominal) :

• SCT-013-005 · SCT-013-010 · SCT-013-020 · SCT-013-030 · SCT-013-050 · SCT-013-060 · SCT-013-100

La sortie en courant SCT-013-000 (50 mA) n'est pas prise en charge.

Ajouter des modules

Un hub avec le firmware v1.1.2 ou ultérieur lit jusqu'à 8 modules rbAmp sur son bus I2C. Ajoutez-les un par un depuis l'application avec Points → Add a module. Le bouton apparaît sur les hubs avec le firmware 1.1.2 ou ultérieur.

Chaque nouveau module rbAmp arrive à l'adresse 0x50, et deux modules ne peuvent pas partager une adresse. Branchez les nouveaux modules un à la fois, hub éteint.

Le premier module sur un nouveau hub (hub v1.1.4)

Sur un nouveau hub, le module 0 à 0x50 est un emplacement vide tant qu'aucun module n'y est connecté : rien n'y est mesuré. La boîte de dialogue l'indique : « Module 0 at 0x50 is an empty slot: nothing is measured on it. A new module from the box answers at 0x50 and takes this slot as module 0 — no address change, no scan. »

1. Éteignez le hub. Pour retirer un module, débranchez tout son câble, pas seulement l'alimentation.
2. Connectez UN nouveau module (SDA, SCL, GND, VCC) et allumez le hub. Les broches de bus par défaut dépendent de la carte : SDA 25 / SCL 26 sur un ESP32-WROVER, et SDA 8 / SCL 9 sur un ESP32-S3, pris en charge par le hub à partir du firmware v1.1.8 (le S3 n'a pas de GPIO25, et son GPIO26 appartient au bus flash/PSRAM). Ce sont des valeurs par défaut que vous pouvez modifier dans les réglages du hub.
3. Attendez 10 à 20 secondes, ouvrez de nouveau Add a module et appuyez sur Check again. Un nouveau module branché à 0x50 est pris dans cet emplacement : il apparaît comme présent, et ses canaux apparaissent sous Free sensors sur la page Points.

Si votre seul module se trouve à une autre adresse, le module 0 n'est pas un emplacement vide (l'entrée du réseau en dépend), et la boîte de dialogue indique qu'il ne répond pas. Déplacez le module vers 0x50, ou utilisez Find one at another address.

Autres modules

Lorsqu'un module configuré se trouve déjà à 0x50, il est d'abord déplacé vers une adresse libre, puis le nouveau est connecté à 0x50. Sur le hub v1.1.2 et v1.1.3, c'est aussi ainsi que s'ajoute le premier module.

La boîte de dialogue déduit où vous en êtes à partir de l'état du hub : vous pouvez la fermer pour éteindre le hub, puis la rouvrir plus tard.

Étape par étape

1. Libérer l'adresse 0x50 (si nécessaire). Si l'un de vos modules se trouve déjà à 0x50, la boîte de dialogue propose de le déplacer d'abord : Move it to 0x5…. Le module enregistre lui-même sa nouvelle adresse ; ses points gardent leurs noms, leur historique et leurs réglages. Une fois terminé : « Module n now answers at 0x5…. Address 0x50 is free for the new module. »
   • Si ce module ne répond pas, vérifiez sa connexion et appuyez sur Check again ; son adresse ne peut changer que s'il répond.
   • Find one at another address recherche un nouveau module déjà présent à une autre adresse.
2. Éteignez le hub. Pour retirer un module, débranchez tout son câble, pas seulement l'alimentation : un module laissé sur le bus sans alimentation bloque les relevés de tous les modules.
3. Connectez UN nouveau module au connecteur I2C du hub, à côté des autres (SDA, SCL, GND, VCC).
4. Allumez le hub, ouvrez de nouveau Add a module et appuyez sur Scan.
5. Le scan affiche « New module model at 0x50 · firmware version ». Appuyez sur Add.
6. « Module n added at 0x50. » Ses canaux apparaissent maintenant sous Free sensors sur la page Points : liez-les comme points (voir Binding a point). Pour en ajouter un autre, appuyez sur Add another et reprenez à partir de l'étape 1.

Câbles et résistances de rappel

• Limitez le câble de chaque module à 15 cm.
• Avec jusqu'à trois modules, laissez les résistances de rappel des modules telles quelles : pas de découpe, pas de résistance supplémentaire.
• Avec quatre modules ou plus, coupez les résistances de rappel de tous les modules sauf un (ou ajoutez une paire externe).

Voir le guide de câblage rbAmp pour les câbles plus longs.

En cas de problème

Si la page Points affiche elle-même The module bus is stuck, vérifiez les connexions (un module câblé sans alimentation bloque le bus), puis redémarrez le hub (voir Bus warnings).

Utiliser comme entrée triphasée

Un module STD-U3I3 mesure trois tensions et trois courants. Sa carte de module propose Use as the three-phase input lorsque le module est présent, que vous avez une entrée, et que l'entrée n'est pas déjà triphasée. Sur les hubs antérieurs à 1.1.2, la carte affiche à la place : « Three-phase input from one model: update the hub to 1.1.2. »

1. Appuyez sur Use as the three-phase input.
2. Confirmez Use as the input. L'entrée conserve son historique.
3. L'application indique que le hub mesurera l'entrée sur les trois phases après un redémarrage. Appuyez sur Restart now, ou redémarrez plus tard.

Après le redémarrage, l'entrée devient un seul point, L1–L3, avec des relevés par phase (voir le tableau Per phase (U3I3) sur la page du point). La carte Phases de l'aperçu affiche alors un contrôle de rotation des phases, par exemple « Phase rotation forward (L1 → L2 → L3). »

Si le hub refuse, l'application affiche la raison.

Un point, ou un point par phase

À partir du hub et de l'application v1.1.5, la même carte de module détermine aussi comment les trois phases sont comptées. Le mode est en gras sous la ligne du firmware, avec une courte indication, et le bouton permet de passer à l'autre mode. Un hub dont le firmware est antérieur à la v1.1.5 n'affiche aucune ligne de mode : sa carte ne propose que Use as the three-phase input, comme ci-dessus.

Le bon mode dépend du comportement de votre compteur, et non d'une préférence : un compteur qui compense les phases et un compteur qui compte chaque phase ne facturent pas la même maison de la même manière.

Passer à un point par phase. La confirmation demande « Meter the input per phase? » : « Each phase becomes its own input point with its own import and export, as on a meter that counts per phase. Export on one phase is no longer offset by import on another. The input point keeps its history and takes L1; L2 and L3 start from zero. Applies after a restart. » Si une phase n'obtient pas son point, la carte indique laquelle et pourquoi ; appuyer de nouveau sur One point per phase relance l'opération.

Revenir à un point. La confirmation demande « Meter the input as one point? ». Lorsqu'il y a des points de phase à supprimer, le bouton est rouge et le texte les nomme : « The points … are deleted and their own history is erased; their totals move into the input, so the site's totals stay. » Leurs totaux survivent ; leurs enregistrements propres ne survivent pas. Téléchargez donc tout ce dont vous avez besoin depuis History avant de regrouper. Sans point de phase à supprimer, l'entrée conserve simplement son historique.

Dans les deux cas, le changement nécessite un redémarrage. La carte indique « Saved. The hub meters the input this way after a restart. » et propose Restart now, qui demande « Reboot the device now? » (« The hub goes offline for about half a minute; metering resumes after start-up. »). Tant que vous n'avez pas redémarré, la carte indique « The change applies after a restart — until then the card shows the old layout. » et masque les boutons de mode. Sur l'application v1.1.5, ce message se trouvait au-dessus de la liste des modules, où il pouvait sortir de l'écran : si vous avez appuyé sur un bouton de mode sans rien voir se passer, faites défiler vers le haut — le redémarrage reste nécessaire.

Ce que l'application affiche par période lorsque l'entrée est divisée. À partir du firmware v1.1.6, avec le paquet d'application correspondant, ces chiffres couvrent l'entrée entière : le hub sert les trois points de phase comme une seule série additionnée. Sur la v1.1.5, les chiffres par période — le solde d'Economics, le mois et le « vs yesterday » de l'aperçu, le graphique d'énergie — n'affichaient que le point L1. Les valeurs en direct et les totaux système du hub sont la somme complète dans les deux cas, chaque point de phase conserve son propre historique sur le hub, et la page History affiche toujours les phases séparément.

Une entrée divisée représente trois points de mesure, et non un seul ; elle occupe donc trois des douze emplacements pour lesquels le hub conserve un historique (voir Points).

⚠️ Avant d'installer un firmware antérieur à la v1.1.5 sur un hub dont l'entrée est mesurée par phase, repassez-la en un seul point. Les anciens firmwares ne gèrent qu'un seul point d'alimentation.

Mise à jour du firmware du module

Les modules STD peuvent recevoir une mise à jour de firmware par le hub, avec un fichier image fourni par RobotDyn. La carte du module affiche Update firmware lorsque le module le prend en charge et qu'il est présent. Les modules BASIC ne se mettent pas à jour par le hub.

La boîte de dialogue affiche la version actuelle du module. Le hub écrit la nouvelle image dans la moitié de mémoire libre du module et bascule le module dessus ; cela prend environ 2 minutes via Wi-Fi, et la mesure continue.

Étapes

1. Appuyez sur Update firmware sur la carte du module.
2. Choose .ota file : l'image fournie par RobotDyn.
3. Si un fichier .manifest l'accompagne, ajoutez-le avec Add .manifest. Sans lui, le hub ne vérifie que, après avoir écrit toute l'image (environ 2 minutes), que l'image convient à la carte.
4. L'application vérifie le fichier avant de l'envoyer :
   • il doit être un fichier .ota d'exactement la taille attendue par le module ;
   • le manifeste doit correspondre au .ota, à la moitié de mémoire libre du module et à sa carte.

Si une vérification échoue, le message indique laquelle, et le fichier n'est pas envoyé. Si c'est la version déjà installée sur le module, l'application vous le signale ; vous n'avez pas besoin de mettre à jour.

5. Lancez la mise à jour. La progression affiche Writing, Checking what was written, Switching the module to the new firmware, puis Done.

Pendant la bascule, le module est hors du bus pendant 10 à 15 secondes ; c'est normal. Si le nouveau firmware ne démarre pas, le module revient seul à l'ancien.

Vous pouvez fermer la fenêtre avec Hide ; la mise à jour continue, et rouvrir la boîte de dialogue la reprend.

Les mises à jour de firmware des modules fonctionnent à partir du firmware du hub v1.1.0, uniquement sur les modules STD.

Résultats

Rafraîchissement des graphiques

Les graphiques se rafraîchissent d'eux-mêmes : la vue horaire toutes les minutes, la vue journalière toutes les 5 minutes, et les plages plus longues toutes les 15 minutes.