# Modul: Telemetry (Sběr dat ze zařízení) ## Co modul dělá - Čte data ze střídače Deye přes Modbus TCP - EV nabíječky Teltonika a tepelné čerpadlo Samsung mají zatím placeholder vzorky; konkrétní registry jsou TODO - Ukládá surová měření do DB (1min granularita) - Detekuje výpadky komunikace a loguje chyby - Agreguje 1min data na 15min průměry pro spotřebu, audit a plánování --- ## Komponenta: `telemetry_collector` (Python service) Samostatná Python služba. Běží jako smyčka, nezávislá na FastAPI. ### Polling intervaly | Zařízení | Interval | Důvod | |---|---|---| | Deye střídač | 60 s | 1min granularita telemetrie | | Teltonika EV nabíječka 1 | 60 s | zatím placeholder `available`, 0 W | | Teltonika EV nabíječka 2 | 60 s | zatím placeholder `available`, 0 W | | Samsung tepelné čerpadlo | 60 s | zatím placeholder hodnoty | ### Chování při chybě - Chyba komunikace: záznam se nezapíše, chyba se loguje - Kód zatím nedrží počítadlo po sobě jdoucích chyb podle zařízení; chyby se logují při jednotlivých poll pokusech - Data se neinterpolují – chybějící minuty zůstanou prázdné (audit to pozná) --- ## Deye SUN-20K – Modbus registry Komunikace: Modbus TCP, Unit ID dle DIP přepínače na střídači (typicky 1). > Mapování v kódu: `backend/services/telemetry_collector.py` (holding registry, decimal adresa = offset pro `read_holding_registers`). | Dec (hex) | Typ | Popis | Jednotka | Poznámka | |---|---|---|---|---| | 500 (0x01F4) | uint16 | Provozní stav střídače | enum | raw do `run_state`, ladění | | 514 (0x0202) | uint16 | Dnešní nabití baterie | Wh | `batt_charge_today_wh` | | 515 (0x0203) | uint16 | Dnešní vybití baterie | Wh | `batt_discharge_today_wh` | | 588 (0x024C) | uint16 | Battery SoC | % | `battery_soc_percent` | | 590 (0x024E) | int16 | Tok výkonu baterie | W | signed z Deye; v DB `battery_power_w` platí **+ nabíjení, − vybíjení** | | 625 (0x0271) | int16 | Výkon sítě | W | signed: **+ import, − export** | | 653 (0x028D) | uint16 | Celková spotřeba | W | `load_power_w` | | 667 (0x029B) | int16 | Výkon GEN portu (FVE pole B) | W (signed) | `gen_port_power_w`; záporné při zpětném toku / bez výroby — **číst signed** | | 672 (0x02A0) | int16 | Výkon PV1 | W (signed) | `pv1_power_w`; při špatném unsigned čtení se záporné hodnoty jeví jako desítky kW | | 673 (0x02A1) | int16 | Výkon PV2 | W (signed) | `pv2_power_w` | `pv1_power_w` / `pv2_power_w` / `gen_port_power_w` v DB = **signed W** z Modbus (mohou být záporné). `pv_power_w` = **max(0, PV1) + max(0, PV2) + max(0, GEN)** — okamžitá **kladná** výroba FVE pro dashboard a souhrny; záporné kanály do součtu nepatří (typicky večer při exportu z baterie do sítě). `gen_port_power_w` zůstává uložen samostatně pro audit zeleného bonusu a diagnostiku. **Ověření po změně sběru:** za denního SVitu zkontrolovat, že `pv_power_w` a jednotlivé kanály odpovídají očekávanému max. výkonu instalace (logika: `aggregate_pv_production_w` v `telemetry_collector.py`, unit testy `tests/test_telemetry_pv_signed.py`). **Zápis setpointů (plánování → Deye):** Aktuální řízení Deye je popsané v [`control.md`](control.md) a [`modbus-registers.md`](modbus-registers.md). Nepoužívá starý `write_register` model, ale journal `ems.modbus_command` a FC 0x10 (`write_registers`) pro registry 108/109/141/142/143/145/178/340 + TOU bloky. Historická orientační mapa níže neplatí jako implementační kontrakt: | Registr (hex) | Typ | Popis | Hodnota | |---|---|---|---| | 0x00F3 | Write Single | Battery charge power limit | W | | 0x00F4 | Write Single | Battery discharge power limit | W | | 0x00F6 | Write Single | Grid export power limit | W | | 0x00F0 | Write Single | Work mode | enum (viz tabulka) | Rychlá kontrola komunikace: `scripts/test_modbus_deye.py`. --- ## Teltonika TeltoCharge – Modbus registry Komunikace: Modbus TCP přes Waveshare, Unit ID = 1 (ověřit). > Registry doplnit z Teltonika TeltoCharge Modbus dokumentace / Loxone šablony. | Registr | Typ | Popis | Jednotka | |---|---|---|---| | TBD | Read | Stav konektoru (OCPP status enum) | enum | | TBD | Read | Aktuální výkon | W | | TBD | Read | Kumulativní energie session | Wh | | TBD | Read | Proud L1/L2/L3 | 0.1A | | TBD | Read | Napětí | 0.1V | | TBD | Read | Session ID | uint | | TBD | Read | Error code | uint | | TBD | Write | Max proud (charge limit) | A (6–32A) | | TBD | Write | Povolení nabíjení (on/off) | bool | --- ## Samsung tepelné čerpadlo – Modbus registry Komunikace: Modbus TCP přes Waveshare. > Registry doplnit ze Samsung NASA Modbus dokumentace / Loxone šablony. | Registr | Typ | Popis | Jednotka | |---|---|---|---| | TBD | Read | Venkovní teplota | 0.1°C | | TBD | Read | Teplota vody vstup | 0.1°C | | TBD | Read | Teplota vody výstup | 0.1°C | | TBD | Read | Teplota zásobníku TUV | 0.1°C | | TBD | Read | Příkon | W | | TBD | Read | Provozní režim | enum | | TBD | Read | Alarm kód | uint | | TBD | Read | Odmrazování aktivní | bool | | TBD | Write | Povolení provozu | bool | | TBD | Write | Požadovaná teplota TUV | °C | --- ## Kód telemetrie (Python) Implementace: `backend/services/telemetry_collector.py` — `poll_inverter()` používá konstanty `DEYE_REG_*` a sdíleného Modbus klienta z `services.modbus_client`; hlavní smyčka je `run_telemetry_loop` / `run_telemetry_loop_wrapper`. --- ## Idle-skip zápisů (úspora zápisů na slabém serveru) Zařízení v klidu negeneruje nový 1min řádek — vzorek se zahodí, pokud je zařízení **idle** a **signature** (kvantizovaný stav) se nezměnila. Mechanismus: `_idle_skip(key, signature, is_active, now, max_gap_s=840)` v `telemetry_collector.py`, modulový stav `(tabulka, asset_id) → (signature, last_stored_at)`. **Uloží se vždy, když:** signature se změnila; zařízení je aktivní; od posledního uložení uplynulo **> 840 s** (heartbeat — každý 15min bucket má ≥ 1 řádek); nebo jde o první vzorek po startu procesu. | Tabulka | Aktivní = ukládá se 1/min | Signature | |---|---|---| | `telemetry_ev_charger` | `status != 'available'` nebo `power_w > 50` | (status, výkon na 100 W) | | `telemetry_pool_pump` | `is_on` nebo `power_w > 5` | (is_on, výkon na 10 W) | | `telemetry_loxone_sensor` | nikdy (čidlo) — jen změna/heartbeat | hodnota na 0.1 | | `telemetry_heat_pump` | `operating_mode != 'off'` nebo defrost | (mode, teploty na 0.2 °C) | | `telemetry_inverter` | **vždy** — NIKDY se nepřeskakuje | — | Střídač se nepřeskakuje: je vstupem auditu (per-minute Wh split, 7 směrových toků), baseline a SoC plánovače — hustá řada je nutná. **Detekce příjezdu/odjezdu EV** už nečte předchozí status z posledního řádku DB (ten je při idle-skip řidší), ale z in-memory `_EV_LAST_STATUS`; po startu procesu se seeduje z `vw_latest_ev_charger` (přechod během výpadku backendu se pozná, prázdná DB nevystřelí falešný příjezd). `fn_ev_session_transition` se volá jen při změně statusu. **Důsledky pro čtecí dotazy (POVINNÉ pravidlo):** nad idle-skip tabulkami nesmí nový dotaz počítat `avg(power)` přes přítomné řádky — chybějící minuta znamená „zařízení idle ≈ 0 W“ a avg by aktivitu části okna nadhodnotil. Správně: **suma / počet minut okna** (`sum(power_w) / 15.0` pro 15min slot), `time_bucket_gapfill`, nebo delta čítače energie. Poslední hodnota (`vw_latest_*`, TUV teplota, teplota bazénu) je díky heartbeatu max. ~14 min stará — staleness prahy musí být > 840 s (PoolCard používá 16 min). Přizpůsobené čtecí cesty: - `fn_fill_audit_interval` (R__019): EV a TČ `sum(power_w)/15` místo avg. - `fn_update_tuv_usage_stats` (R__018): delta TUV normalizovaná na **°C/min** délkou mezery mezi řádky (`gap_min`), mezery > 30 min vyloučeny. - `fn_update_baseline_stats` (R__003): beze změny — `coalesce(avg, 0)` v okně ±30 s; chybějící řádek = 0 W, což při idle-skip platí. - `vw_pool_pump_day_energy` (R__097): `on_minutes` počítá ON řádky — drží, protože zapnuté čerpadlo se ukládá každou minutu; kWh je delta čítače. - `fn_pool_daily_runtime_min`, `fn_planning_site_context` (TUV), `fn_load_planning_slots_full` (EV status): poslední hodnota — heartbeat stačí. --- ## Agregace 1min → 15min Prováděna PostgreSQL funkcí `ems.fn_fill_audit_interval()` a navazujícími funkcemi pro baseline/accuracy. Spouští ji Python APScheduler: audit filler v minutách `:01,:16,:31,:46`, forecast accuracy v `:02,:17,:32,:47`. ```sql -- Příklad agregace telemetrie na 15min průměr -- (součást fn_fill_audit_interval) SELECT site_id, time_bucket('15 minutes', measured_at) AS interval_start, AVG(pv_power_w)::INT AS avg_pv_power_w, AVG(battery_power_w)::INT AS avg_battery_power_w, AVG(grid_power_w)::INT AS avg_grid_power_w, AVG(load_power_w)::INT AS avg_load_power_w, LAST(battery_soc_percent, measured_at) AS last_soc_pct FROM ems.telemetry_inverter WHERE measured_at >= $1 AND measured_at < $1 + INTERVAL '15 minutes' AND site_id = $2 GROUP BY site_id, time_bucket('15 minutes', measured_at); ``` --- ## Timescale continuous aggregates (střídač → dashboard) Nad `ems.telemetry_inverter` běží dva **continuous aggregate** (TimescaleDB); oba se periodicky obnovují (řádově každých 15 minut). Definice CA je ve **verzovaných** migracích (`V011`, `V039`); **view** nad CA držíme v **repeatable** souborech (`db/views/R__*.sql`), aby šla měnit jedna aktuální definice bez nové V migrace. | Objekt | Bucket | View pro PostgREST / UI | Poznámka | |--------|--------|-------------------------|----------| | `ems.telemetry_inverter_hourly` | 1 hodina | `ems.vw_telemetry_hourly_7d` | CA a view v **V011**; `security_invoker` v **V031**. Hodinové trendy. | | `ems.telemetry_inverter_15m` | 15 minut | `ems.vw_telemetry_15m_7d` | **`db/views/R__071_vw_telemetry_15m_7d.sql`** – posledních 7 dní, zarovnání s 15min sloty přehledu. | **Frontend přehled** (`frontend/src/hooks/useDashboardData.ts`): skutečné výkony a SoC po slotech bere z **`/vw_telemetry_15m_7d`** (klíč slotu = začátek 15min intervalu v UTC, stejně jako `floorSlotUtcMs` v grafu). Horní karty a **aktuální SoC** v grafu jsou dál z **`vw_site_status`** (poslední 1min vzorek) a z WebSocketu `/ws/telemetry`, aby „teď“ odpovídalo boxu i po refreshi agregátu. **Plánovač** počáteční SoC nečte z těchto view – bere poslední řádek z `ems.telemetry_inverter` (`planning_engine._load_site_context`). --- ## Konfigurace (env proměnné) ```env TELEMETRY_POLL_INTERVAL_SEC=60 MODBUS_CONNECT_TIMEOUT_SEC=5 MODBUS_READ_TIMEOUT_SEC=3 ``` `TELEMETRY_POLL_INTERVAL_SEC` a chybové prahy zatím nejsou v kódu používány; smyčka běží každých 60 s přímo v `run_telemetry_loop_wrapper`. --- ## Otevřené body - [x] Základní mapování Deye (holding registry 500–673) v `telemetry_collector.py` - [ ] Doplnit Modbus registry Teltonika z dokumentace / Loxone šablony - [ ] Doplnit Modbus registry Samsung z dokumentace / Loxone šablony - [ ] Ověřit Unit ID všech zařízení při instalaci - [ ] Optimalizovat čtení Deye jako jeden `read_holding_registers` blok místo jednotlivých registrů