แพลตฟอร์มตรวจสอบพลังงานแบบโอเพนซอร์ส: Home Assistant, Node-RED และอื่นๆ
แพลตฟอร์มตรวจสอบพลังงานแบบโอเพนซอร์สและการเชื่อมต่อมิเตอร์
ระบบตรวจสอบพลังงานแบบโอเพนซอร์สโดยทั่วไปประกอบด้วยสามชั้น:
- มิเตอร์พลังงานที่วัดแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า กำลังไฟฟ้า และพลังงาน
- อินเทอร์เฟซการสื่อสารที่ส่งข้อมูลการวัด
- แพลตฟอร์มที่จัดเก็บ แสดงผล หรือดำเนินการกับข้อมูล
Home Assistant, Node-RED, OpenHAB, ioBroker, Zabbix และ ThingsBoard ล้วนสามารถใช้ในโครงการตรวจสอบพลังงานได้ แต่แต่ละตัวแก้ปัญหาที่แตกต่างกัน บางตัวเน้นระบบบ้านอัจฉริยะ บางตัวเน้นการไหลของข้อมูล และบางตัวเน้นการตรวจสอบอุปกรณ์หรือแดชบอร์ด IoT
คู่มือนี้อธิบายการเปรียบเทียบแพลตฟอร์มเหล่านี้และอธิบายวิธีเลือกวิธีการเชื่อมต่อ เช่น MQTT, Modbus TCP หรือ HTTP API ในพื้นที่ IAMMETER ถูกใช้เป็นตัวอย่างมิเตอร์พลังงานในทางปฏิบัติ เพราะมิเตอร์พลังงาน Wi-Fi ของ IAMMETER มีอินเทอร์เฟซแบบเปิดเหล่านี้โดยไม่ล็อกผู้ใช้ให้อยู่ในแพลตฟอร์มซอฟต์แวร์เดียว
Energy meter
│
│ MQTT, Modbus TCP, HTTP or local API
▼
Open-source platform
│
├── Dashboard and history
├── Automation and control
├── Alarms and notifications
└── Database or external analytics
1. แพลตฟอร์มตรวจสอบพลังงานควรมีอะไรบ้าง?
ก่อนเลือกซอฟต์แวร์ ให้กำหนดสิ่งที่โครงการต้องการนอกเหนือจากการอ่านค่ามิเตอร์แบบเรียลไทม์
ข้อกำหนดทั่วไปได้แก่:
- ค่ากำลังไฟฟ้าและพลังงานสะสมแบบเรียลไทม์
- การจัดเก็บข้อมูลย้อนหลังและแผนภูมิ
- การแสดงผลพลังงานนำเข้าและส่งออก
- แดชบอร์ดสำหรับวงจรเดียวหรือหลายวงจร
- การแจ้งเตือนเมื่อกำลังไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า หรือสถานะอุปกรณ์เปลี่ยนแปลง
- ระบบอัตโนมัติตามพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกิน อัตราค่าไฟ หรือสภาวะโหลด
- การเชื่อมต่อกับระบบบ้านอัจฉริยะหรือ IoT ที่มีอยู่
- การทำงานภายในเครือข่ายท้องถิ่น
- การเข้าถึงข้อมูลดิบสำหรับการคำนวณที่กำหนดเอง
ไม่ใช่ทุกแพลตฟอร์มที่จะมีฟังก์ชันทั้งหมดนี้โดยค่าเริ่มต้น ตัวอย่างเช่น เครื่องมือการไหลของข้อมูลอาจยอดเยี่ยมสำหรับระบบอัตโนมัติ แต่ต้องใช้ฐานข้อมูลและแดชบอร์ดแยกต่างหาก แพลตฟอร์มระบบบ้านอัจฉริยะอาจมีแดชบอร์ดพลังงานพร้อมใช้ แต่ไม่มีระบบหลายผู้เช่าหรือเวิร์กโฟลว์ระดับองค์กรที่โครงการอุตสาหกรรมต้องการ
2. เปรียบเทียบแพลตฟอร์มตรวจสอบพลังงานแบบโอเพนซอร์ส
| แพลตฟอร์ม | เหมาะสำหรับ | แดชบอร์ด | ระบบอัตโนมัติ | ข้อมูลย้อนหลัง | อินเทอร์เฟซมิเตอร์ทั่วไป |
|---|---|---|---|---|---|
| Home Assistant | ผู้ใช้บ้านอัจฉริยะ พลังงานแสงอาทิตย์ และระบบบ้าน | แดชบอร์ดในตัวและ Energy Dashboard | แข็งแกร่ง | ระบบบันทึกในตัว รองรับฐานข้อมูลภายนอก | HTTP integration, MQTT หรือ Modbus TCP |
| Node-RED | การไหลของข้อมูลที่กำหนดเอง การแปลง และตรรกะควบคุม | ตัวแก้ไขโฟลว์ แดชบอร์ดมักต้องใช้โหนดหรือเครื่องมือเพิ่มเติม | แข็งแกร่งมาก | มักจัดเก็บในฐานข้อมูลภายนอก | MQTT, HTTP หรือ Modbus TCP |
| OpenHAB | ระบบบ้านอัจฉริยะโอเพนซอร์ส | มีให้ผ่านอินเทอร์เฟซ openHAB | แข็งแกร่ง | รองรับผ่านบริการ persistence | HTTP, MQTT หรือ bindings |
| ioBroker | ระบบบ้านอัจฉริยะและการแสดงผลแบบ Adapter | มีให้ผ่านอะแดปเตอร์และเครื่องมือแสดงผล | แข็งแกร่ง | ขึ้นอยู่กับอะแดปเตอร์และที่จัดเก็บที่เลือก | Adapter, HTTP หรือ MQTT |
| Zabbix | การตรวจสอบสถานะอุปกรณ์ โครงสร้างพื้นฐาน และการแจ้งเตือน | แดชบอร์ดปฏิบัติการที่แข็งแกร่ง | เน้นทริกเกอร์และการแจ้งเตือน | ประวัติการตรวจสอบในตัว | การเก็บข้อมูล HTTP/API |
| ThingsBoard | อุปกรณ์ IoT แดชบอร์ดเทเลเมทรี และกฎเชน | แดชบอร์ด IoT ที่แข็งแกร่ง | ขับเคลื่อนด้วย Rule Engine | การจัดเก็บเทเลเมทรีในตัว | MQTT หรือ HTTP |
ควรเลือกแพลตฟอร์มตามเวิร์กโฟลว์ที่ต้องการ ไม่ใช่แค่ดูว่าสามารถแสดงค่ากำลังไฟฟ้าได้หรือไม่
3. Home Assistant หรือ Node-RED?
Home Assistant และ Node-RED เป็นสองตัวเลือกที่พบบ่อย แต่ไม่สามารถใช้แทนกันได้
เลือก Home Assistant เมื่อ:
- โครงการหลักคือบ้านอัจฉริยะ
- คุณต้องการเอนทิตี้พร้อมใช้และ Energy Dashboard
- ข้อมูลพลังงานจะถูกใช้ร่วมกับไฟ ระบบ HVAC การชาร์จ EV หรือเครื่องใช้ไฟฟ้า
- ผู้ใช้ชอบการกำหนดค่าและแดชบอร์ดมากกว่าการเขียนไปป์ไลน์ข้อมูลทั้งหมด
- ระบบอัตโนมัติในพื้นที่และการแจ้งเตือนมีความสำคัญ
เริ่มจาก คู่มือการเชื่อมต่อ IAMMETER Home Assistant สำหรับวิธีการเชื่อมต่อ IAMMETER ที่รองรับและรายละเอียดการกำหนดค่า
เลือก Node-RED เมื่อ:
- โครงการต้องการการแปลงข้อมูลที่กำหนดเอง
- ต้องเชื่อมต่อ API, โบรกเกอร์ หรืออุปกรณ์หลายตัวในโฟลว์เดียว
- คุณต้องการใช้ตรรกะควบคุมแบบภาพ
- ข้อมูลการวัดจะถูกเขียนไปยัง InfluxDB, SQL, Grafana หรือบริการภายนอกอื่น
- แอปพลิเคชันเป็นเวิร์กโฟลว์ที่กำหนดเองมากกว่าแดชบอร์ดพลังงานพร้อมใช้
เริ่มจาก คู่มือการเชื่อมต่อ IAMMETER Node-RED
ใช้ทั้งสองเมื่อ:
Home Assistant สามารถให้เอนทิตี้ แดชบอร์ด และควบคุมอุปกรณ์ ในขณะที่ Node-RED จัดการประสานงานที่ซับซ้อนกว่า ขอบเขตที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับว่าระบบใดควรเป็นเจ้าของระบบอัตโนมัติและข้อมูลย้อนหลัง
4. เลือกอินเทอร์เฟซมิเตอร์พลังงาน
แพลตฟอร์มเดียวกันอาจรองรับวิธีการเชื่อมต่อมากกว่าหนึ่งวิธี เลือกอินเทอร์เฟซตามทิศทางของข้อมูล ความต้องการรีเฟรช และสถาปัตยกรรมเครือข่าย
| อินเทอร์เฟซ | ทิศทางข้อมูล | เหมาะสำหรับ | สิ่งที่แพลตฟอร์มต้องการ |
|---|---|---|---|
| Local HTTP API | แพลตฟอร์มดึงข้อมูลจากมิเตอร์ | การเชื่อมต่อ LAN แบบง่ายและการอ่านค่าตามระยะเวลา | HTTP client หรือ native integration |
| Modbus TCP | แพลตฟอร์มดึงรีจิสเตอร์ | การตรวจสอบท้องถิ่นแบบหนึ่งวินาที ระบบอัตโนมัติ PLC และ SCADA | Modbus TCP client |
| MQTT | มิเตอร์เผยแพร่ไปยังโบรกเกอร์ | ผู้บริโภคหลายราย ระบบ IoT และโฟลว์ที่ขับเคลื่อนด้วยเหตุการณ์ | MQTT broker และ subscriber |
| HTTP/HTTPS upload | มิเตอร์ส่งไปยังเอนด์พอยต์ | เว็บแบ็กเอนด์ที่กำหนดเองหรือบริการรับข้อมูล IoT | HTTP receiver และ JSON parser |
การเชื่อมต่อมิเตอร์พลังงานด้วย MQTT
MQTT แยกมิเตอร์ออกจากแอปพลิเคชันที่ใช้ข้อมูล มิเตอร์เผยแพร่ไปยังโบรกเกอร์ และ Home Assistant, Node-RED, ThingsBoard หรือบริการที่กำหนดเองสามารถสมัครรับข้อมูลได้
MQTT มีประโยชน์เมื่อ:
- มีมากกว่าหนึ่งแอปพลิเคชันที่ต้องการข้อมูลการวัด
- มีโบรกเกอร์อยู่แล้ว
- โครงการใช้การประมวลผลแบบ Event-driven
- มิเตอร์ควรเริ่มส่งข้อมูลด้วยตนเอง
ดู เผยแพร่ข้อมูลพลังงาน IAMMETER ไปยัง MQTT Broker ของคุณ สำหรับการกำหนดค่า IAMMETER หัวข้อ และรายละเอียด payload
การเชื่อมต่อมิเตอร์พลังงานด้วย Modbus
Modbus TCP มีประโยชน์เมื่อแพลตฟอร์มต้องขอข้อมูลการวัดในพื้นที่ด้วยแผนผังรีจิสเตอร์ที่คาดเดาได้และช่วงเวลาการเรียกใช้ที่สั้น
เหมาะสำหรับ:
- ระบบอัตโนมัติกำลังไฟฟ้าแบบเรียลไทม์
- เซ็นเซอร์ Modbus ของ Home Assistant
- โฟลว์ Modbus ของ Node-RED
- การเชื่อมต่อ PLC, SCADA และเกตเวย์อุตสาหกรรม
ดู คู่มือมิเตอร์พลังงาน IAMMETER Modbus TCP
การเชื่อมต่อด้วย Local HTTP API
API ในพื้นที่มักเป็นตัวเลือกที่ง่ายที่สุดเมื่อแพลตฟอร์มหรือสคริปต์สามารถร้องขอ JSON โดยตรงจากที่อยู่ LAN ของมิเตอร์ วิธีนี้ไม่ต้องใช้โบรกเกอร์ แต่โดยปกติจะผูกแอปพลิเคชันเข้ากับมิเตอร์โดยตรงมากขึ้น
ดู คู่มือ API ในพื้นที่และเฟิร์มแวร์อินเทอร์เฟซของ IAMMETER
5. เส้นทางการเชื่อมต่อเฉพาะแพลตฟอร์ม
การตรวจสอบพลังงานด้วย Home Assistant
Home Assistant เหมาะสำหรับผู้ใช้ที่ต้องการให้ข้อมูลพลังงานมีส่วนร่วมในโมเดลบ้านอัจฉริยะที่กว้างขึ้น IAMMETER มีศูนย์กลางเอกสาร Home Assistant เฉพาะที่ครอบคลุมวิธีการเชื่อมต่อ เอนทิตี้ และข้อควรพิจารณาเกี่ยวกับ Energy Dashboard
หน้านี้ไม่ซ้ำเมทริกซ์การกำหนดค่า Home Assistant คู่มือเฉพาะยังคงเป็นแหล่งอ้างอิงหลักสำหรับรายละเอียดการกำหนดค่าเหล่านั้น
การตรวจสอบพลังงานด้วย Node-RED
Node-RED สามารถรับข้อมูลผ่าน MQTT ร้องขอ API ในพื้นที่ หรือใช้โหนด Modbus โฟลว์สามารถปรับมาตรฐานข้อมูลวัด ทริกเกอร์ระบบอัตโนมัติ และส่งข้อมูลไปยังฐานข้อมูลอนุกรมเวลาหรือแดชบอร์ด
OpenHAB และ ioBroker
OpenHAB และ ioBroker เหมาะสมเมื่อผู้ใช้ดำเนินการระบบนิเวศบ้านอัจฉริยะเหล่านี้อยู่แล้ว การเพิ่มมิเตอร์พลังงานเข้ากับแพลตฟอร์มที่มีอยู่มักจะง่ายกว่าการติดตั้งระบบอัตโนมัติที่สอง
Zabbix
Zabbix มีประโยชน์เมื่อความต้องการหลักคือการตรวจสอบการปฏิบัติงาน: ค่าปัจจุบัน สถานะอุปกรณ์ ประวัติ เกณฑ์ และการแจ้งเตือน ไม่ใช่ผลิตภัณฑ์เฉพาะสำหรับค่าไฟฟ้าหรือการวิเคราะห์พลังงานแสงอาทิตย์ แต่สามารถนำข้อมูลมิเตอร์เข้าสู่เวิร์กโฟลว์การตรวจสอบโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่
ThingsBoard
ThingsBoard เหมาะสำหรับเทเลเมทรี IoT แดชบอร์ดอุปกรณ์ และกฎเชน การรับข้อมูลผ่าน MQTT และ HTTP ทำให้มีประโยชน์สำหรับโครงการที่รวมมิเตอร์พลังงานเข้ากับอุปกรณ์ภาคสนามอื่น ๆ
6. IAMMETER เหมาะกับตรงไหน
มิเตอร์พลังงาน Wi-Fi ของ IAMMETER สามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งวัดแบบเปิดแทนที่จะผูกติดกับแอปพลิเคชันตรวจสอบเพียงตัวเดียว
ตระกูลมิเตอร์ IAMMETER ปัจจุบันครอบคลุมระบบเฟสเดียว แยกเฟส และสามเฟส จำนวนช่องสัญญาณวัดและเซ็นเซอร์แตกต่างกันไปตามรุ่น ในขณะที่สถาปัตยกรรมการเชื่อมต่อแบบเปิดช่วยให้ข้อมูลการวัดสามารถใช้งานได้โดยซอฟต์แวร์ท้องถิ่นและซอฟต์แวร์ของบุคคลที่สาม
อินเทอร์เฟซการเชื่อมต่อ IAMMETER ทั่วไปได้แก่:
- local HTTP API
- Modbus TCP
- MQTT และ MQTTS
- HTTP และ HTTPS upload
- TCP และ TLS upload
คู่มือเฟิร์มแวร์และอินเทอร์เฟซแบบเปิด เป็นแหล่งอ้างอิงหลักสำหรับความสามารถด้านมิเตอร์ในปัจจุบัน การกำหนดค่าเฟิร์มแวร์ และอินเทอร์เฟซรุ่นเก่า
7. เมื่อแพลตฟอร์มโอเพนซอร์สไม่เพียงพอ
แพลตฟอร์มระบบอัตโนมัติหรือ IoT แบบโอเพนซอร์สไม่ใช่ขอบเขตที่ดีที่สุดสำหรับโครงการตรวจสอบพลังงานเสมอไป
พิจารณาสถาปัตยกรรมอื่นเมื่อ:
- ผู้ใช้ต้องการอินเทอร์เฟซตรวจสอบพลังงานในพื้นที่พร้อมใช้โดยไม่ต้องประกอบส่วนประกอบหลายอย่าง
- องค์กรต้องการมิดเดิลแวร์ API สำหรับ ERP, EMS หรือ BMS
- ลูกค้ามีแบ็กเอนด์อยู่แล้วและต้องการเพียงตัวรับข้อมูลมิเตอร์
- โปรเจกต์ต้องการฐานข้อมูลที่ควบคุมโดยลูกค้าและเวิร์กโฟลว์การจัดการอุปกรณ์
IAMMETER มีสามเส้นทางเพิ่มเติม:
- IAMMETER-Docker สำหรับอินเทอร์เฟซตรวจสอบแบบโฮสต์เองพร้อมใช้
- IAMMETER-Central สำหรับมิดเดิลแวร์ข้อมูลระดับองค์กร
- การเชื่อมต่อโดยตรง สำหรับแบ็กเอนด์ที่ลูกค้าเป็นเจ้าของทั้งหมด
เปรียบเทียบตัวเลือกเหล่านี้ได้ที่ การตรวจสอบพลังงานแบบโฮสต์เองกับ IAMMETER
8. คำแนะนำตามกรณีการใช้งาน
| ความต้องการ | จุดเริ่มต้นที่แนะนำ |
|---|---|
| แดชบอร์ดพลังงานบ้านและระบบอัตโนมัติบ้านอัจฉริยะ | Home Assistant |
| การไหลของข้อมูล การแปลง และการควบคุมที่กำหนดเอง | Node-RED |
| การติดตั้ง OpenHAB หรือ ioBroker ที่มีอยู่ | เชื่อมต่อเข้ากับแพลตฟอร์มที่มีอยู่ |
| การตรวจสอบโครงสร้างพื้นฐานและการแจ้งเตือน | Zabbix |
| แดชบอร์ดเทเลเมทรี IoT และกฎเชน | ThingsBoard |
| การตรวจสอบไฟฟ้าหรือพลังงานแสงอาทิตย์ในพื้นที่พร้อมใช้ | IAMMETER-Docker |
| มิดเดิลแวร์สำหรับ ERP, EMS หรือ BMS ระดับองค์กร | IAMMETER-Central |
| การรับข้อมูลและฐานข้อมูลที่กำหนดเองทั้งหมด | การเชื่อมต่อเซิร์ฟเวอร์โดยตรง |
สำหรับการพัฒนาเซิร์ฟเวอร์โดยตรง ดูต่อที่ รับข้อมูลพลังงาน IAMMETER บนเซิร์ฟเวอร์ของคุณเอง สำหรับแผนที่สถาปัตยกรรมทั้งหมด ดูที่ พัฒนาระบบตรวจสอบพลังงานของคุณเอง
9. สรุป
แพลตฟอร์มตรวจสอบพลังงานแบบโอเพนซอร์สที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับสิ่งที่เกิดขึ้นหลังจากมิเตอร์ผลิตข้อมูล
- เลือก Home Assistant สำหรับแดชบอร์ดพลังงานบ้านอัจฉริยะและระบบอัตโนมัติ
- เลือก Node-RED สำหรับการไหลของข้อมูลที่ยืดหยุ่นและตรรกะควบคุม
- ใช้ OpenHAB หรือ ioBroker เมื่อเป็นแพลตฟอร์มระบบอัตโนมัติของบ้านอยู่แล้ว
- เลือก Zabbix สำหรับการตรวจสอบการปฏิบัติงานและการแจ้งเตือน
- เลือก ThingsBoard สำหรับเทเลเมทรี IoT และเวิร์กโฟลว์ Rule Engine
- ใช้ MQTT เมื่อแอปพลิเคชันหลายตัวควรใช้ข้อมูลมิเตอร์
- ใช้ Modbus TCP สำหรับการเรียกใช้ในพื้นที่ที่รวดเร็วและการเชื่อมต่อแบบอุตสาหกรรม
IAMMETER จัดหาอินเทอร์เฟซมิเตอร์แบบเปิด แพลตฟอร์มที่เลือกจะเป็นตัวกำหนดว่าข้อมูลการวัดจะถูกจัดเก็บ แสดงผล และใช้งานอย่างไร
อัปเดตล่าสุด: 16 กรกฎาคม 2026