«Ума палата»: так можно сказать сегодня про многие из бытовых электронных устройств. Так, собственно, и говорят, добавляя к названию приставку «умное»: «умный» холодильник, «умное» ТВ, «умные» часы — их уже десятки, если не сотни. И всё идёт к тому, что каждый потребляющий электричество предмет в доме и офисе в конце концов обзаведётся «интеллектом», который сделает его работу эффективней, а управление легче. Однако даже на этом красочном фоне порой выделяются устройства, функционал которых кажется не просто интеллектуальным, а волшебным. Об одном из таких сегодняшний рассказ: «суперумном» электрическом счётчике, способном подсчитать не только всю потреблённую электроэнергию в сумме, но и показать порцию каждого отдельного электроприбора.

Как работает бытовой электросчётчик, всем известно. На входе в квартиру к главному электрическому кабелю цепляется прибор, оценивающий потребляемую энергию. Больше века счётчик был механическим, сегодня он повсеместно заменяется электронным — уже без привычного колёсика, а потому более точным (что выгодно и для потребителя, и для поставщика), защищённым от накруток и функциональным. Электронный счётчик научили следить за тем, какой тариф должен применяться в текущий момент, а в последнее время даже самостоятельно отправлять показания на станцию сбора через радиосвязь, таким образом избавляя хозяина от необходимости списывать их вручную. Это уже «умный» счётчик. Однако всего его ума хватает лишь на то, чтобы посчитать суммарное потребление квартиры. Но давайте вообразим следующую ситуацию...

Представьте, что в квартире (или того хуже, в учреждении, на предприятии) появилось не совсем исправное электрическое устройство. И не суть важно, дряхлый ли это холодильник, насос ли для воды, система поддержания микроклимата или что-нибудь ещё. Важно, что такое устройство вдруг начинает потреблять больше электричества, чем ему положено. В конце месяца это, конечно, обнаруживается в необыкновенно большом счёте: ясно, что что-то пошло не так, но платить по счёту придётся всё равно, ведь энергия потрачена!

Что делать в таком случае? Счётчик, пусть даже «умный», вам не поможет. Но придёт на помощь чудесное устройство, настолько новое, что даже устоявшегося названия для него до сих пор нет: назовём его «суперумным» счётчиком или суперсчётчиком, для краткости. В настоящий момент несколько американских производителей работают над его вариантами — и пока ещё есть время и возможность попробовать сконструировать аналог самостоятельно и выйти с ним на рынок.

Дело в том, что каждое электрическое устройство потребляет электроэнергию так сказать по-своему, характерным только для него образом. Возьмите, например, холодильник. Он включается (грубо) на 10 минут каждый час — и если нарисовать график, по горизонтальной оси которого будет время, а по вертикальной потребляемая мощность, мы получим характерную картину: периоды 10-минутной активности, перемежающиеся часовым «отдыхом».


Однако это не вся информация, которую можно извлечь из электрической сети. Если бы можно было рассмотреть график потребления того же холодильника «под микроскопом», изучив, как меняется потребляемая мощность каждые несколько миллисекунд, мы увидели бы, что он отличается от графика потребления телевизора. Точно так же свой неповторимый график у микроволновой печи, комнатной люстры, пылесоса, компьютера и вообще любого устройства. Конечно, простой счётчик таких тонкостей не замечает. Но вот если бы можно было измерять потребляемую мощность с очень высокой частотой — тысячи, а может и миллионы раз в секунду — все эти тонкости стали бы видны.

Решить эту задачу можно, оснастив счётчик специальным микропроцессором. Правда, тут всплывает другая трудность: кабель на входе в квартиру всего один и графики потребления всех устройств накладываются друг на друга, образуя словно бы оркестр из инструментов, играющих одновременно. Но для суперсчётчика это не проблема — он в состоянии разложить суммарный график на компоненты.

А дальше начинается самое интересное. В память суперсчётчика заложены некоторые типичные графики: холодильников, телевизоров, кондиционеров и прочей распространённой бытовой и офисной техники. Скажем, видит он включающегося раз в час на десять минут потребителя — и узнаёт в нём холодильник, прописывает отдельной строчкой в отчёте. Точно так же отдельными строками будут прописаны там микроволновка, освещение (причём, вероятно, с разбивкой по комнатам), пылесос и вообще каждое устройство, потребляющее электричество. В случае, если какое-то устройство суперсчётчику неизвестно, он попросит хозяина его идентифицировать. Отчёт обновляется постоянно и доступен через интернет, так что его можно посмотреть на компьютере или, что ещё проще, в мобильном приложении на смартфоне.

Отчёт можно сделать максимально наглядным: секунда - и вы знаете, например, что подогрев аквариума потребляет больше микроволновки.
И тогда наша придуманная нами проблема решается на раз! Изучив отчёт, скажем, за неделю, мы видим, какое устройство сделало счёт за электричество необычно большим — и вызываем мастера для ремонта, либо просто меняем «провинившуюся» железку. Однако суперсчётчик пригодится и во множестве других ситуаций. Например:

- он поможет выявить устройства, ставшие слишком жадными до электроэнергии по современным меркам. Стандарты энергоэкономичности постоянно совершенствуются: электроника учится потреблять меньше, нормативы ужесточаются. Возможно, какие-то из устаревших устройств будет выгодно заменить более экономичными новыми?

- он поможет определить, что именно вы забыли выключить, уходя на работу или отправляясь в отпуск. Просто запросите отчёт о текущем потреблении — и включенный в розетку утюг или лампочка в подвале обнаружатся сразу.

- там, где электроэнергия дорога, либо её не хватает, такой счётчик поможет
оптимизировать потребление: выровнять график суммарного потребления, разнеся работу разных устройств во времени, предупредить о достижении пороговых значений.

- наконец, такой счётчик уже учат диагностировать проблемы в электрооборудовании. Невидимые извне поломки меняют график потребления электричества — и, скажем, внимательно «послушав», как потребляет электроэнергию стиральная машина, возможно выявить проблемы в её двигателе на самой ранней стадии.

Как видите, «суперсчётчик» будет полезен в каждой квартире, каждом доме. И несколько вариантов такого устройства в продаже уже имеются, по крайней мере в США, с назначением от бытового до промышленного и соответствующим разбросом цен: Verdigris, Sense, Neurio, Smappee. Однако, повторюсь, работа в целом только началась — и нашим студентам, и вообще энтузиастам «умной» техники пока ещё есть где приложить руку. Не упустите свой шанс!

Если вам понравилась статья - порекомендуйте ее своим друзьям, знакомым или коллегам, имеющим отношение к муниципальной или государственной службе. Нам кажется, что им это будет и полезно, и приятно.
При перепечатке материалов обязательна ссылка на первоисточник.