IoTLabs wM-Bus Gateway เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ชิป ESP32 รองรับมาตรฐาน Wireless M-Bus (wM-Bus) สำหรับรับข้อมูลจากมิเตอร์และเซ็นเซอร์ที่รองรับมาตรฐานดังกล่าว โดยได้รับการออกแบบให้สามารถทำงานร่วมกับ Home Assistant
Wireless M-Bus (Wireless Meter Bus) เป็นโปรโตคอลสื่อสารไร้สายที่ออกแบบมาสำหรับการอ่านข้อมูลจากสมาร์ทมิเตอร์จากระยะไกลโดยเฉพาะ เช่น มิเตอร์ก๊าซ มิเตอร์น้ำ และมิเตอร์ไฟฟ้า ซึ่งโดยทั่วไปมักใช้งานโดยผู้ให้บริการสาธารณูปโภค แต่เกตเวย์ wM-Bus ช่วยให้สามารถนำมาตรฐานนี้มาใช้งานในระบบบ้านอัจฉริยะ (Home Automation) เพื่อเชื่อมต่อและรับข้อมูลจากมิเตอร์และเซ็นเซอร์
สเปคของ wM-Bus Gateway :
- ไมโครคอนโทรลเลอร์หลัก – ESP32 แบบดูอัลคอร์ พร้อมการเชื่อมต่อ Wi-Fi และ Bluetooth Low Energy (BLE)
- จอแสดงผล – จอ OLED ขนาด 1.3 นิ้ว สำหรับแสดงค่าการวัดและสถานะการทำงานแบบเรียลไทม์
- wM-Bus
- ตัวรับสัญญาณวิทยุความถี่ 868 MHz ใช้ชิป Semtech SX1276 (โมดูล RFM95/RFM96 ตามซอร์สโค้ด)
- รองรับเฟรมข้อมูล T1 และ C1 และใช้งานร่วมกับไลบรารี wmbusmeters ได้
- เสาอากาศ
- เสาอากาศ 2.4 GHz ในตัว สำหรับ Wi-Fi และ Bluetooth
- เสาอากาศภายนอกแบบ SMA สำหรับ Wireless M-Bus ข้อควรระวัง: ต้องต่อเสาอากาศก่อนเปิดใช้งานอุปกรณ์ เพื่อป้องกันความเสียหายต่อวงจรรับส่งสัญญาณ
- คุณสมบัติอื่น ๆ
- ปุ่มด้านบน สำหรับสลับหน้าจอแสดงผล
- ปุ่มด้านล่าง สำหรับรีเซ็ตอุปกรณ์
- ไฟ LED แสดงสถานะในตัว
- แหล่งจ่ายไฟ – 5V DC ผ่านพอร์ต Micro USB
- ขนาด – 70 × 36 × 15 มม.
เฟิร์มแวร์ผสานการทำงานของ wmbusmeters, ESPHomeและโค้ดที่พัฒนาขึ้นเอง โดยมีทั้งซอร์สโค้ดและไฟล์ไบนารีให้ดาวน์โหลดบน GitHub, ผู้ใช้สามารถแฟลชเฟิร์มแวร์ผ่านเครื่องมือบนเว็บของ IoTLabs ซึ่งประกอบด้วย Flasher, Improv BLE และ Serial สำหรับตั้งค่าการเชื่อมต่อ Wi-Fi ผ่าน Bluetooth หรือ USB
ภายใน GitHub repo ยังมีไฟล์กำหนดค่า blueprint.yaml สำหรับ ESPHome ซึ่งผู้ใช้สามารถแก้ไขและปรับแต่งให้ตรงกับความต้องการของตนเองได้
การรองรับ ESPHome ช่วยให้อุปกรณ์สามารถผสานการทำงานกับ Home Assistant ได้อย่างสมบูรณ์ โดยจอ OLED ขนาด 1.3 นิ้ว ที่ติดตั้งมาในตัวจะแสดงข้อมูลต่อไปนี้เป็นค่าเริ่มต้น
- ข้อมูลการวัดที่ได้รับจากมิเตอร์
- สถานะการทำงานของอุปกรณ์ เช่น การเชื่อมต่อ Wi-Fi ความแรงของสัญญาณ และสถานะการรับข้อมูล
- กิจกรรมล่าสุดของอุปกรณ์ รวมถึงพารามิเตอร์ของการรับส่งสัญญาณวิทยุ
เกตเวย์ยังสามารถทำหน้าที่เป็น Bluetooth Proxy เพื่อส่งต่อข้อมูลจากเซ็นเซอร์ BLE ไปยัง Home Assistant พร้อมกับรองรับการรับข้อมูล wM-Bus ได้ในเวลาเดียวกัน นอกจากนี้ยังสามารถส่งข้อมูลผ่าน MQTT, Native API, REST API และ TCP/UDP Socket ได้อีกด้วย
นอกจากใช้สำหรับอ่านข้อมูลจากมิเตอร์แล้ว wM-Bus Gateway ยังสามารถเชื่อมต่อกับระบบคิดค่าบริการสาธารณูปโภค เก็บข้อมูลแบบเรียลไทม์สำหรับงานอัตโนมัติและการสร้างกราฟ รวมถึงวิเคราะห์การใช้ทรัพยากรเพื่อช่วยตรวจจับความผิดปกติ เช่น การรั่วไหลของน้ำ สามารถอ่านรายละเอียดเพิ่มได้จากหน้าผลิตภัณฑ์
wM-Bus Gateway วางจำหน่ายในราคาประมาณ $50 (~1,700฿) บน Lectronz หรือ Tindie
ทั้งนี้ wM-Bus เป็นมาตรฐานที่ใช้งานแพร่หลายในยุโรป แต่บางประเทศ เช่น อินเดียและรัสเซีย ก็ใช้งานที่ย่านความถี่ประมาณ 868 MHz เช่นกัน ขณะที่บางประเทศใช้ย่าน 433 MHz ส่วนในประเทศไทย แม้จะสามารถใช้งานอุปกรณ์ wM-Bus ที่นำเข้ามาได้ แต่ระบบมิเตอร์สาธารณูปโภคโดยทั่วไปยังไม่ได้ใช้มาตรฐานนี้เป็นหลัก ส่วนในสหรัฐอเมริกา มิเตอร์ส่วนใหญ่ใช้ระบบ AMR (Automatic Meter Reading) ซึ่งเป็นมาตรฐานเฉพาะ และมักทำงานบนย่านความถี่ 915 MHz.
แปลจากบทความ : IoTLabs wM-Bus gateway – An ESP32 device with Wireless M-Bus connectivity for Home Assistant
บรรณาธิการข่าวและบทความภาษาไทย CNX Software ได้มีความสนใจในด้านเทคโนโลยี โดยเฉพาะ Smart Home และ IoT