Hyperion mioty Payload Beschreibung

1. Versionshistorie

2. Überblick

Der Hyperion-Energiezähler ist ein Gerät von Sentinum, das Energiemessdaten über das MIOTY-Kommunikationsprotokoll überträgt. Dieses Dokument beschreibt die Nutzlaststruktur, die verfügbaren Profile und die Felddefinitionen für die Firmware-Version 1.3 und höher.

Geräteinformationen:

• EUI-Typ: FCA84A0000000006
• Hersteller: Sentinum
• Protokoll: MIOTY
• Unterstützte Version: 1.3+

3. Nutzlaststruktur

Header (für alle Profile gleich)

Jede Hyperion-Nutzlast beginnt mit einer gemeinsamen Header-Struktur:

Anforderungen an die Nutzdaten:

• Nutzlastdaten werden nur übertragen, wenn fw_minor_ver >= 3 und status == 0.
• Die Profilauswahl wird über das Profilfeld gesteuert.

4. Nutzdatenprofile

Die Nutzdatenprofile werden im Folgenden beschrieben.

4.1. Profil 0: Vollständige Energiedaten (Big Endian)

Zweck: Umfassende elektrische Messungen, einschließlich Leistung, Strom, Spannung, Energiezähler und Parameter zur Stromqualität.

Parameter:

Leistungsmessungen (W):

• p_l1_a, p_l2_a, p_l3_a: Wirkleistung pro Phase
• p_l123_a: Gesamtwirkleistung (Summe aller Phasen)

Strommessungen (mA):

• i_l1, i_l2, i_l3: Strom pro Phase
• i_l123: Gesamtstrom

Spannungsmessungen (V, skaliert mit /10):

• u_l1, u_l2, u_l3: Phasenspannungen
• u_l12, u_l23, u_l31: Leiter-Leiter-Spannungen

Energiezähler (Wh):

• e_ta_a_i: Gesamtimport an Wirkenergie
• e_ta_a_e: Gesamtexport an Wirkenergie
• e_ta_r_i: Gesamte Blindenergieaufnahme
• e_ta_r_e: Gesamte Blindenergieabgabe

Netzqualität:

• pf_l1, pf_l2, pf_l3: Leistungsfaktor pro Phase (skaliert mit /100)
• f: Frequenz in Hz (skaliert mit /10)

Systemstatus:

• pwr_fail: Zähler für Stromausfälle

4.2. Profil 1: Schwerpunkt auf Spannung und Strom (Big Endian)

Zweck: Detaillierte Spannungs- und Strommessungen mit Kennzahlen zur Netzqualität.

Felder:

Spannungsmessungen (V, skaliert mit /10):

• u_l1, u_l2, u_l3: Phasenspannungen
• u_l12, u_l23, u_l31: Leitungsspannungen

Strommessungen (mA):

• i_l1, i_l2, i_l3: Strom pro Phase
• i_l123: Gesamtstrom

Netzqualität:

• pf_l1, pf_l2, pf_l3: Leistungsfaktor pro Phase (skaliert mit /100)
• f: Frequenz in Hz (skaliert mit /10)

4.3. Profil 2: Leistungs- und Stromanalyse (Big Endian)

Zweck: Konzentriert sich auf Leistungsmessungen und Stromanalyse unter Berücksichtigung der Netzqualität.

Felder:

Leistungsmessungen (W):

• p_l1_a, p_l2_a, p_l3_a: Wirkleistung pro Phase
• p_l123_a: Gesamtwirkleistung

Strommessungen (mA):

• i_l1, i_l2, i_l3: Strom pro Phase
• i_l123: Gesamtstrom

Netzqualität:

• pf_l1, pf_l2, pf_l3: Leistungsfaktor pro Phase (skaliert mit /100)
• f: Frequenz in Hz (skaliert mit /10)

4.4. Profil 3: Nur Energiezähler (Big Endian)

Zweck: Energieerfassungsdaten für Abrechnungs- und Überwachungsanwendungen.

Felder:

Energiezähler (Wh):

• e_ta_a_i: Gesamte importierte Wirkleistung
• e_ta_a_e: Gesamte exportierte Wirkleistung
• e_ta_r_i: Gesamtblindleistungsbezug
• e_ta_r_e: Gesamtblindleistungsabgabe

4.5. Profil 4: Erweiterte historische Daten (Little Endian)

Zweck: Umfassende historische Daten mit zeitbasierten Energieaufzeichnungen und Konfigurationsparametern.

Felder:

Zeit und Index

• Index: Datensatzindex
• epoch: Aktueller Zeitstempel
• epoch_old: Vorheriger Zeitstempel

Zeitbasierte Energiezähler

Tarif 1 (T1)

• e_t1_a_i: Wirkleistungsbezug
• e_t1_a_e: Wirkleistungseinspeisung
• e_t1_r_i: Blindleistungsbezug
• e_t1_r_e: Blindleistungseinspeisung

Tarif 2 (T2)

• e_t2_a_i: Wirkleistungsbezug
• e_t2_a_e: Wirkleistungseinspeisung
• e_t2_r_i: Blindenergiebezug
• e_t2_r_e: Blindenergieabgabe

Strommessungen (mA)

• i_l1, i_l2, i_l3: Strom pro Phase
• i_l4: Zusätzliche Strommessung
• i_l123: Gesamtstrom

Leistungsmessungen (W)

• p_l1_a, p_l2_a, p_l3_a: Wirkleistung pro Phase
• p_l123_a: Gesamtwirkleistung
• p_l123_a_avg: Durchschnittliche Gesamtwirkleistung

Spannungsmessungen (V, skaliert mit ÷10)

• u_l1, u_l2, u_l3: Phasenspannungen

Netzqualität

• f: Frequenz in Hz (skaliert mit ÷10)
• pf_l1, pf_l2, pf_l3: Leistungsfaktor pro Phase (skaliert mit ÷10)

Transformator-Konfiguration

• ct_act_prim: Aktuelles Primärverhältnis des Stromwandlers
• ct_old_prim: Altes Primärverhältnis des Stromwandlers
• ct_act_sec: Aktuelles Sekundärverhältnis des Stromwandlers
• ct_old_sec: Alte Sekundärverhältnis des Stromwandlers
• vt_act_prim: Aktuelles Primärverhältnis des Spannungswandlers
• vt_old_prim: Altes Primärverhältnis des Spannungswandlers
• vt_act_sec: Aktuelles Sekundärverhältnis des Spannungswandlers
• vt_old_sec: Altes Sekundärverhältnis des Spannungswandlers

5. Datendekodierung

Endianness

• Profile 0–3: Big-Endian-Kodierung
• Profil 4: Little-Endian-Kodierung

Datentypen und Skalierung

Namenskonvention für Feldnamen

• Spannung: u_lX (X = Phasennummer oder Leitungsbezeichnung)
• Strom: i_lX (X = Phasennummer oder Gesamtwert)
• Leistung: p_lX_a (Wirkleistung, X = Phase oder Gesamtwert)
• Energie: e_tX_Y_Z
  • t = Tarif (ta = Gesamt, t1/t2 = Tarif 1/2)
  • Y = Energieart (a = Wirkenergie, r = Blindenergie)
  • Z = Richtung (i = Import, e = Export)
• Leistungsfaktor: pf_lX (X = Anzahl der Phasen)
• Frequenz: f
• Transformatorverhältnisse: ct_* = Stromwandler, vt_* = Spannungswandler
• Format: {ct|vt}_{act|old}_{prim|sec} für aktuelle/historische Primär- und Sekundärwerte

6. Anwendungsbeispiele

• Profil 0: Für umfassende Überwachung mit allen verfügbaren Parametern.
• Profil 1: Für Netzqualitätsanalysen und Lastüberwachung.
• Profil 2: Für Leistungsanalysen und Lastüberwachung.
• Profil 3: Für Abrechnungsanwendungen, bei denen ausschließlich Gesamtenergiewerte benötigt werden.
• Profil 4: Für die historische Datenerfassung und erweiterte Analysen.

7. Datenauswertung

// Beispiel: Umrechnung des Spannungsmesswerts
const voltage_raw = 2350; // Rohwert aus u_l1
const voltage_actual = voltage_raw / 10; // = 235,0 V

// Beispiel: Umrechnung des Leistungsfaktors
const pf_raw = -85; // Rohwert aus pf_l1 (Big-Endian-Profile)
const pf_actual = pf_raw / 100; // = -0,85 (kapazitive Last)

// Beispiel: Berechnung des Energieverbrauchs
const energy_import = e_ta_a_i; // in Wh
const energy_export = e_ta_a_e; // in Wh
const net_consumption = energy_import - energy_export; // Nettoenergie

// Beispiel: Interpretation des Stromwandlerverhältnisses
const ct_primary = ct_act_prim; // Primärverhältnis des Stromwandlers
const ct_secondary = ct_act_sec; // Sekundärverhältnis des Stromwandlers
const ct_ratio = ct_primary / ct_secondary; // Tatsächliches Stromwandlerverhältnis

8. Versionskompatibilität

Dieses Design unterstützt die Hyperion-Firmware-Version 1.3 und höher.

Die Nutzlaststruktur hängt von den folgenden Bedingungen ab:

• fw_minor_ver >= 3: Erforderlich für die Übertragung von Nutzlastdaten.
• status == 0: Zeigt den normalen Betriebsstatus an. Nutzlastdaten sind nur verfügbar, wenn diese Bedingung erfüllt ist.

Bei Firmware-Versionen vor 1.3 sind nur Header-Informationen verfügbar.

9. Technische Hinweise

• Keine versteckten Felder: Alle Datenfelder sind in der dekodierten Nutzlast sichtbar und zugänglich.
• Sichtbare Komponenten: Seriennummern, Versionsinformationen und CT/VT-Verhältnisse werden transparent übertragen und können direkt dekodiert werden.
• Bedingte Logik: Alle Nutzdatenfelder hängen von der Firmware-Version, dem Gerätestatus und dem ausgewählten Profil ab.
• Datenvalidierung: Bei der Implementierung von Nutzdaten-Decodern ist die korrekte Behandlung der Endianness erforderlich.
• Profiloptimierung: Verschiedene Profile optimieren die Nutzdatengröße für spezifische Anwendungsfälle und Anwendungsszenarien.
• Zeitbasierte Daten: Profil 4 enthält historische Daten einschließlich Epochen-Zeitstempeln für erweiterte Zeitreihenanalysen.
• Transformatorverhältnisse: CT- und VT-Verhältnisse werden als 16-Bit-Werte übertragen, die die aktive Transformatorkonfiguration darstellen.
• Optimiertes Design: Optimierte Komponentendefinitionen reduzieren unnötige Komplexität bei gleichzeitiger Beibehaltung der vollen Funktionalität.