Java 2 Ada

Suivi de consommation éléctrique avec clef USB Teleinfo ADTEK

By stephane.carrez

Les compteurs EDF récent disposent d'un module émettant périodiquement des informations sur la consommation éléctrique. Le compteur utilise un protocol série à 1200 baud, le signal est modulé par une porteuse à 50Khz (Voir téléinformation EDF pour les détails ainsi que la Spéficiation Technique EDF). Cet article explique comment récupérer ces informations et les rendre visibles à travers plusieurs graphes. En deux mots, le principe est de récupérer les informations EDF, d'envoyer ces informations sur un serveur et afficher tous les graphes et résultats à travers un interface Web accessible depuis Internet.

bbox-teleinfo.png

Téléinformation avec clef USB ADTEK

La société Adtek propose un petit module Téléinfo USB permettant de récupérer la téléinformation via un port série. La communication se fait à 9600 baud, 8-bits, sans parité. Sous Linux, il faut charger les deux modules usbserial et ftdi_sio. Suivant la version du driver ftdi, la clef USB peut ne pas être reconnue, il faut alors indiquer les identifiants du fabricant et du produit lors du chargement du driver.

insmod usbserial.ko
insmod ftdi_sio.ko vendor=0x0403 product=0x6015

Si tout se passe bien le driver va créer le device /dev/ttyUSB0 lorsque la clef est montée:

usbserial: USB Serial Driver core
USB Serial support registered for FTDI USB Serial Device
ftdi_sio 2-2:1.0: FTDI USB Serial Device converter detected
usb 2-2: Detected FT232RL
usb 2-2: FTDI USB Serial Device converter now attached to ttyUSB0
usbcore: registered new interface driver ftdi_sio
ftdi_sio: v1.4.3:USB FTDI Serial Converters Driver

Petit agent de monitoring

Un petit agent de monitoring va lire en permanence les trames EDF de téléinformation via le port série. Il doit collecter les données et envoyer les résultats toutes les 5 minutes en utilisant un POST HTTP vers le serveur qui lui est donné au démarrage.

edf-teleinfo /dev/ttyUSB0 http://server/teleinfo.php &

Cet agent peut tourner dans un Raspberry Pi, un BeagleBone Black. Dans mon cas, je le fais tourner sur ma Bbox Sensation ADSL. A défaut, on peut utiliser un PC standard mais ce n'est pas optimal pour la consommation éléctrique. Source de l'agent: edf-teleinfo.c

La compilation de l'agent se fait simplement avec l'une des commandes suivantes:

gcc -o edf-teleinfo -Wall -O2 edf-teleinfo.c
arm-angstrom-linux-gnueabi-gcc -o edf-teleinfo-arm -Wall -O2 edf-teleinfo.c

Création des fichiers RRDtool

Le compteur EDF envoie une mesure toutes les 2 secondes (option -s de rrdtool). La consommation éléctrique est enregistrée sous deux data sources: hc (Heures creuses) et hp (Heures pleines). Les min, max et average sont calculés pour des périodes de 1 mn (30 mesures), 5mn (150 mesures) et 15 mn (450 mesures).

rrdtool create teleinfo-home.rrd -s 2 \
   DS:hc:COUNTER:300:0:4294967295 \
   DS:hp:COUNTER:300:0:4294967295 \
   RRA:AVERAGE:0.1:30:1800 \
   RRA:MIN:0.1:30:1800 \
   RRA:MAX:0.1:30:1800 \
   RRA:AVERAGE:0.1:150:1800 \
   RRA:MIN:0.1:150:1800 \
   RRA:MAX:0.1:150:1800 \
   RRA:AVERAGE:0.1:450:1800 \
   RRA:MIN:0.1:450:1800 \
   RRA:MAX:0.1:150:1800

Alors que les Heures creuses et Heures pleines sont définies comme COUNTER, l'intensité instantanée et la puissance apparente sont représentées avec des gauges variant de 0 à 70A ou 0 à 15000W.

rrdtool create teleinfo_power-home.rrd -s 2 \
   DS:ic:GAUGE:300:0:70 \
   DS:pap:GAUGE:300:0:15000 \
   RRA:AVERAGE:0.1:30:1800 \
   RRA:MIN:0.1:30:1800 \
   RRA:MAX:0.1:30:1800 \
   RRA:AVERAGE:0.1:150:1800 \
   RRA:MIN:0.1:150:1800 \
   RRA:MAX:0.1:150:1800 \
   RRA:AVERAGE:0.1:450:1800 \
   RRA:MIN:0.1:450:1800 \
   RRA:MAX:0.1:150:1800

La création des fichiers est à faire une seule fois sur le serveur. Si la création est faite dans un répertoire /var/lib/collectd/rrd alors on peut facilement utiliser Collectd Graph Panel pour l'affichage des graphes.

Collecte des informations

Sur le serveur, une page fait l'extraction des paramètres de la requête POST et remplit la base de données RRDtool.

L'agent envoit les informations suivantes:

  • date: le temps Unix correspondant à la première mesure,
  • end: le temps Unix de la dernière mesure,
  • hc: la valeur du compteur sur les heures creuses,
  • hp: la valeur du compteur sur les heures pleines,
  • ic: le courant instantané,
  • pap: la puissance apparente.

Comme l'agent envoie les données par lot de 150 valeurs (ou plus si il y a eu des problèmes de connection), la mise à jour se fait en insérant plusieurs valeurs à la fois. Dans ce cas, rrdupdate s'attend à avoir le timestamp Unix suivit des valeurs des deux data sources (courant et puissance). Voici un extrait de la commande:

rrdupdate \
  /var/lib/collectd/rrd/home/teleinfo/teleinfo_power-home.rrd \
  1379885272:4:1040 1379885274:4:1040 1379885276:4:1040 \
  1379885278:4:1040 1379885280:4:1040 1379885282:4:1040 \
  1379885284:4:1040 1379885286:4:1040 1379885288:4:1040 ...

Pour l'installation de la collecte, copier le fichier edf-collect.php sur le serveur en s'arrangeant pour rendre accessible la page via le serveur web. Source: edf-collect.php.txt

Affichage des informations

Collectd Graph Panel est une application web écrite en PHP et Javascript permettant d'afficher les graphes collectés par collectd. Si les graphes sont créés au bon endroit, alors cette application les reconnaitra et permettra de les afficher. Pour cela, il faut ajouter le plugin teleinfo.php dans le répertoire plugin. Source: teleinfo.php.txt

unzip CGP-0.4.1.zip
cp teleinfo.php.txt CGP-0.4.1/plugin/teleinfo.php

Voici le résultat (nettement améliorable mais c'est un premier pas)...

Et maintenant

Voir sa consommation éléctrique a un petit coté ludique. Parfois c'est surprenant de constater que la consommation éléctrique ne descend pas en dessous de 200W. Ceci dit c'est normal avec toutes ces Box, décodeurs, switch et autres appareils qui même en veille consomme quelques watts.

Suiviconso

Planete Domotique

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How to repair the USB connection problem on Android Samsung phones

By stephane.carrez 31 comments

Several Samsung Galaxy phones seem to have USB connection problems. Sometimes the USB connection stops working and even rebooting the phone does not solve the problem. This article gives the symptoms and explains how to fix that.

Symptoms

It took me a long time to figure out and fix the problem (looking at many forums, trying many solutions that never worked). The problem was not a driver problem on the PC, nor some dust on the USB connector but really a software/configuration problem on the Android phone itself. The symptoms were the following:

  • The phone is correctly configured in Settings -> Applications -> Development to USB mode (no development)
  • Plugging and unplugging the USB cable does not produce any event on the phone (it is as though you plug the charger: no USB icon in the status bar)
  • Rebooting the phone has no effect. USB is still not recognized (the USB icon does not appear in the status bar).
  • Rebooting the phone with the USB cable connected to the PC is better. The USB icon appears but it never disappears after unplug and the connection still does not work.
  • Under Windows, Samsung Kies tries to connect but the connection process never ends. Windows sees the USB device.
  • Under Ubuntu, the dmesg command reports an error when the USB cable is plugged:
[62752.296029] usb 2-6: new high speed USB device using ehci_hcd and address 38
[62752.429897] usb 2-6: configuration #1 chosen from 1 choice
[62752.431442] hub 2-6:1.0: bad descriptor, ignoring hub
[62752.431450] hub: probe of 2-6:1.0 failed with error -5
[62752.431543] cdc_acm 2-6:1.0: ttyACM0: USB ACM device
[62752.432560] hub 2-6:1.2: bad descriptor, ignoring hub
[62752.432567] hub: probe of 2-6:1.2 failed with error -5
  • However the device is recognized. Indeed, you can see it with lsusb.
  • You can even use the lsusb -D command to look at the details of the device. BUT, this command reports an error (can't get hub descriptor: Broken pipe) within its output:
$ lsusb -D /dev/bus/usb/002/014 
Device: ID 04e8:6601 Samsung Electronics Co., Ltd Z100 Mobile Phone
Device Descriptor:
  bLength                18
  bDescriptorType         1
  bcdUSB               2.00
  bDeviceClass            9 Hub
  bDeviceSubClass         0 Unused
  bDeviceProtocol         0 Full speed (or root) hub
  bMaxPacketSize0        64
  idVendor           0x04e8 Samsung Electronics Co., Ltd
  idProduct          0x6601 Z100 Mobile Phone
 ...
can't get hub descriptor: Broken pipe
Device Qualifier (for other device speed):
  bLength                10
  bDescriptorType         6
  bcdUSB               2.00
 ...

Resolution

1. Unplug the USB cable

2. On the cell phone, dial the following number: *#7284#

Once the last # is hit, the PhoneUtil application is launched. Choose USB -> Modem and then USB -> PDA mode.

The good mode should be PDA. Even if the mode is PDA, switch to Modem and then back to PDA.

3. Plug the USB cable.

Android PhoneUtil

Results

Once the cable is plugged, the USB device is recognized and the following messages are reported by dmesg:

[62941.921435] usb 2-6: new high speed USB device using ehci_hcd and address 39
[62942.054057] usb 2-6: configuration #2 chosen from 1 choice
[62942.086841] Initializing USB Mass Storage driver...
[62942.087128] scsi8 : SCSI emulation for USB Mass Storage devices
[62942.087310] usbcore: registered new interface driver usb-storage
[62942.087314] USB Mass Storage support registered.
[62942.087340] usb-storage: device found at 39
[62942.087344] usb-storage: waiting for device to settle before scanning
[62947.084396] usb-storage: device scan complete
[62947.085230] scsi 8:0:0:0: Direct-Access     SAMSUNG  GT-I5800 Card    0000 PQ: 0 ANSI: 2
[62947.088053] sd 8:0:0:0: Attached scsi generic sg4 type 0
[62947.096526] sd 8:0:0:0: [sdd] Attached SCSI removable disk

The lsusb -D command should now work without any problem (the can't get hub descriptor: Broken pipe error has gone).

Mounting the sdcard

Before mounting the sdcard, activate the USB mount connection on the phone by clicking on the USB icon in the status bar. Once this is done, dmesg will report more messages such as:

[66309.394438] sd 8:0:0:0: [sdd] 3862528 512-byte logical blocks: (1.97 GB/1.84 GiB)
[66309.394934] sd 8:0:0:0: [sdd] Assuming drive cache: write through
[66309.396297] sd 8:0:0:0: [sdd] Assuming drive cache: write through
[66309.396301]  sdd: sdd1

On Ubuntu, the sdcard is mounted with the following command:

$ sudo mount -t vfat /dev/sdd1 /mnt/storage

Android Device Development

For Android development, it is necessary to configure the udev (dynamic device management) service. It should be done before connecting the device. For this you have to create a rules file for udev. Create the following file /etc/udev/rules.d/51-android.rules and put:

SUBSYSTEM=="usb", ATTR{idVendor}=="0bb4", MODE="0666"
SUBSYSTEM=="usb", ATTR{idVendor}=="04e8", MODE="0666"

Make sure the file is readable:

# chmod a+r /etc/udev/rules.d/51-android.rules

Then, restart udev with

# service udev restart

References

Update 2017

Seven years after this initial post, people still have many problems with their USB connection. The solution presented here may not work anymore for some of you. You may checkout the following article that gives you more Android secret codes:

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