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芯步AC4-10A这款开关支持HTTP接口控制,开放程度相当友好。下面围绕“能耗统计控制”这个主题,聊聊二次开发的具体思路和落地方法。

一、 核心思路

所谓的能耗统计与控制,本质上就是“数据采集+逻辑控制”。由于AC4-10A本身是通断器(非计量版),它自身不带电能计量芯片,无法直接读取电压电流。因此,我们采用“外挂计量+核心控制”的架构:

  1. 控制层:利用AC4-10A的HTTP接口,远程开关电路。

  2. 感知层:在电路输入端加装带计量功能的互感器或电表(如PZEM系列或DL/T645协议的国网电表),采集电压、电流、功率。

  3. 大脑层:开发一个本地服务器(如Python脚本或Node-RED),定时读取电表数据,结合AC4-10A的状态,进行逻辑判断(如功率超限跳闸、定时任务)。

简单来说,AC4-10A就是你的执行手,电表是你的眼睛,而你自己写的代码就是大脑。

二、 准备工作

  1. 硬件准备

    • AC4-10A设备:确保已接入2.4G WiFi,网络稳定。

    • 带通讯功能的电表:选择支持Modbus-RTU(RS485接口)的导轨电表,成本低且工业稳定。

  2. 开发账号准备

    • 登录芯步开发者后台,获取属于你的 AppIDAppSecret。这是调用接口的钥匙。

  3. 环境准备

    • 任意编程语言环境(Python最推荐,库多)。

三、 技术:如何控制AC4-10A(代码层面)

既然要实现自动化,我们必须先能控制它。芯步的接口采用标准的HTTP POST请求,签名算法是双层MD5。

接口核心逻辑:

  • URLhttps://api.thingboot.com/{AppID}/device/control/

  • 鉴权参数sign (签名) 和 ts (时间戳)

  • 签名算法sign = MD5( MD5(AppSecret) + ts )

实战演示(Python版):假设我们要关闭开关(因为要统计能耗,先断电重置)。

这里稍微解释一下:官方支持 powerpoint(点动)、reset(复位)等指令,对于简单的能耗统计,我们只用 power1 来控制单路通断

四、 能耗统计控制逻辑的实现方案

有了控制基础,我们来搭完整的业务闭环。这里以一个 “充电桩防过载保护”“大功率电器能耗监控” 的场景为例。

系统流程图解:

  1. 定时采集:每2秒读取一次外部电表的当前功率。

  2. 逻辑判断

    • 如果 当前功率 > 设定的阈值(如2200W),则调用 control_device("power1", 0) 切断AC4-10A,保护电路。

    • 如果设备已断电且电流接近0,但用户远程点击了开启,则调用 control_device("power1", 1) 恢复供电。

  3. 数据记录:将读取到的功率值、开关状态存入数据库,生成日/月报表。

代码骨架示例(伪代码逻辑):