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Wasserzähler - Version 2 - all-in-device
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Hallo zusammen,
ich möchte in diesem Thread den Wasserzähler in der Version 2 vorstellen und diskutieren. In Version 1 waren 2 Komponeten notwendig (Hardware mit Kameraaufnahme, Docker-Server zur Auswertung). Das Zusammenspiel und die Konfiguration waren nicht immer ganz einfach.
Daher habe ich eine Nachfolgegeneration entwickelt, bei der alles in einem all-included Device umgesetzt ist und es noch um eine Web-basierte graphische Oberfläche zur einfachen Konfiguration ergänzt.
Das Grundprinzip basiert unverändert auf einem ESP32-Modul mit Kamera, welches regelmäßig ein Bild aufnimmt und durch Bilderkennung (Neuronale Netze, CNN) auswertet und den Zählerstand digitalisiert zur Verfügung stellt:
Hier ein Eindruck der graphischen Benutzeroberfläche:
Die Hardware ist wieder auf Thingiverse veröffentlicht, die Software könnt ihr als Firmware oder zum selber kompilieren auf GitHub finden. Dort gibt es auch ein Wiki mit Installations- und Konfigurationsanleitung.
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Software/Wiki: https://github.com/jomjol/AI-on-the-edge-device/wiki
Ich stehe hier gerne wieder für Feedback, Fragen oder einfach zur Hilfe zur Verfügung und freue mich, wenn dieser Thread genauso intensiv genutzt wird, wie bei der Version 1 (>1k Beiträge und >22k Aufrufe).
Beste Grüße und viel Spass beim Nachbauen,
Jomjol
P.S.: die neue Software ist sehr flexibel aufgebaut und kann grundsätzlich auch Bildererkennung / Neuronale Netze für andere Zwecke eingesetzt werden. Wer eine gute Idee oder Anregung hat oder bei eine Modifikation Unterstützung braucht - bitte auch gerne einfach hier posten.
Hi
bin für meine Wasseruhr auf diesen Beitrag aufmerksam geworden. Leider habe ich in der Ecke der Wohnung ganz gar keinen Stromanschluß.Hat jemand Erfahrung bzgl. Akkubetrieb des ESP32-Cams Aufbaus?
Beste Grüße
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Hi
bin für meine Wasseruhr auf diesen Beitrag aufmerksam geworden. Leider habe ich in der Ecke der Wohnung ganz gar keinen Stromanschluß.Hat jemand Erfahrung bzgl. Akkubetrieb des ESP32-Cams Aufbaus?
Beste Grüße
@pete0815 Akkubetrieb ist eher schwierig, da der ESP32 nicht auf Energiesparen ausgelegt ist. Das ESP32CAM Modul ist auch von seiner Bestückung nicht auf Akkubetrieb ausgelegt. Es verbraucht auch in einem DeepSleep noch mehrere mA, da z.B. Spannungkonverter mit relative hohem Eigenstrombedarf verbaut sind.
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@pete0815 Akkubetrieb ist eher schwierig, da der ESP32 nicht auf Energiesparen ausgelegt ist. Das ESP32CAM Modul ist auch von seiner Bestückung nicht auf Akkubetrieb ausgelegt. Es verbraucht auch in einem DeepSleep noch mehrere mA, da z.B. Spannungkonverter mit relative hohem Eigenstrombedarf verbaut sind.
@jomjol
Danke, ja hatte sowas schon aus meinem bisherigen angelesenem Eindruck bzgl. ESP8266 Betrieb vermutet. Den hätte ich freiwillig auch nicht auf Akkubetrieb laufen lassen :)Habe eben mal geschaut und es es gibt Batterieshields für 4 18650 Akkus. Das wären grob 12000mAh. Die Spannungsregler dadrauf werden einiges verbraten, sicherlich nicht optimal.
Kannst Du denn sagen, ob der ESP zwischen Bildaufnahmen in SleepModus geschickt wird bzw. ob das möglich ist zu konfigurieren? Wenn der ESP"durchläuft" macht das gar keinen Sinn.Ich sag mal so, in Größenordnung 4-6 Monaten einen Betrieb per Akku hinzubekommen wäre interessant alles Andere nervt eigentlich zu sehr.
Hier würde ich gerne dan Aufwand/Kosten abschätzen. Parallel geh ich doch nochmal gucken, ob ich nicht doch irgendwo ein Kabel durchzaubern könnte :) -
@jomjol
Danke, ja hatte sowas schon aus meinem bisherigen angelesenem Eindruck bzgl. ESP8266 Betrieb vermutet. Den hätte ich freiwillig auch nicht auf Akkubetrieb laufen lassen :)Habe eben mal geschaut und es es gibt Batterieshields für 4 18650 Akkus. Das wären grob 12000mAh. Die Spannungsregler dadrauf werden einiges verbraten, sicherlich nicht optimal.
Kannst Du denn sagen, ob der ESP zwischen Bildaufnahmen in SleepModus geschickt wird bzw. ob das möglich ist zu konfigurieren? Wenn der ESP"durchläuft" macht das gar keinen Sinn.Ich sag mal so, in Größenordnung 4-6 Monaten einen Betrieb per Akku hinzubekommen wäre interessant alles Andere nervt eigentlich zu sehr.
Hier würde ich gerne dan Aufwand/Kosten abschätzen. Parallel geh ich doch nochmal gucken, ob ich nicht doch irgendwo ein Kabel durchzaubern könnte :)@pete0815 Naja der ESP32 an sich hat schon einen ziemlich guten DeepSleep (<< 1 mA), aber die verbaute Schaltung in Verbindung mit der Kamera ist nicht gut gelöst für Stromsparen.
Wie gesagt, der 5V auf 3.3V Spannungsregler braucht selbst schon 1-2mA, es gibt dort auch andere, aber hier nicht verbaut.
Zudem kann die Kamera nicht sauber von der Spannungsversorgung getrennt werden und der Transistor für die FlashLED ist auch nicht optimal gewählt.In der aktuellen Konfiguration wird der ESP32 nicht in den DeepSleep geschickt - macht auch keinen Sinn (siehe oben). Damit ist er zumindest immer per HTML erreichbar. Wenn es mal ein Kameraboard mit besserem Ruhestrom gibt, wäre das vielleicht schon eine Option.
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Will nun auch seid über nem halben Jahr wieder mal eine neuere Software nutzen. Habe dazu die alten SD Karte formatiert und die Master Version 9.0 draufkopiert. Der Assistent zur Neueinrichtung ist toll. Habe jedoch ein Problem. Ich erstelle ein neues Referenz Image, edititiere dieses und will das Referenz Update speichern. Bekomme dann die Fehlermeldung, Die Datei existiert schon. Bei den weiteren Schritten im System ebeneso. Sobald ich die Config speichern will, kommt immer die Fehlermeldung. Datei existiert schon und er speichert nichts ab. Jemand eine Idee?
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Will nun auch seid über nem halben Jahr wieder mal eine neuere Software nutzen. Habe dazu die alten SD Karte formatiert und die Master Version 9.0 draufkopiert. Der Assistent zur Neueinrichtung ist toll. Habe jedoch ein Problem. Ich erstelle ein neues Referenz Image, edititiere dieses und will das Referenz Update speichern. Bekomme dann die Fehlermeldung, Die Datei existiert schon. Bei den weiteren Schritten im System ebeneso. Sobald ich die Config speichern will, kommt immer die Fehlermeldung. Datei existiert schon und er speichert nichts ab. Jemand eine Idee?
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@ecki945 Dann ist vermutlich irgendetwas beim SD-Kartezugriff schief gegangen. Vielleicht hilft einfach ein kompletter Restart. Im Zweifelsfall nochmals die SD-Karte formatieren und bespielen.
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Hallo @jomjol
nach einer längeren Pause habe ich meinen Wasserzähler reaktiviert. Die wesentliche Änderung ist eine ordentliche Spannungsversorgung: Hatte ich den ESP vorher über eine ca. 12m lange Leitung aus den 5V meines Raspberry Pi versorgt, ist es jetzt ein separates 1A-USB-Netzteil direkt am ESP -- und schon läuft's stabil ;-) . Kein Wunder, zieht der ESP doch gerne mal Impulse bis zu 500 mA (mit dem Labornetzteil gesehen).
Nun habe ich gerade frisch die Version 9.1.0 geflasht (hatte von letzter Woche noch 9.0.0), weil ich im Changelog gesehen habe, dass Du einen Fehler im decimal shift korrigiert hast. Ich meine aber, da ist immer noch was faul: Ich habe decimal shift = -3, weil die ersten drei Nachkommastellen der m³ noch digital vorliegen. Nur die 4. ist bei meinem Modell analog:
Obwohl Raw Value perfekt erkannt wird mit 4 Nachkommastellen, ist Value auf 1 Nachkommastelle gerundet. Wie bekomme ich die höhere Auflösung?
(Aktiviere ich Extended Resolution, gibt's im Raw Value eine 5. Stelle und beim Value eine zweite...) -
Hallo @jomjol
nach einer längeren Pause habe ich meinen Wasserzähler reaktiviert. Die wesentliche Änderung ist eine ordentliche Spannungsversorgung: Hatte ich den ESP vorher über eine ca. 12m lange Leitung aus den 5V meines Raspberry Pi versorgt, ist es jetzt ein separates 1A-USB-Netzteil direkt am ESP -- und schon läuft's stabil ;-) . Kein Wunder, zieht der ESP doch gerne mal Impulse bis zu 500 mA (mit dem Labornetzteil gesehen).
Nun habe ich gerade frisch die Version 9.1.0 geflasht (hatte von letzter Woche noch 9.0.0), weil ich im Changelog gesehen habe, dass Du einen Fehler im decimal shift korrigiert hast. Ich meine aber, da ist immer noch was faul: Ich habe decimal shift = -3, weil die ersten drei Nachkommastellen der m³ noch digital vorliegen. Nur die 4. ist bei meinem Modell analog:
Obwohl Raw Value perfekt erkannt wird mit 4 Nachkommastellen, ist Value auf 1 Nachkommastelle gerundet. Wie bekomme ich die höhere Auflösung?
(Aktiviere ich Extended Resolution, gibt's im Raw Value eine 5. Stelle und beim Value eine zweite...)@rupert-s Das ist komisch, da genau dieser Fehler eigentlich in der 9.1.0 beseitigt sein sollte. Ich kann es leider selbst nicht testen. Aber im Issue (https://github.com/jomjol/AI-on-the-edge-device/issues/385) gab es die RM, dass das Problem gelöst ist. Änderung im Code ist auch enthalten.
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@jomjol sagte in Wasserzähler - Version 2 - all-in-device:
Was verstehst du unter "Überlaufproblem"?
wie man im Bild sieht, wandert die letzte Stelle aus dem Sichtbereich (im o.g. Beispiel die 3). Diese Ziffer wird dann nicht mehr erkannt. Als Wert wird dann ein N (51N.93159) übergeben.
Der letzte richtig erkannte Wert war 513,8898. Ich könnte mir also eine Lösung vorstellen, einfach die 513 weiter zu verwenden und nur die Nachkommastellen zu aktualisieren (solange das plausible ist)... -
@jomjol sagte in Wasserzähler - Version 2 - all-in-device:
Was verstehst du unter "Überlaufproblem"?
wie man im Bild sieht, wandert die letzte Stelle aus dem Sichtbereich (im o.g. Beispiel die 3). Diese Ziffer wird dann nicht mehr erkannt. Als Wert wird dann ein N (51N.93159) übergeben.
Der letzte richtig erkannte Wert war 513,8898. Ich könnte mir also eine Lösung vorstellen, einfach die 513 weiter zu verwenden und nur die Nachkommastellen zu aktualisieren (solange das plausible ist)...@rene_hm sagte in Wasserzähler - Version 2 - all-in-device:
ch könnte mir also eine Lösung vorstellen, einfach die 513 weiter zu verwenden und nur die Nachkommastellen zu aktualisieren (solange das plausible ist)...
und woher weisst die KI, dass es nicht schon der Wechsel von 5 auf 6 ist?
kein Support per PN! - Fragen im Forum stellen - es gibt fast nichts, was nicht auch für andere interessant ist.
Benutzt das Voting rechts unten im Beitrag wenn er euch geholfen hat.
der Installationsfixer: curl -fsL https://iobroker.net/fix.sh | bash -
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@rene_hm sagte in Wasserzähler - Version 2 - all-in-device:
ch könnte mir also eine Lösung vorstellen, einfach die 513 weiter zu verwenden und nur die Nachkommastellen zu aktualisieren (solange das plausible ist)...
und woher weisst die KI, dass es nicht schon der Wechsel von 5 auf 6 ist?
@homoran weil im o.g. Beispiel nach der 513 die 514 kommt und solange die Nachkommstellen größer werden und den Nulldurchlauf noch nicht gesehen haben, könnte man das annehmen. Klar, das gilt nur dann, wenn der Wasserverbrauch in der gegebenen Abtastrate keinen weiteren oder mehrere Nulldurchläufe verursachen, was m.E. aber eher unwahrscheinlich ist (zumindest in meiner Anwendung)
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@rene_hm sagte in Wasserzähler - Version 2 - all-in-device:
ch könnte mir also eine Lösung vorstellen, einfach die 513 weiter zu verwenden und nur die Nachkommastellen zu aktualisieren (solange das plausible ist)...
und woher weisst die KI, dass es nicht schon der Wechsel von 5 auf 6 ist?
@homoran weil im o.g. Beispiel nach der 513 die 514 kommt und solange die Nachkommstellen größer werden und den Nulldurchlauf noch nicht gesehen haben, könnte man das annehmen. Klar, das gilt nur dann, wenn der Wasserverbrauch in der gegebenen Abtastrate keinen weiteren oder mehrere Nulldurchläufe verursachen, was m.E. aber eher unwahrscheinlich ist (zumindest in meiner Anwendung)
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@rene_hm sagte in Wasserzähler - Version 2 - all-in-device:
ch könnte mir also eine Lösung vorstellen, einfach die 513 weiter zu verwenden und nur die Nachkommastellen zu aktualisieren (solange das plausible ist)...
und woher weisst die KI, dass es nicht schon der Wechsel von 5 auf 6 ist?
@homoran weil im o.g. Beispiel nach der 513 die 514 kommt und solange die Nachkommstellen größer werden und den Nulldurchlauf noch nicht gesehen haben, könnte man das annehmen. Klar, das gilt nur dann, wenn der Wasserverbrauch in der gegebenen Abtastrate keinen weiteren oder mehrere Nulldurchläufe verursachen, was m.E. aber eher unwahrscheinlich ist (zumindest in meiner Anwendung)
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@homoran weil im o.g. Beispiel nach der 513 die 514 kommt und solange die Nachkommstellen größer werden und den Nulldurchlauf noch nicht gesehen haben, könnte man das annehmen. Klar, das gilt nur dann, wenn der Wasserverbrauch in der gegebenen Abtastrate keinen weiteren oder mehrere Nulldurchläufe verursachen, was m.E. aber eher unwahrscheinlich ist (zumindest in meiner Anwendung)
@rene_hm ich hab es schon nach dem ersten mal verstanden ;-)
Aber du setzt Wissen voraus, das die KI nicht hat.
Die KI sieht außerdem nur alle 5 Minuten eine Momentaufnahme, kann also gar nicht wissen wie viele Nulldurchläufe in der Zwischenzeit existierten -
@homoran weil im o.g. Beispiel nach der 513 die 514 kommt und solange die Nachkommstellen größer werden und den Nulldurchlauf noch nicht gesehen haben, könnte man das annehmen. Klar, das gilt nur dann, wenn der Wasserverbrauch in der gegebenen Abtastrate keinen weiteren oder mehrere Nulldurchläufe verursachen, was m.E. aber eher unwahrscheinlich ist (zumindest in meiner Anwendung)
@rene_hm sagte in Wasserzähler - Version 2 - all-in-device:
@homoran weil im o.g. Beispiel nach der 513 die 514 kommt und solange die Nachkommstellen größer werden und den Nulldurchlauf noch nicht gesehen haben, könnte man das annehmen. Klar, das gilt nur dann, wenn der Wasserverbrauch in der gegebenen Abtastrate keinen weiteren oder mehrere Nulldurchläufe verursachen, was m.E. aber eher unwahrscheinlich ist (zumindest in meiner Anwendung)
Hallo zusammen,
die Software hat genau den von euch beschriebenen Algorithmus:- wenn ein "N" erkannt wird, dann wird es mit dem letzten Wert (aus Previous Value) ersetzt.
- wenn der Parameter "CheckDigitIncreaseConsisstency" aktiviert ist, dann findet auch genau dies Konsistenzprüfung statt, ob die Stellen vorher schon einen Nulldurchgang hatten. Wie @rene_hm richtig bemerkt hat, funktioniert das nur zuverlässig, wenn zwischen zwei Messungen nicht mehrere Nulldurchläufe stattgefunden haben. Daher ist die Funktion nur bei hybriden Zählern (analog + digital) sinnvoll, da man dann genau davon ausgehen kann.
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@rene_hm sagte in Wasserzähler - Version 2 - all-in-device:
@homoran weil im o.g. Beispiel nach der 513 die 514 kommt und solange die Nachkommstellen größer werden und den Nulldurchlauf noch nicht gesehen haben, könnte man das annehmen. Klar, das gilt nur dann, wenn der Wasserverbrauch in der gegebenen Abtastrate keinen weiteren oder mehrere Nulldurchläufe verursachen, was m.E. aber eher unwahrscheinlich ist (zumindest in meiner Anwendung)
Hallo zusammen,
die Software hat genau den von euch beschriebenen Algorithmus:- wenn ein "N" erkannt wird, dann wird es mit dem letzten Wert (aus Previous Value) ersetzt.
- wenn der Parameter "CheckDigitIncreaseConsisstency" aktiviert ist, dann findet auch genau dies Konsistenzprüfung statt, ob die Stellen vorher schon einen Nulldurchgang hatten. Wie @rene_hm richtig bemerkt hat, funktioniert das nur zuverlässig, wenn zwischen zwei Messungen nicht mehrere Nulldurchläufe stattgefunden haben. Daher ist die Funktion nur bei hybriden Zählern (analog + digital) sinnvoll, da man dann genau davon ausgehen kann.
@jomjol Dann ist da aber noch was nicht optimal...
Mein Beispiel.. ich habe vor kurzem einen neuen Zähler bekommen, der hat also bei 0 angefangen zu zählen..
Leider ist noch eine relativ große Luftblase drin, die wandert, so dass die Erkennung noch nicht opimal ist..
Wir haben also aktll 26.xxx Der Konsistenzcheck ist eingeschaltet und korrigier die Fehlerkennungen "meistens"
Aber scheinbar wir der Prevalue immer wieder mal vergessen...
Ich bin jetzt aus dem Urlaub zurückgekomen und er hat nicht mehr nur 26.xxx auf der Uhr gehabt sondern angeblich 04026.xxx also 4000 qm mehr als vorher...
Der Prevalue war dabei leer... Ich habe ihn neu gesetzt und jetzt ignoriert er die erkannte 4 an der 2 Stelle von links wieder..
Diesen Fehler hatte ich in den letzten Wochen schon einige male...
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@rene_hm sagte in Wasserzähler - Version 2 - all-in-device:
@homoran weil im o.g. Beispiel nach der 513 die 514 kommt und solange die Nachkommstellen größer werden und den Nulldurchlauf noch nicht gesehen haben, könnte man das annehmen. Klar, das gilt nur dann, wenn der Wasserverbrauch in der gegebenen Abtastrate keinen weiteren oder mehrere Nulldurchläufe verursachen, was m.E. aber eher unwahrscheinlich ist (zumindest in meiner Anwendung)
Hallo zusammen,
die Software hat genau den von euch beschriebenen Algorithmus:- wenn ein "N" erkannt wird, dann wird es mit dem letzten Wert (aus Previous Value) ersetzt.
- wenn der Parameter "CheckDigitIncreaseConsisstency" aktiviert ist, dann findet auch genau dies Konsistenzprüfung statt, ob die Stellen vorher schon einen Nulldurchgang hatten. Wie @rene_hm richtig bemerkt hat, funktioniert das nur zuverlässig, wenn zwischen zwei Messungen nicht mehrere Nulldurchläufe stattgefunden haben. Daher ist die Funktion nur bei hybriden Zählern (analog + digital) sinnvoll, da man dann genau davon ausgehen kann.
@jomjol sagte in Wasserzähler - Version 2 - all-in-device:
CheckDigitIncreaseConsisstency
ich habe den CheckDigitIncreaseConsisstency jetzt mal eingeschaltet. Mal schauen, was passiert.
wenn ein "N" erkannt wird, dann wird es mit dem letzten Wert (aus Previous Value) ersetzt
sollte das auch ohne o.g. check passieren?
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