Uni-Meter项目实现APSsystems EZHI的WebSocket输出支持

Uni-Meter项目实现APSsystems EZHI的WebSocket输出支持

uni-meter A universal electric meter data converter (emulator) 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/un/uni-meter

背景介绍

Uni-Meter是一个通用的电能计量转换器项目，能够将不同格式的电能数据转换为标准化的输出。最近该项目新增了对APSsystems EZHI系统的WebSocket输出支持，这是一个重要的功能扩展。

技术实现要点

1. 设备绑定流程

实现与EZHI系统的集成需要完成以下关键步骤：

1. 设备发现：EZHI通过HTTP GET请求访问/shelly端点获取设备信息
2. WebSocket配置：通过/rpc/Ws.SetConfig接口设置WebSocket连接参数
3. 设备重启：调用/rpc/Shelly.Reboot完成绑定过程
4. 数据推送：绑定成功后，通过WebSocket持续推送计量数据

2. 关键接口实现

设备信息接口

EZHI系统需要获取特定的设备信息格式：

{
    "id": "shellypro3em-b827eb364242",
    "mac": "B827EB364242",
    "model": "SPEM-003CEBEU",
    "gen": 2,
    "fw_id": "20241011-114455/1.4.4-g6d2a586",
    "ver": "1.4.4",
    "app": "Pro3EM",
    "auth_en": false,
    "auth_domain": null,
    "profile": "triphase"
}

WebSocket配置接口

/rpc/Ws.SetConfig接口需要处理如下格式的配置请求：

{
    "enable": true,
    "ssl_ca": "*",
    "server": "ws://192.168.1.96/meter"
}

并返回配置成功的响应。

重启接口

/rpc/Shelly.Reboot接口需要返回特定的响应格式：

{
    "body": "null",
    "code": 200,
    "headers": {
        "Connection": "close",
        "Content-Length": "4",
        "Content-Type": "application/json",
        "Server": "ShellyHTTP/1.0.0"
    },
    "message": "OK"
}

3. 数据推送机制

绑定完成后，Uni-Meter需要每2秒通过WebSocket推送电能数据，格式如下：

{
    "src": "shellypro3em-b827eb364242",
    "method": "NotifyStatus",
    "params": {
        "ts": 1741706274.67,
        "em:0": {
            "id": 0,
            "a_current": 0.24,
            "a_voltage": 230,
            "a_act_power": 54.85,
            "a_aprt_power": 54.85,
            "a_pf": 1,
            "a_freq": 50,
            "b_current": 0.24,
            "b_voltage": 230,
            "b_act_power": 54.85,
            "b_aprt_power": 54.85,
            "b_pf": 1,
            "b_freq": 50,
            "c_current": 0.24,
            "c_voltage": 230,
            "c_act_power": 54.85,
            "c_aprt_power": 54.85,
            "c_pf": 1,
            "c_freq": 50,
            "total_current": 0.72,
            "total_act_power": 164.55,
            "total_aprt_power": 164.55
        }
    }
}

技术挑战与解决方案

1. URI解析问题

在实现过程中，遇到了WebSocket配置请求中的JSON参数导致URI解析失败的问题。解决方案是在配置文件中添加URI解析模式的设置：

pekko.http {
   parsing {
      uri-parsing-mode = relaxed
   }
}

2. 设备兼容性问题

最初的实现基于Shelly Gen1 API规范，但实际测试发现EZHI系统需要Gen2 API规范的响应格式。通过调整接口响应内容解决了这一问题。

3. 数据同步问题

为确保数据实时性，实现了2秒间隔的定时推送机制，同时处理了WebSocket连接状态管理，确保连接断开后能正确重连。

应用场景

这一功能的实现使得Uni-Meter能够：

1. 作为虚拟Shelly Pro3EM设备与EZHI系统集成
2. 将各种输入源的电能数据转换为EZHI系统可识别的格式
3. 支持智能电网应用场景中的实时数据交互

总结

Uni-Meter项目通过实现WebSocket输出支持，成功扩展了与APSsystems EZHI系统的集成能力。这一功能不仅丰富了项目的应用场景，也为其他类似系统的集成提供了参考实现。未来可以考虑进一步优化数据推送机制，支持更多类型的智能电网设备。

uni-meter A universal electric meter data converter (emulator) 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/un/uni-meter