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Symcon_Belevo_Energiemanage…/Manager/module.php
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2026-05-12 14:34:29 +02:00

621 lines
25 KiB
PHP

<?php
class Manager extends IPSModule
{
public function Create()
{
parent::Create();
// Properies und Systemvariablen registrieren
$this->RegisterPropertyInteger("Peakleistung", 0);
$this->RegisterPropertyInteger("Ueberschussleistung", 0);
$this->RegisterPropertyInteger("Netzbezug", 0); // Initialisierung mit 0
$this->RegisterPropertyString("Verbraucher_Liste", "[]");
$this->RegisterPropertyBoolean("UmschaltpunktStatisch", false); // Initialisierung mit 0
$this->RegisterPropertyInteger("Umschalt_Solarladen", 100); // Initialisierung mit 0
$this->RegisterPropertyInteger("Umschalt_Peakshaving", 10000); // Initialisierung mit 0
$this->RegisterPropertyBoolean("HauptmanagerAktiv", false); // Initialisierung mit 0
$this->RegisterPropertyInteger("ManagerID", 0); // Initialisierung mit 0
$this->RegisterPropertyInteger("DatenHoch", 0); // Initialisierung mit 0
$this->RegisterPropertyInteger("DatenZuruck", 0); // Initialisierung mit 0
$this->RegisterPropertyInteger("Interval", 2); // Recheninterval
$this->RegisterVariableBoolean("Is_Peak_Shaving", false);
// Timer registrieren
$this->RegisterTimer(
"Timer_DistributeEnergy",
$this->ReadPropertyInteger("Interval") * 1000,
"IPS_RequestAction(" .
$this->InstanceID .
', "DistributeEnergy", "");'
);
}
public function ApplyChanges()
{
parent::ApplyChanges();
$this->SetTimerInterval(
"Timer_DistributeEnergy",
$this->ReadPropertyInteger("Interval") * 1000
);
}
public function RequestAction($Ident, $Value)
{
switch ($Ident) {
case "DistributeEnergy":
// Fallunterscheidung, ist der Manager stand-alone oder in einem verbund mit Hauptmanager?
if ($this->ReadPropertyBoolean("HauptmanagerAktiv") == true) {
// Wenn im Verbund, parse die Verbraucherdaten und sende sie dem Hauptmanager, sofern dieser aktiv ist
$data = json_decode(
GetValue($this->ReadPropertyInteger("DatenZuruck")),
true
);
if (isset($data["Timestamp"])) {
$timestamp = $data["Timestamp"];
$currentTime = time();
if ($currentTime - $timestamp < 3600) {
$this->DistributeEnergy_Extern();
} else {
$sendarray = [
"Netzbezug" => GetValue(
$this->ReadPropertyInteger("Netzbezug")
),
"Timestamp" => time(),
];
SetValue(
$this->ReadPropertyInteger("DatenHoch"),
json_encode($sendarray)
);
$this->DistributeEnergy();
}
} else {
$sendarray = [
"Netzbezug" => GetValue(
$this->ReadPropertyInteger("Netzbezug")
),
"Timestamp" => time(),
];
SetValue(
$this->ReadPropertyInteger("DatenHoch"),
json_encode($sendarray)
);
$this->DistributeEnergy();
}
} else {
// wenn stand-alone, rufe einfach die Methode zum verteilen auf
$this->DistributeEnergy();
}
break;
case "ApplyChanges":
$this->ApplyChanges();
break;
default:
throw new Exception("Invalid Ident");
}
}
public function DistributeEnergy()
{
// Alle Energieverbraucher auslesen und dekodieren
$Verbraucher_Liste = json_decode(
$this->ReadPropertyString("Verbraucher_Liste"),
true
);
if (empty($Verbraucher_Liste)) {
// Wenn keine Verbruacher angemeldet sind abbrechen
return;
}
// Hilfsvariabeln initialiseren
$filteredVerbraucher = []; // Array das später mit allen Verbrauchsdaten der Energieverbraucher gefüllt wird
$allIdle = true; // Variable zur Überprüfung, ob alle Benutzer Idle = true sind
$totalAktuelle_Leistung = 0; // Variable zur Summierung der Aktuelle_Leistung Werte
$helpvar_offset_peakermitteln = 0; // Variable zur Summierung der Aktuelle_Leistung Werte
// Fülle das Array mit allen entsprechenden Werten der Verbraucher ab
foreach ($Verbraucher_Liste as $user) {
// Werte direkt von der Verbraucher-Instanz abrufen
$Aktuelle_Leistung = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent("Power", $user["Verbraucher"])
); // Aktuelle Leistung durch Power ersetzt
$Bezogene_Energie = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent("Bezogene_Energie", $user["Verbraucher"])
);
$PV_Prio = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent("PV_Prio", $user["Verbraucher"])
);
$Sperre_Prio = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent("Sperre_Prio", $user["Verbraucher"])
);
$idle = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent("Idle", $user["Verbraucher"])
);
$powerStepsJson = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent("PowerSteps", $user["Verbraucher"])
);
$powerSteps = json_decode($powerStepsJson, true);
$delta = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent("Leistung_Delta", $user["Verbraucher"])
);
// Verbraucher-Daten zum gefilterten Array hinzufügen
$filteredVerbraucher[] = [
"Verbraucher" => $user["Verbraucher"],
"InstanceID" => $user["Verbraucher"],
"Aktuelle_Leistung" => $Aktuelle_Leistung,
"Bezogene_Energie" => $Bezogene_Energie,
"PV_Prio" => $PV_Prio,
"Sperre_Prio" => $Sperre_Prio,
"Idle" => $idle,
"PowerSteps" => $powerSteps,
"Leistung_Delta" => $delta,
];
// Überprüfen, ob alle Benutzer Idle = true sind (bereit für eine Leistungsänderung), wenn einer nicht ist, wird später verworfen...
if (!$idle) {
$allIdle = false;
}
// Addiere die aktuell bereits verwendete Leistung auf, um sie bei der verteilung zu berücksichtigen
$totalAktuelle_Leistung += $Aktuelle_Leistung - $delta;
}
// Variante der Leistungsregelung (Überschuss, Peak) ermitteln und aktuellen Netzbezug bereitstellen
$Netzbezug = GetValue($this->ReadPropertyInteger("Netzbezug"));
$Peakleistung = $this->ReadPropertyInteger("Peakleistung");
$Ueberschussleistung = $this->ReadPropertyInteger(
"Ueberschussleistung"
);
// Dynamische ermittlung der Betriebsart
if ($this->ReadPropertyBoolean("UmschaltpunktStatisch") == false) {
// Fallunterscheidung ob auf Solarladen oder Peakshaving gerregelt wird.
if ($Netzbezug < ($Peakleistung + $Ueberschussleistung) / 2) {
$remainingPower = -1 * (-1 * $Ueberschussleistung + $Netzbezug);
$Is_Peak_Shaving = false;
} else {
$remainingPower = $Peakleistung - $Netzbezug;
$Is_Peak_Shaving = true;
}
}
// Statische ermittlung der Betriebsart
else {
if (
$Netzbezug < $this->ReadPropertyInteger("Umschalt_Solarladen")
) {
$remainingPower = -1 * (-1 * $Ueberschussleistung + $Netzbezug);
$Is_Peak_Shaving = false;
} elseif (
$Netzbezug > $this->ReadPropertyInteger("Umschalt_Peakshaving")
) {
$remainingPower = $Peakleistung - $Netzbezug;
$Is_Peak_Shaving = true;
} elseif ($this->GetValue("Is_Peak_Shaving") == false) {
$remainingPower = -1 * (-1 * $Ueberschussleistung + $Netzbezug);
$Is_Peak_Shaving = false;
} elseif ($this->GetValue("Is_Peak_Shaving") == true) {
$remainingPower = $Peakleistung - $Netzbezug;
$Is_Peak_Shaving = true;
}
}
// Aktuelle bereits verwendete Leistung auf die verbleibende Leistung als Offset summieren.
$remainingPower += $totalAktuelle_Leistung;
// Frage alle Energieverbraucher ab, was sie für Leistungen benötigen könnten
foreach ($Verbraucher_Liste as $user) {
if (IPS_InstanceExists($user["Verbraucher"])) {
IPS_RequestAction(
$user["Verbraucher"],
"GetCurrentData",
$Is_Peak_Shaving
);
}
}
// Abbrechen wenn es keine Verbruacher gibt, die verfügbar sind
if (empty($filteredVerbraucher)) {
return;
}
// Wenn nicht alle Benutzer Idle = true sind, oder sich der zustand von Is_Peak_shaving gerade verändert hat rufe SetAktuelle_Leistung mit Aktuelle_Leistung Werten auf, (alle Verbraucher behalten die aktuelle Leistung)
if (
!$allIdle ||
$Is_Peak_Shaving != $this->GetValue("Is_Peak_Shaving")
) {
foreach ($filteredVerbraucher as $user) {
IPS_RequestAction(
$user["InstanceID"],
"SetAktuelle_Leistung",
$user["Aktuelle_Leistung"]
);
}
$this->SetValue("Is_Peak_Shaving", $Is_Peak_Shaving);
return;
}
$this->SetValue("Is_Peak_Shaving", $Is_Peak_Shaving);
// Sortiere die Verbruacher nach Priorität entweder der PV_Prio oder der Peak Prio
usort($filteredVerbraucher, function ($a, $b) use ($Is_Peak_Shaving) {
$primaryKey = $Is_Peak_Shaving ? "Sperre_Prio" : "PV_Prio";
// Wenn die Prio geleich ist, sortiere danach welcher verbraucher bisher am wenigsten Energie bekommen hat.
if ($a[$primaryKey] == $b[$primaryKey]) {
return round($a["Bezogene_Energie"] / 2000) <=>
round($b["Bezogene_Energie"] / 2000);
}
return $a[$primaryKey] <=> $b[$primaryKey];
});
// Primärschlüssel für die Priorität basierend auf dem Parameter auswählen (für sortierung in gruppen anschliessend)
$priorityKey = $Is_Peak_Shaving ? "Sperre_Prio" : "PV_Prio";
// Schleife durch alle Prioritäten
$priorities = array_unique(
array_column($filteredVerbraucher, $priorityKey)
);
$groupedUsers = [];
foreach ($priorities as $priority) {
$groupedUsers[$priority] = array_filter(
$filteredVerbraucher,
function ($user) use ($priority, $priorityKey) {
return $user[$priorityKey] == $priority;
}
);
}
// Jetzt werden die energien pro gruppe verteilt (Immer alle pro prio in einer gruppe miteinander)
foreach ($groupedUsers as $priority => $users) {
// Verbraucher mit gleicher Priorität sammeln
$samePriorityUsers = isset($groupedUsers[$priority])
? $groupedUsers[$priority]
: [];
// Wenn keine Verbraucher mit gleicher Priorität vorhanden sind, überspringen
if (empty($samePriorityUsers)) {
continue;
}
$withZero = [];
$withoutZeroHigh = [];
$withoutZeroLow = [];
// Sammle alle Verbraucher die nicht null als Verbruach annehmen können. (inkl. sortierung in positive und Negative)
foreach ($samePriorityUsers as $entry) {
$withZero[] = $entry;
if (min($entry["PowerSteps"]) > 0) {
$withoutZeroHigh[] = $entry;
}
if (max($entry["PowerSteps"]) < 0) {
$withoutZeroLow[] = $entry;
}
}
// positiven Verbrauchern die nicht 0 annhemen können bereits den minimalwert zuteilen
if (!empty($withoutZeroHigh)) {
foreach ($withoutZeroHigh as $entry) {
$instanceID = $entry["InstanceID"];
$minPowerStep = min($entry["PowerSteps"]);
}
}
// negativen Verbrauchern die nicht 0 annhemen können bereits den minimalwert zuteilen
if (!empty($withoutZeroLow)) {
foreach ($withoutZeroLow as $entry) {
$instanceID = $entry["InstanceID"];
$minPowerStep = max($entry["PowerSteps"]);
}
}
// Nun die Verbrucher verteilen, die auch 0 erhalten können.
$samePriorityUsers = $withZero;
$userEnergyProv = [];
foreach ($samePriorityUsers as $entry) {
$instanceID = $entry["InstanceID"];
// Schutz: falls PowerSteps nicht gesetzt oder kein Array ist
$steps =
isset($entry["PowerSteps"]) &&
is_array($entry["PowerSteps"])
? $entry["PowerSteps"]
: [0];
// Wenn 0 als möglicher Step vorhanden ist -> 0 setzen
$minStep = min($steps);
$maxStep = max($steps);
if (in_array(0, $steps, true)) {
$userEnergyProv[$instanceID] = 0;
continue;
} elseif ($minStep > 0) {
// nur positive Schritte -> minimalen positiven Wert einsetzen
$userEnergyProv[$instanceID] = $minStep;
// entspricht deinem vorherigen Verhalten: remainingPower reduzieren
$remainingPower -= $minStep;
} elseif ($maxStep < 0) {
// nur negative Schritte -> maximalen (am wenigsten negativen) Wert einsetzen
$userEnergyProv[$instanceID] = $maxStep;
// entspricht deinem vorherigen Verhalten: remainingPower erhöhen (maxStep ist negativ)
$remainingPower += $maxStep;
} else {
// Mixed (positive & negative) aber kein 0 -> Fallback 0 (ändere wenn nötig)
$userEnergyProv[$instanceID] = 0;
}
}
// Beginne mit aktiver Verteilung
if ($remainingPower >= 0) {
// Alle Schritte der Benutzer in einem Array sammeln
$allSteps = [];
foreach ($samePriorityUsers as $user) {
foreach ($user["PowerSteps"] as $step) {
if ($step >= 0) {
$allSteps[] = [
"user" => $user["InstanceID"],
//"Leistung_Delta" => $user["Leistung_Delta"],
"step" => $step,
];
}
}
}
// Sortiere die Schritte nach Größe
usort($allSteps, function ($a, $b) {
return $a["step"] <=> $b["step"];
});
//if remaining power >0
// Iteriere durch alle Schritte
foreach ($allSteps as $entry) {
$user = $entry["user"];
$powerstep = $entry["step"];
// Überprüfe, ob noch genügend verbleibende Energie für den nächsten Schritt vorhanden ist
if (
$remainingPower >=
$powerstep - $userEnergyProv[$user]
) {
// oder bedingung testen
// Aktualisiere die verbleibende Energie und die bereitgestellte Energie für den Benutzer
$remainingPower -= $powerstep - $userEnergyProv[$user];
$userEnergyProv[$user] = $powerstep;
}
}
// Prüfen, dass jeder User mindestens seinen minimalwert an Leistung bekommt
foreach ($userEnergyProv as $userInstanceID => $leistung) {
// Innerhalb der Schleife: alle nicht-negativen Leistungen sammeln
$positiveValues = array_filter(
array_column(
$samePriorityUsers,
"PowerSteps",
"InstanceID"
)[$userInstanceID],
function ($l) {
return $l >= 0;
}
);
// Falls keine Werte ≥ 0 vorhanden sind, auf 0 zurückfallen
$fallbackMinimum = empty($positiveValues)
? max(
array_column(
$samePriorityUsers,
"PowerSteps",
"InstanceID"
)[$userInstanceID]
)
: min($positiveValues);
// minimalleistung = dieser Fallback
$minimalleistung = $fallbackMinimum;
//den höheren Wert wählen und für IPS negativieren
if (abs($leistung) > abs($minimalleistung)) {
$schreibleistung = $leistung;
} else {
$schreibleistung = $minimalleistung;
}
// Die Veteilten Leistungen auf die Verbruacher schreiben
if (IPS_InstanceExists($userInstanceID)) {
IPS_RequestAction(
$userInstanceID,
"SetAktuelle_Leistung",
$schreibleistung
);
}
}
} else {
// Alle Schritte der Benutzer in einem Array sammeln
$allSteps = [];
foreach ($samePriorityUsers as $user) {
foreach ($user["PowerSteps"] as $step) {
if ($step <= 0) {
$allSteps[] = [
"user" => $user["InstanceID"],
"step" => -1 * $step,
];
}
}
}
// Sortiere die Schritte nach Größe
usort($allSteps, function ($a, $b) {
return $a["step"] <=> $b["step"];
});
$remainingPower = $remainingPower * -1;
// Iteriere durch alle Schritte
foreach ($allSteps as $entry) {
$user = $entry["user"];
$powerstep = $entry["step"];
// Überprüfe, ob noch genügend verbleibende Energie für den nächsten Schritt vorhanden ist
if (
$remainingPower >=
$powerstep - $userEnergyProv[$user]
) {
// oder bedingung testen
// Aktualisiere die verbleibende Energie und die bereitgestellte Energie für den Benutzer
$remainingPower -= $powerstep - $userEnergyProv[$user];
$userEnergyProv[$user] = $powerstep;
}
}
$remainingPower = $remainingPower * -1;
// Prüfen, dass jeder User mindestens seinen minimalwert an Leistung bekommt
foreach ($userEnergyProv as $userInstanceID => $leistung) {
// Innerhalb der Schleife: alle nicht-negativen Leistungen sammeln
$positiveValues = array_filter(
array_column(
$samePriorityUsers,
"PowerSteps",
"InstanceID"
)[$userInstanceID],
function ($l) {
return $l <= 0;
}
);
// Falls keine Werte ≥ 0 vorhanden sind, auf 0 zurückfallen
$fallbackMinimum = empty($positiveValues)
? min(
array_column(
$samePriorityUsers,
"PowerSteps",
"InstanceID"
)[$userInstanceID]
)
: max($positiveValues);
// minimalleistung = dieser Fallback
$minimalleistung = $fallbackMinimum;
// den höheren Wert wählen und negieren
if (abs($leistung) > abs($minimalleistung)) {
$schreibleistung = $leistung * -1;
} else {
$schreibleistung = $minimalleistung;
}
// Die Veteilten Leistungen auf die Verbruacher schreiben
if (IPS_InstanceExists($userInstanceID)) {
IPS_RequestAction(
$userInstanceID,
"SetAktuelle_Leistung",
$schreibleistung
);
}
}
}
}
}
public function DistributeEnergy_Extern()
{
// Systemvariablen abrufen
$Netzbezug = GetValue($this->ReadPropertyInteger("Netzbezug"));
$Verbraucher_Liste = json_decode(
$this->ReadPropertyString("Verbraucher_Liste"),
true
);
$filteredVerbraucher = [];
// Fülle das Array mit allen entsprechenden Werten der Verbraucher ab
foreach ($Verbraucher_Liste as $user) {
// Werte direkt von der Verbraucher-Instanz abrufen
$Aktuelle_Leistung = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent(
"Aktuelle_Leistung",
$user["Verbraucher"]
)
);
$Bezogene_Energie = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent("Bezogene_Energie", $user["Verbraucher"])
);
$PV_Prio = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent("PV_Prio", $user["Verbraucher"])
);
$Sperre_Prio = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent("Sperre_Prio", $user["Verbraucher"])
);
$idle = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent("Idle", $user["Verbraucher"])
);
$powerStepsJson = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent("PowerSteps", $user["Verbraucher"])
);
$delta = GetValue(
IPS_GetObjectIDByIdent("Leistung_Delta", $user["Verbraucher"])
);
$powerSteps = json_decode($powerStepsJson, true);
// Verbraucher-Daten zum gefilterten Array hinzufügen
$filteredVerbraucher[] = [
"Verbraucher" => $user["Verbraucher"],
"InstanceID" => $user["Verbraucher"],
"Aktuelle_Leistung" => $Aktuelle_Leistung,
"Bezogene_Energie" => $Bezogene_Energie,
"PV_Prio" => $PV_Prio,
"Sperre_Prio" => $Sperre_Prio,
"Idle" => $idle,
"PowerSteps" => $powerSteps,
"Leistung_Delta" => $delta,
"ParentManager" => $this->ReadPropertyInteger("ManagerID"),
];
}
$sendarray = [];
$sendarray = [
"User" => $filteredVerbraucher,
"Netzbezug" => $Netzbezug,
"Timestamp" => time(),
];
SetValue(
$this->ReadPropertyInteger("DatenHoch"),
json_encode($sendarray)
);
$answerArray = json_decode(
GetValue($this->ReadPropertyInteger("DatenZuruck")),
true
);
foreach ($answerArray["User"] as $user) {
IPS_RequestAction(
$user["InstanceID"],
"GetCurrentData",
$answerArray["Is_Peak_Shaving"]
);
IPS_RequestAction(
$user["InstanceID"],
"SetAktuelle_Leistung",
$user["Set_Leistung"]
);
}
}
}
?>