Tuya-Local项目：EARU多回路电能表设备支持实现解析

设备概述

EARU Electric EASEM-D是一款基于Tuya平台的多回路电能监测设备，具备19个电流钳位接口（3个主回路和16个子回路），支持三相电能计量和分布式负载监测功能。该设备通过Wi-Fi连接，能够实时监测各回路的电压、电流、功率及电能数据。

技术实现难点

1. 数据格式解析

设备采用Base64编码的原始(raw)数据类型传输测量数据，主要分布在以下DP点：

• 101-103：三相电压、电流、功率数据
• 104：合相总数据
• 105：子线路功率数据
• 106：子线路电流数据

每个DP点的数据包包含多个测量值，需要通过位掩码(mask)和字节序(endianness)设置进行精确提取。例如三相数据包中：

• 字节0-3：电压值（单位0.1V）
• 字节4-7：电流值（单位0.001A，有符号数）
• 字节8-11：功率值（单位0.001kW，有符号数）

2. 有符号数处理

设备使用二进制补码表示负值（如反向送电情况），在Python中解析时需要使用signed=True参数：

value_current = int.from_bytes(value_decoded[4:8], byteorder='little', signed=True)*0.001

3. 多回路数据组织

16个子回路的电流和功率数据集中存储在单个DP点(105和106)中，每个回路占用4字节空间，通过不同的位掩码进行提取。例如：

• SUB01：掩码000...FFFFFFFF0000
• SUB16：掩码FFFFFFFF000...0000

功能实现方案

电能计量功能

设备提供两种电能计量方式：

1. 分项计量：16个子回路独立电能累计(DP115-130)
2. 总计量：消耗电能(DP131)和发电电能(DP132)

所有电能值实际值为上报值的1/100，单位为kWh。

设备配置选项

1. 计量类型设置(DP108)：支持单相、三相等多种接线方式
2. 太阳能功能使能(DP109/112)：控制光伏发电计量功能
3. 电压倍数设置(DP111)：调整电压变比
4. CT检测(DP113)：监测电流互感器连接状态

技术实现建议

对于类似的多功能电能监测设备，建议采用以下实现策略：

1. 分层解析：先解码Base64原始数据，再按预定义结构提取各测量值
2. 动态掩码：为每个测量值定义精确的位掩码模式
3. 有符号处理：对可能为负值的测量项特别处理
4. 批量处理：对多回路数据采用循环方式生成传感器实体
5. 单位转换：在最终输出前统一进行单位换算

应用场景

该设备特别适合以下应用场景：

• 分布式光伏发电系统监测
• 商业建筑能源管理系统
• 工业用电分项计量
• 家庭能源消耗分析

通过Tuya-Local项目的集成，用户可以摆脱厂商APP限制，直接将设备数据接入智能家居平台，实现更灵活的能源管理和自动化控制。