Como ler o seu próprio medidor inteligente com um RTL-SDR

Para ler seu próprio medidor inteligente com um RTL-SDR, conecte um dongle RTL2832U a um celular ou computador, sintonize a faixa de 900 MHz e decodifique as mensagens de consumo que o medidor já transmite. A maioria dos medidores de energia elétrica e gás da América do Norte envia uma leitura acumulada a cada 30 segundos ou a cada poucos minutos, sem criptografia e em texto aberto.

Passo 1: Descubra se o seu medidor transmite

Observe o medidor antes de comprar qualquer coisa. A maioria dos medidores de energia elétrica e gás da América do Norte instalados nas últimas décadas possui um módulo automático de leitura de medidores, para que um veículo que passe ou um coletor fixo possa lê-los sem visita ao local. Esses módulos transmitem mesmo que ninguém esteja escutando.

Os endpoints Itron ERT geralmente têm uma marcação ERT e um número de série na face ou em um adesivo. Os medidores de gás costumam ter um pequeno módulo preso ao registrador, em vez de um módulo integrado. Se você não conseguir identificar, sua concessionária normalmente pode informar que tipo de endpoint você tem.

Algumas concessionárias usam redes em malha com dados criptografados. Se for o seu caso, nenhum receptor conseguirá decodificar os dados. Isso é um impedimento definitivo, não um problema de sintonia.

Passo 2: Compre o dongle certo

Qualquer dongle USB RTL-SDR baseado no RTL2832U serve para o trabalho. Dongles com sintonizador R820T ou R820T2 são a escolha segura padrão e normalmente custam entre US$ 25 e US$ 40. O RTL-SDR Blog V4 é a recomendação habitual para a primeira compra, pois vem com um conjunto de antenas decente.

• Confirme se o anúncio indica RTL2832U. Esse chip é o que faz do dongle um rádio definido por software, e não um simples sintonizador de TV.
• Prefira um modelo com um conector SMA para poder trocar a antena depois.
• Existem sintonizadores E4000 e FC0012 mais antigos, e a maioria funciona, mas são mais raros e têm suporte menos completo do que a família R820T.

Passo 3: Conecte o dongle a um celular ou a um PC

Você tem duas opções práticas: conectar o dongle a um celular ou deixá-lo em um computador que fique parado. Ambas resultam nos mesmos dados.

Em Android ou Chromebook, basta um adaptador USB OTG. Se o celular reiniciar ou o dongle cair sob carga, um hub USB com alimentação externa geralmente resolve, pois esses dongles consomem mais corrente do que um celular costuma fornecer.

Em Windows, o dongle precisa do driver WinUSB, instalado uma vez com o Zadig. No Linux, instale libusb, e remova o driver de kernel DVB se o sistema tiver assumido o dongle como sintonizador de TV na inicialização.

Passo 4: Posicione a antena em um lugar útil

O posicionamento da antena importa mais do que qualquer outra coisa nessa configuração. Um quarto de comprimento de onda a cerca de 915 MHz equivale a cerca de 8 cm, ou um pouco mais de 3 inches. Assim, uma antena telescópica original recolhida até aproximadamente esse tamanho já está quase no ideal.

Sinais na faixa de 900 MHz se comportam aproximadamente como linha de visada. Uma janela voltada para o medidor é muito melhor do que uma prateleira no porão, a altura ajuda, e revestimentos metálicos, isolamento com manta refletiva e vidros de baixa emissividade atenuam muito. Se não estiver recebendo nada, mova a antena antes de mudar qualquer outra coisa.

Passo 5: Aguarde os primeiros pacotes

Os medidores não respondem a requisições. Eles transmitem em sua própria programação, então a única coisa a fazer após a configuração é esperar, normalmente de 30 segundos a alguns minutos por ponto, dependendo do tipo de medidor e de como a concessionária o configurou.

Espere ver outros IDs de medidores primeiro. A faixa é compartilhada e, em um bairro densamente povoado, um receptor captará dezenas de pontos próximos. Encontre o seu comparando o número de série impresso no seu próprio medidor e ignore os demais.

Passo 6: Transforme um contador em consumo

O número de cada mensagem é um total acumulado, não uma taxa instantânea. Pense em um odômetro, não em um velocímetro. O consumo em qualquer intervalo é a diferença entre a leitura no início e a leitura no fim.

As unidades dependem do medidor: quilowatt-hora para energia elétrica, centenas de pés cúbicos ou metros cúbicos para gás, galões ou pés cúbicos para água. Os medidores costumam informar em uma unidade escalonada, então compare uma vez um dia de leituras capturadas com um valor conhecido na sua conta para descobrir o multiplicador do seu ponto específico.

Leia apenas medidores que você possui

O Utilify é licenciado para monitorar medidores que você possui ou para os quais tem autorização explícita de monitoramento. O aplicativo apenas recebe sinais de rádio; ele nunca transmite.

Receber passivamente transmissões não criptografadas de medidores, intencionalmente transmitidas pelo espectro de rádio público, é geralmente legal nos Estados Unidos, mas você deve verificar isso para sua localidade. As leituras captadas pelo ar são informativas e não substituem sua conta oficial da concessionária.

Pule a montagem

O caminho open source é bem conhecido — rtl_433 e rtlamr ambos decodificam essas mensagens — mas você acaba mantendo um Raspberry Pi, um banco de dados e um painel. Utilify faz a decodificação, o armazenamento e os gráficos em um único aplicativo: as leituras são salvas em um banco de dados SQLite local no seu dispositivo, os gráficos cobrem de 7 dias a um ano, e a temperatura histórica é sobreposta para que os picos causados pelo clima fiquem evidentes.