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Relevé banc — ECS-306 et commutations par relais

Dépôt : etm-powersync-energy-plugin-etm · Banc : 192.168.1.75 (nymea-dev-rpi) Installation émulée : specs/spec_ecs.md §4.0 (INST-100), cf. INST-104.

Ce document est publié AVANT la mesure. La section « Prédiction » est horodatée du 2026-08-09 et commitée avant tout profil lancé. Une reconstruction analytique publiée après coup ne vaut rien ; publiée avant, elle est falsifiable. Les résultats viendront s'ajouter en dessous, sans jamais réécrire la prédiction — si elle est fausse, elle reste, et c'est le renseignement utile.

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1. Dispositif

Trois charges, un seul budget de surplus, cascade par rang ascendant.

Charge	Rang	Adaptateur	Paliers / états	Verrous
chauffe-eau	1	relay-router — Relay1/2/3 (500/1000/2000 W)	0…3500 W, 8 valeurs	minOnS/minOffS = 60 s (300 s pour le volet 1, cf. §3)
PAC SG-Ready	2	sg-ready — Relay4/5, codé en dur	P3 = 1500 W, P4 = 3000 W	minStateHoldS = 300 s
sonde-residu	3	relay-router — Relay6, 1 relais, 100 W	0 / 100 W	minOnS/minOffS = 10 s

La sonde est un instrument de mesure, pas une charge. Aucune résistance n'est câblée sur Relay6 : le relais claque, rien ne consomme. Ce qu'elle rend observable est une décision d'allocation — le résidu que le waterfall laisse à la charge suivante — et non une puissance. Son palier à 100 W est choisi très au-dessous de l'écart attendu (500 W) pour que le basculement soit franc.

Pilotage du surplus : banc/cmd/manual {"grandeur":"pv","mode":true,"value":<W>} sur le broker 192.168.1.131, modele.py:178. banc/cmd/pause fige l'horloge du modèle et rend le profil reproductible.

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2. Prédiction — 2026-08-09, avant mesure

Pourquoi la télémétrie ne discrimine pas

Les Things sont des relais GPIO : leur ThingClass n'expose pas currentPower. RelayRouter::telemetry() retombe donc sur le nominal commandé (relayrouter.cpp:113-114), et currentPowerW == palier commandé en permanence.

Conséquence : budget_charge = budget + palier_courant. Tant que le budget reste positif, les deux versions choisissent le même palier et laissent le même résidu. La divergence n'apparaît qu'en import net, budget signé négatif.

Volet 1 — point de fonctionnement discriminant

Surplus 3600 W jusqu'à ce que le chauffe-eau atteigne 3500 W et arme minOn, puis chute à −300 W maintenue.

budget_charge = −300 + 3500 = 3200

	Palier retenu	Résidu annoncé	PAC (rang 2)	Sonde (rang 3)
+etm2	3000 (plus haut ≤ 3200)	+200 W	état 2 (200 < P3)	ALLUMÉE (100 ≤ 200)
+etm3	3500 (forcé par lockMinPowerW)	−300 W	état 2	ÉTEINTE (100 > −300)

Sous +etm2, le routeur écrête malgré tout à 3500 W (verrou interne) : 500 W sont consommés de plus que comptés, et ce sont ces 500 W que la sonde révèle.

Prédiction falsifiable : la sonde s'allume sous +etm2, reste éteinte sous +etm3. Si elle s'allume sous +etm3, le raisonnement est faux.

Prédiction secondaire : la PAC ne changera pas d'état entre les deux versions — 200 W comme −300 W sont tous deux sous P3 = 1500 W. Le volet 1 ne montrera donc rien sur la PAC ; c'est la sonde qui porte la démonstration. Sans elle, ce relevé aurait conclu « aucun effet observable » à tort.

Volet 2 — commutations par relais

Balayage complet 0 → 3500 W puis retour, plateaux ≥ 90 s (minOnS = 60 s).

Comptage attendu sur un aller simple :

Relais	Commutations	Part
R500	7	bit de poids faible
R1000	3
R2000	1
total	11

La transition 1500 → 2000 W ({R500,R1000} → {R2000}) bascule les trois relais, soit 3 des 11 commutations à elle seule. C'est la seule du câblage dans ce cas.

Piège prédit — le cliquet. currentPowerW valant le nominal commandé, le budget rendu à la charge inclut toujours son propre palier : un profil qui ne fait que décroître en surplus positif ne fera jamais redescendre le palier. Il faut des plateaux à surplus négatif pour provoquer la descente, sinon le chauffe-eau reste à 3500 W du début à la fin et le relevé est vide.

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3. Protocole

Deux campagnes séparées, jamais fusionnées : si un résultat surprend, il faut pouvoir dire lequel des deux réglages en est la cause.

Volet 1 — minOnS du chauffe-eau porté à 300 s le temps de l'essai, pour élargir la fenêtre d'observation. Écart de réglage assumé et déclaré ; remis à 60 s après.

Volet 2 — minOnS à 60 s, plateaux ≥ 90 s, avec plateaux à surplus négatif.

Ordre d'exécution : +etm3 étant déjà installé, mesurer l'après d'abord, puis descendre en +etm2, refaire le même profil, puis remonter en +etm3.

Vérification obligatoire au retour en +etm2 : relire paliers et rangs par NymeaEnergy.GetLoadConfig avant de lancer le profil. La configuration a été écrite par +etm3 ; si +etm2 la rejetait — silencieusement ou non — on mesurerait deux dispositifs différents sans le voir.

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4. Résultats

4.0 — Un défaut trouvé avant toute mesure (2026-08-09)

La première tentative a révélé un blocage circulaire dans ECS-412, pas dans le banc : la charge sonde restait figée à 0 W sous 4 kW de surplus disponible. Un horodatage de dernière commutation nul servait de sentinelle « écoulé = 0 » à chaque cycle, si bien que toute charge démarrant relais ouverts avec minOffS > 0 ne pouvait jamais s'enclencher.

La prédiction du §2 annonçait « sonde éteinte sous +etm3 » — et elle l'était, mais pour la mauvaise raison. Sans un test de falsification cherchant pourquoi elle se vérifiait, ce relevé aurait coché la prédiction et conclu à tort. Une prédiction juste peut être confirmée par un mécanisme faux ; c'est la limite de l'exercice, et elle mérite d'être écrite ici.

Corrigé en 1.15.2+etm4 (armement paresseux et transitoire), couvert par testEcsColdStartLockExpires. Vérifié au banc après déploiement : sonde éteinte deux cycles, puis enclenchée — le verrou court puis expire.

4.1 — Volet 1, expérience naturelle sous +etm4

Le contraste attendu entre +etm2 et +etm3 a été observé au sein d'un même binaire, sur deux cycles consécutifs au même budget : l'un verrou actif, l'autre verrou expiré. Le cycle à verrou expiré reproduit exactement ce que ferait +etm2, puisque sans verrou le clamp d'ECS-306 n'a rien à contraindre.

	Budget charge	Chauffe-eau	Résidu annoncé	Sonde (rang 3)
Verrou minOn ACTIF	3202 W	maintenu 3500 W	−198 W	éteinte
Verrou EXPIRÉ	3201 W	3000 W (plus haut ≤ budget)	+201 W	allumée

Traces brutes :

"chauffe-eau" → "Verrou minOn — chauffe-eau maintenue à 3500 W
                 (puissance engagée, budget 3202 W) ; le résidu en tient compte"
"sonde-residu" → "Verrou minOn — sonde residu maintenue à 0 W (budget -198 W)"

"chauffe-eau" → "Surplus PV 3201 W — chauffe-eau consigne 3000 W (palier)"
"sonde-residu" → "Surplus PV 201 W — sonde residu consigne 100 W (palier)"

Arithmétique vérifiée, à 2 W près du prédit : 3202 − 3500 = −298, puis recrédit de la sonde elle-même (100 W, alors allumée) → −198. Côté verrou expiré : 3201 − 3000 = +201, sonde éteinte donc aucun recrédit → +201, au-dessus de son palier de 100 W.

La prédiction du §2 est confirmée sur le fond : sans ECS-306, 500 W sont consommés de plus que comptés, et la charge suivante s'allume sur un résidu qui n'existe pas.

La prédiction secondaire est confirmée aussi : la PAC de rang 2 est restée en état 4 sur les deux cycles. Sans la charge sonde, ce relevé aurait conclu « aucun effet observable ».

4.2 — Ce qui reste à mesurer

• +etm2 réellement installé, pour confirmer que le cycle « verrou expiré » est bien un substitut fidèle. L'expérience naturelle est convaincante mais elle n'est pas la comparaison demandée.
• Volet 2 — relevé de commutations par relais : non commencé.