strom-next/lib/laden.ts

import { InfluxDB } from '@influxdata/influxdb-client';
import { resolveRange } from '@/lib/ranges';

const URL = process.env.INFLUX_URL || 'http://nuccy:8086';
const TOKEN = process.env.INFLUX_TOKEN || '';
const ORG = process.env.INFLUX_ORG || 'citysensor';
const BUCKET = process.env.INFLUX_BUCKET || 'strom';
const MEASUREMENT = process.env.INFLUX_MEASUREMENT || 'vzlogger';
const POWER_FIELD = process.env.INFLUX_POWER_FIELD || 'leistung'; // momentane Leistung in W
const TZ = process.env.INFLUX_TZ || 'Europe/Berlin';

// E-Auto-Ladung: Leistung laenger als MIN_HOURS ueber THRESHOLD_KW, wobei kurze
// Einbrueche bis MAX_GAP_MIN ueberbrueckt werden (z.B. waehrend des Ladens).
export const LADEN_THRESHOLD_KW = parseFloat(process.env.LADEN_THRESHOLD_KW || '11');
export const LADEN_MIN_HOURS = parseFloat(process.env.LADEN_MIN_HOURS || '2');
export const LADEN_MAX_GAP_MIN = parseFloat(process.env.LADEN_MAX_GAP_MIN || '10');

const MIN_MS = 60 * 1000;

const influx = new InfluxDB({ url: URL, token: TOKEN, timeout: 90_000 });

interface CacheEntry {
  days: number[];
  cachedAt: number;
}
const cache = new Map<string, CacheEntry>();
const CURRENT_MONTH_TTL = 5 * 60 * 1000; // laufender Monat: 5 min; abgeschlossene Monate: dauerhaft

function isCurrentMonth(month: string): boolean {
  const now = new Date();
  const cur = `${now.getFullYear()}-${String(now.getMonth() + 1).padStart(2, '0')}`;
  return month >= cur;
}

// Beginn des Berliner Kalendertages (= x-Wert der 31d-Balken) zu einem Zeitstempel
function dayStart(ts: number): number {
  const d = new Date(ts);
  return new Date(d.getFullYear(), d.getMonth(), d.getDate()).getTime();
}

// Alle Berliner Tage, die ein Zeitraum [start, end] beruehrt
function daysInSpan(start: number, end: number): number[] {
  const out: number[] = [];
  for (let cur = dayStart(start); cur <= end; ) {
    out.push(cur);
    const d = new Date(cur);
    d.setDate(d.getDate() + 1);
    cur = d.getTime();
  }
  return out;
}

/**
 * Ermittelt die Tage eines Monats, an denen das E-Auto geladen wurde.
 *
 * Vorgehen: Minuten-Mittel der Leistung holen, Minuten ueber der Schwelle zu
 * Sessions zusammenfassen und dabei Einbrueche bis MAX_GAP_MIN ueberbruecken.
 * Eine Session ab Gesamtdauer MIN_HOURS gilt als Ladung; die beruehrten Tage
 * werden markiert. Rueckgabe = Tages-Anfangs-Zeitstempel (ms, Berliner Tag),
 * passend zu den x-Werten der 31d-Balken.
 *
 * Laeuft je Monat ~10-15s auf den Sekundendaten, daher Caching.
 */
export async function fetchLadetage(month: string): Promise<number[]> {
  const thresholdW = LADEN_THRESHOLD_KW * 1000;
  const minDurationMs = LADEN_MIN_HOURS * 3600 * 1000;
  const maxGapMs = LADEN_MAX_GAP_MIN * 60 * 1000;
  const key = `${month}|${thresholdW}|${minDurationMs}|${maxGapMs}`;

  const hit = cache.get(key);
  if (hit && (!isCurrentMonth(month) || Date.now() - hit.cachedAt < CURRENT_MONTH_TTL)) {
    return hit.days;
  }

  const { start, stop } = resolveRange('31d', { month });
  // 24h Vorlauf, damit ueber Mitternacht laufende Ladungen am Monatsanfang
  // korrekt erkannt werden.
  const queryStart = new Date(start.getTime() - 24 * 3600 * 1000);

  const flux = `
import "timezone"
option location = timezone.location(name: "${TZ}")

from(bucket: "${BUCKET}")
  |> range(start: ${queryStart.toISOString()}, stop: ${stop.toISOString()})
  |> filter(fn: (r) => r._measurement == "${MEASUREMENT}")
  |> filter(fn: (r) => r._field == "${POWER_FIELD}")
  |> aggregateWindow(every: 1m, fn: mean, createEmpty: false)
  |> keep(columns: ["_time", "_value"])
`;

  // Minuten ueber der Schwelle einsammeln (aufsteigend)
  const aboveMinutes: number[] = [];
  const queryApi = influx.getQueryApi(ORG);
  await new Promise<void>((resolve, reject) => {
    queryApi.queryRows(flux, {
      next(row, tableMeta) {
        const o = tableMeta.toObject(row);
        const w = Number(o._value);
        if (Number.isFinite(w) && w > thresholdW) {
          aboveMinutes.push(new Date(o._time as string).getTime());
        }
      },
      error: reject,
      complete: resolve,
    });
  });
  aboveMinutes.sort((a, b) => a - b);

  // Sessions bilden, kurze Einbrueche (<= maxGapMs) ueberbruecken
  const markedDays = new Set<number>();
  if (aboveMinutes.length > 0) {
    let sessionStart = aboveMinutes[0];
    let prev = aboveMinutes[0];
    const finish = (s: number, e: number) => {
      // Sessiondauer inkl. der letzten Minute
      if (e - s + MIN_MS >= minDurationMs) {
        for (const day of daysInSpan(s, e)) markedDays.add(day);
      }
    };
    for (let i = 1; i < aboveMinutes.length; i++) {
      if (aboveMinutes[i] - prev <= maxGapMs) {
        prev = aboveMinutes[i];
      } else {
        finish(sessionStart, prev);
        sessionStart = aboveMinutes[i];
        prev = aboveMinutes[i];
      }
    }
    finish(sessionStart, prev);
  }

  // nur Tage des angefragten Monats (Vorlauftag verwerfen)
  const days = [...markedDays]
    .filter((ts) => ts >= start.getTime() && ts < stop.getTime())
    .sort((a, b) => a - b);

  cache.set(key, { days, cachedAt: Date.now() });
  return days;
}