Il riscaldamento autonomo è una necessità urgente per i proprietari case di campagna, impossibile collegarsi all'autostrada. Come ogni attrezzatura, necessita di una messa a punto fine per ottenere la massima efficienza operativa. Le moderne tecnologie consentono di installare una centralina di riscaldamento per una casa privata da remoto, utilizzando un telefono cellulare, Internet e altri metodi di comunicazione. Questo approccio consente di ricevere notifiche tempestive al verificarsi di un'emergenza, impartire da remoto comandi per lo spegnimento del sistema e regolare la temperatura inviando messaggi in base alle proprie esigenze.

Principio di funzionamento fondamentale

Il dettaglio principale dell'intero schema è l'unità di controllo elettronica, che fornisce slot per l'installazione di schede di comunicazione cellulare in formato SIM standard. Ulteriori modifiche tecnologiche hanno anche un connettore a cui è collegato un cavo Internet elettronico. Allo stesso modo, a questo modulo sono collegati sensori di temperatura, indicatori di pressione, allarmi antincendio e altri sistemi di sicurezza. Naturalmente, per garantire feedback e l'unità stessa deve essere collegata alla caldaia di riscaldamento.

Controllo del riscaldamento casa di campagna effettuato secondo uno schema semplice, in generale. Viene eseguita la configurazione iniziale del funzionamento, dopodiché il processore centrale registra in memoria le corrette condizioni di funzionamento del sistema. Se uno dei sensori collegati invia un segnale su un cambiamento di queste condizioni, ad esempio, la temperatura inizia a diminuire, viene inviato un messaggio di testo al cellulare del proprietario. Il proprietario, a sua volta, può richiedere la lettura di altri sensori per valutare più a fondo la situazione, inviare un comando di risposta tramite SMS per spegnere i dispositivi o continuare a lavorare normalmente.

Il sistema di controllo del riscaldamento può anche basarsi sulla comunicazione via Internet. Per fare ciò, su un telefono cellulare con accesso alla rete globale, è necessario prima installare un'applicazione speciale che mostri in tempo reale tutti i parametri attuali del sistema.

Benefici tangibili

Consideriamo diverse situazioni in cui lo schema è sicuramente utile:

• Stai tornando in un cottage da un viaggio d'affari o da una vacanza di una settimana: durante tutto questo tempo nessuno ha vissuto lì; Sulla strada dall'aeroporto, invii un messaggio di testo, inviando un segnale per accendere il riscaldamento. Al vostro arrivo, il microclima in tutte le stanze sarà il più confortevole e piacevole possibile.
• Imposti la caldaia su una modalità economica, che impedisce il congelamento del liquido di raffreddamento nei tubi, e te ne vai. All'improvviso si verifica un guasto, il liquido di raffreddamento si raffredda rapidamente, il modulo registra il guasto e invia un messaggio. Tu, a tua volta, invii un comando di risposta per riavviare la caldaia. Se questa misura non porta risultati, dovresti chiamare il servizio di emergenza. Questo metodo elimina la possibilità che il liquido refrigerante si congeli nei tubi, il che porterà inevitabilmente alla rottura e ad enormi costi finanziari per il ripristino.
• Vuoi conoscere la situazione attuale della casa, invia l'apposito comando. Il messaggio di risposta contiene informazioni sulla temperatura dell'aria nelle stanze controllate, sul livello di umidità e sulla temperatura attuale del liquido di raffreddamento del sistema.
• Si è creata una situazione pericolosa con caldaia a gas: il circuito di alimentazione del carburante è depressurizzato, la concentrazione della composizione è elevata. Con un messaggio di risposta l'impianto di riscaldamento viene commutato su una fonte di energia di riserva e il problema viene risolto da servizi specializzati.

Insieme di moduli e caratteristiche di installazione

Controllo del riscaldamento dentro casa di campagna Secondo lo standard GSM sono richiesti i seguenti elementi:

• Un'unità dotata di slot per l'installazione di schede di comunicazione cellulare e cavi di alimentazione.
• Un'antenna remota ausiliaria che migliora la qualità del segnale.
• Batteria integrata che mantiene la funzionalità del dispositivo quando l'alimentazione centralizzata è spenta. Tieni presente che con l'alimentazione autonoma diminuiscono notevolmente funzionalità. Ad esempio, l'unità non sarà in grado di inviare un segnale per riavviare la caldaia a gas semplicemente non c'è abbastanza tensione per questo; La batteria integrata dovrebbe durare circa 3 giorni. Molti modelli richiedono il collegamento di una fonte di alimentazione aggiuntiva.
• Sensori di temperatura. Nella maggior parte dei casi, il loro numero massimo è limitato a cinque.
• Ulteriore sicurezza e allarme antincendio, fascette per interruzioni della fornitura d'acqua, apertura non autorizzata di finestre e porte.

Pertanto, in casa è possibile formare non solo un sistema di controllo del riscaldamento, ma un vero e proprio complesso di sicurezza.

Se parliamo delle sfumature dell'installazione, non sorgono particolari difficoltà. Tutti i dispositivi vengono riparati nel modo più semplice possibile. Per eliminare la possibilità di guasti, si consiglia di installare l'unità di controllo in una stanza in cui viene registrato il segnale della rete cellulare più stabile e chiaro. Vale anche la pena contattare l'operatore in modo che la carta SIM situata nell'unità non riceva messaggi pubblicitari da numeri sconosciuti, tali interferenze spesso causano guasti;

Funzionalità

Un insieme minimo di funzioni che controllano e regolano il sistema di riscaldamento edificio a più piani, è come segue:

• Impostazione della temperatura dell'aria ambiente e della temperatura del liquido di raffreddamento;
• Generazione di un report testuale indicante tutti i parametri di funzionamento e successivo invio al telefono del proprietario;
• Determinazione della stabilità della tensione nella rete energetica domestica;
• Controllo dei dispositivi in ​​caso di emergenza, compreso lo spegnimento di emergenza della caldaia;
• Mantenimento della temperatura nei locali ad un determinato livello, regolandola da remoto.

Funzionalità aggiuntive dipendono dal modello esatto dell'unità di automazione e dal set di sensori collegati. La pratica dimostra che le seguenti funzioni sono le più utili:

• Controllo della pressione e del livello del carburante negli apparecchi a gasolio e a legna;
• Tracciamento degli accessi non autorizzati;
• Attivazione dell'allarme antincendio in caso di fuoco aperto, fumo o forte aumento della temperatura;
• Monitoraggio delle perdite.

Tieni presente che alcuni blocchi richiedono la comunicazione non con un numero, ma con nove contemporaneamente, sono progettati per edifici a piani;

Riassumere

Si scopre che l'automazione dell'impianto di riscaldamento è una soluzione redditizia e giustificata da tutti i lati. L'efficienza operativa aumenta, il rischio di una situazione di emergenza viene eliminato e il comfort abitativo raggiunge il massimo livello. Con tutti questi vantaggi, il costo di installazione di un tale sistema è accessibile; i dispositivi si ripagheranno da soli in una o due stagioni!

L’Internet delle cose (IoT, Internet of Things) è un settore promettente, dicono gli analisti. Una delle principali tendenze dell’IoT è la domotica o, come amano definirla gli esperti di marketing, la creazione di “ casa intelligente».

Lasciamo stare gli esercizi verbali e consideriamo un progetto specifico.

Formulazione del problema

abito a la propria casa non lontano da Mosca. Oltre agli ovvi vantaggi di questo tipo di alloggio, ci sono alcune sfumature. Se dentro condominio si occupa della maggior parte dei compiti di utilità Societa 'di gestione, quindi a casa tua devi risolverli da solo.

Uno di questi compiti per me era la necessità di monitorare e controllare da remoto l'impianto di riscaldamento. È vero che dentro corsia centrale In Russia il riscaldamento invernale non è una questione di comfort, ma di sopravvivenza. Secondo una legge empirica ripetutamente provata, tutti i problemi accadono nei momenti meno opportuni. Dopo più di un decennio di esperienza vissuta a casa mia, mi sono convinto anch'io della validità di questa legge.

Ma se, ad esempio, è ancora possibile sopravvivere in qualche modo al guasto di una pompa di approvvigionamento idrico in caso di gelo di 30 gradi, il guasto di una caldaia per il riscaldamento si trasforma in un disastro. Con tale gelo, una casa normalmente isolata si raffredda in meno di un giorno.

Devo uscire spesso di casa per a lungo, anche in inverno. Pertanto, la possibilità di monitorare da remoto le condizioni dell'impianto di riscaldamento e il suo controllo è diventato per me un compito urgente.

A casa mia il riscaldamento è con due caldaie, solare (ahimè il gas non c'è e non è previsto) ed elettrica. Questa scelta è dovuta non solo a questioni di ridondanza, ma anche di ottimizzazione dei costi di riscaldamento. Di notte, ad eccezione delle forti gelate, il boiler elettrico funziona, poiché la casa è dotata di contatore elettrico a due tariffe. La potenza di questa caldaia è sufficiente per una temperatura notturna confortevole (18-19 gradi). Durante il giorno entra in funzione il bollitore solare che innalza la temperatura a 22-23 gradi. L'impianto di riscaldamento funziona in questa modalità da diversi anni e ci consente di concludere che questa opzione è economica.

È chiaro che la commutazione manuale quotidiana delle modalità operative dell'impianto di riscaldamento non è la scelta più ragionevole, quindi è stata presa la decisione di automatizzare questo processo e, allo stesso tempo, fornire la possibilità di controllo remoto.

Compito tecnico

Seguendo l'abitudine dello sviluppatore, la prima cosa che ho fatto è stata sistematizzare i requisiti per il sistema di controllo in fase di creazione e scrivere per me qualcosa di simile a una specifica tecnica.

Di seguito un breve elenco dei principali requisiti della soluzione progettata:

• controllare la temperatura in casa e fuori
• fornire tre modalità per la selezione delle caldaie per il riscaldamento (maggiori dettagli di seguito)
• fornire il monitoraggio remoto dello stato del sistema e il suo controllo

Inizialmente c'erano molte più voci nell'elenco, ma poi furono escluse per vari motivi. Ad esempio, ho pianificato di dotare il sistema di uno schermo che visualizzi i parametri attuali e la possibilità di controllarlo tramite touchscreen. Ma questa mi è sembrata un'inutile duplicazione del controllo remoto via Internet. Naturalmente è possibile creare situazioni del tutto reali in cui sono necessari l'indicazione e il controllo locale. Non discuto, ma non dobbiamo dimenticare che questa possibilità richiederebbe ulteriore complessità e un aumento dei costi del sistema.

L'algoritmo di controllo del sistema di riscaldamento include uno scenario apocalittico associato a una completa interruzione di corrente. Naturalmente in questo caso non è necessario parlare di telecomando. Ma chi è in casa può passare alla modalità di riscaldamento di emergenza con poche semplici manipolazioni. È sufficiente azionare un interruttore a levetta quadripolare esterno e avviare il generatore elettrico a benzina di riserva. Ciò garantirà che la caldaia solare funzioni in modo autonomo. In pratica, questo è già successo un paio di volte, quando le piogge gelide hanno provocato massicce rotture dei cavi delle linee elettriche.

Le moderne caldaie per il riscaldamento, di norma, dispongono di telecomandi collegati da un normale filo bipolare. Per non interferire con i circuiti di controllo di fabbrica, si è deciso di commutare questi cavi da soli. Una rottura del filo, effettuata da un relè elettromeccanico convenzionale, porta all'arresto del funzionamento della caldaia.

Metodo di sicurezza IoT

Dopo aver letto storie dell'orrore sulle conseguenze dell'hacking case intelligenti, ho deciso di andare sul sicuro e ridurre al minimo la possibilità di hacking esterno. Qualcuno dirà: chi ha bisogno di hackerare la tua casa intelligente? Sono d'accordo che la probabilità sia minima, ma osservando tentativi regolari di hackerare i miei server web, ho deciso di agire secondo il principio: è meglio dormire che essere denutrito. Scherzo.

Per fare ciò, ho abbandonato il paradigma comune in cui un server centrale avvia il controllo di sensori (dispositivi) intelligenti distribuiti. Si è deciso di utilizzare un classico schema client-server, in cui il client è un sensore intelligente.
La scelta di un'architettura di questo tipo non è sempre possibile nell'IoT, ma in in questo caso abbastanza accettabile, poiché i sistemi di riscaldamento hanno un'inerzia abbastanza grande. Anche la possibilità di modificare istantaneamente e arbitrariamente le impostazioni del sistema, ad esempio la temperatura ambiente, non porta al raggiungimento istantaneo dei parametri specificati.

Trasferimento dell'iniziativa nello scambio di dati al partito sensore intelligente ti consente di impedire quasi completamente che venga violato da persone non autorizzate. Dopotutto, il sensore riceve solo una risposta dal server alla sua richiesta. In teoria è possibile intercettare una richiesta del genere e sostituire la risposta, ma questa minaccia è minimizzata, ad esempio, dal protocollo https. Se non si desidera aumentare questo protocollo nel sensore, esiste la possibilità di calcolare i checksum tenendo conto di parametri sconosciuti a priori all'aggressore. Ma questa questione crittografica va oltre lo scopo dell’argomento in esame.

Se la richiesta non riceve risposta dal server, il sensore intelligente, dopo aver atteso un certo timeout, continua a funzionare nella modalità precedentemente impostata.

Come server, si è deciso di creare un piccolo sito web con un database MySQL, che è stato distribuito su un dominio di terzo livello di uno dei miei siti. Il sito è stato scritto utilizzando un layout adattivo, che ti consente di lavorare comodamente da uno smartphone.
È stato selezionato un periodo di cinque minuti per lo scambio di informazioni con il server.

Questa scelta è in parte dovuta a una sfumatura del funzionamento della caldaia elettrica. Per evitare che l'acqua bolle nel bulbo del riscaldatore a causa del calore residuo degli elementi riscaldanti, viene utilizzato il cosiddetto spegnimento della caldaia. In altre parole, dopo lo spegnimento degli elementi riscaldanti, la pompa circolare continua a funzionare per qualche tempo. La mia caldaia ha un tempo di funzionamento predefinito di 4 minuti, anche se può essere aumentato fino a un tempo più lungo. Pertanto, un intervallo di scambio di cinque minuti si adatta bene alla logica del lavoro sistema di riscaldamento. E lo scambio di dati più frequente non ha portato alcun vantaggio; ha portato solo ad un aumento del numero di record nel database del server.

Algoritmo di lavoro

Il funzionamento del sensore intelligente, chiamato modulo meteo, non contiene nulla di insolito. Il ciclo interroga i sensori di temperatura e umidità. La durata è di circa 4,5 minuti. Quindi viene generata una richiesta GET al server e la risposta ricevuta viene elaborata. Di conseguenza, il periodo (ciclo principale) dura circa 5 minuti. Qui non è richiesta la massima precisione; in pratica, il periodo si è rivelato più breve di diversi secondi, il che porta ad uno spostamento graduale. Con un periodo ideale di cinque minuti, verrebbero trasmesse 288 letture al giorno, ma in realtà risultano essere 289-290. Ciò non pregiudica affatto il funzionamento del sistema.

Lo schizzo principale del programma con commenti dettagliati è riportato nell'elenco. A causa della grande quantità di codice, non ho pubblicato le implementazioni delle subroutine utilizzate. L'elenco contiene messaggi diagnostici da inviare al terminale.

Schizzo principale del programma

/* * Schizzo Meteo Control Mega2560 * ver. 13.0 * algoritmo di automazione semplificato: giorno - diesel, notte - elettrico. Soglia iniziale 21 gradi, step - 0,5 gradi * scambio con server tramite http 1.0 */ // libs #include #include "DHT.h" // connessioni cablate // collegamento del timer tramite bus I2C, indirizzo sul bus 104 #define DS3231_I2C_ADDRESS 104 // define #define HYSTERESIS 0.5 // isteresi della soglia di temperatura, gradi #define LONG_CYCLE 9 // durata del ciclo di misura, 9 - circa 5 minuti, tenendo conto del tempo di scambio con il server #define SHORT_CYCLE 13 // durata del breve ciclo di misura, 13 sec. tenendo conto del tempo di raccolta dei dati dai sensori, un piccolo ciclo risulta essere di circa 30 sec #define DAY_BEGIN 6 // inizio del periodo tariffario giornaliero #define DAY_END 22 // fine del periodo tariffario giornaliero #define MIN_INTERVAL 3000 / / intervallo di lettura del sensore di temperatura 3 sec #define PIN_DHT_IN 23 / / ingresso del sensore di temperatura e umidità interno AM2301 #define PIN_DHT_OUT 22 // ingresso del sensore di temperatura e umidità esterno AM2301 #define DHTTYPE DHT21 DHT dhtin(PIN_DHT_IN, DHTTYPE); DHT dhtout(PIN_DHT_OUT, DHTTYPE); #define RELAY_E 25 // uscita di controllo del relè della caldaia elettrica #define RELAY_D 24 // uscita di controllo del relè della caldaia solare #define LED_R 27 // LED RGB #define LED_G 29 // LED RGB #define LED_B 31 // LED RGB #define LED 13 // LED interno #define LEAP_YEAR(_year) ((_year%4)==0) // per calcolare l'anno bisestile // vars uint32_t workTime; // tempo di funzionamento della caldaia dal momento in cui il relè viene attivato float hIn; // umidità all'interno del float tIn; // temperatura all'interno del float hOut; // umidità esterna float tOut; // temperatura esterna float tModule; // temperatura all'interno del modulo meteo float tInSet; // imposta il valore della temperatura all'interno del float tOutSet; // imposta il valore della temperatura esterna. Non utilizzato nella versione attuale. Il parametro è lasciato per lo sviluppo byte secondi, minuti, ore, giorno, data, mese, anno; byte del; // contatore di cicli grandi, conta i cicli piccoli come decremento carattere weekDay; byte tMSB, tLSB; temperatura mobile3231; byte statico meseGiorni = (31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31); uint32_t unixSecondi; // Timestamp UNIX uint16_t timeWorkElectro; // tempo di funzionamento (sec) del boiler elettrico tra le sessioni di scambio con il server uint16_t timeWorkDiesel; // tempo di funzionamento (sec) del bollitore solare tra le sessioni di scambio con il server uint32_t unixSecondsStartCycle; // Timestamp UNIX dell'inizio del ciclo tra le sessioni di comunicazione con il server int modeWork; // modalità operativa del modulo meteorologico, 0 - automatico, 1 - spegnimento manuale, 2 - manuale-elettrico, 3 - manuale-diesel, 4 - semiautomatico-elettrico, 5 - semiautomatico-diesel tipo byteCaldaia; // tipo di caldaia funzionante, 0 - le caldaie non funzionano, 1 - elettrica, 2 - solare char statusBoiler; // stato di una caldaia funzionante per il server char unit = "1"; // modalità id modulo char; // etichetta della modalità operativa del modulo meteo per il server String message; // stringa da inviare al server char ans; // carattere dal buffer String rispostaServer; // stringa iniziale della risposta del server String tInSer; // stringa dal server = soglia temperatura interna String tOutSer; // stringa dal server = soglia temperatura esterna String timeSer; // stringa dal server = impostazione dell'ora char datetime; // array per impostare l'ora del modulo void setup() ( Serial.begin(115200); // imposta la velocità della porta COM per il terminale Serial.println("Start setup()"); Serial.println("Meteo Modulo. Ver.13.0 Numero unità: " + String(unità)); pinMode(LED, OUTPUT); //LED flash pinMode(LED_R, OUTPUT); //LED_R pinMode(LED_G, OUTPUT); //LED_G pinMode(LED_B, OUTPUT ); //LED_B // inizializza il timer esterno Wire.begin(); //imposta il registro di controllo sull'uscita dell'onda quadra sul pin 3 a 1Hz Wire.beginTransmission(DS3231_I2C_ADDRESS); ) ; Wire.write(B00000000); Wire.endTransmission(); // imposta la temperatura predefinita tInSet = -15; // abilita il termometro esterno pinMode(PIN_DHT_OUT, INPUT_PULLUP); pinMode(PIN_DHT_IN, INPUT_PULLUP); // imposta i pin di controllo della caldaia sull'uscita pinMode(RELAY_D, OUTPUT); // modalità automatica // le caldaie sono spente relèElectroSwitchOff(); timeWorkElectro = 0; tempo tempoWorkDiesel = 0; unixSecondsStartCycle = 0; // reimposta il tempo di funzionamento iniziale delle caldaie typeBoiler = 0; Serial.println("Tutte le caldaie spente"); scrittura digitale(LED_G, ALTA); // attiva il colore verde del LED RGB. Stato iniziale, le caldaie sono spente //l'inizializzazione seriale 1 è su esp8266 Serial1.begin(115200); //velocità di trasmissione del modulo ESP8266 Serial1.setTimeout(1000); while (!Seriale1); Stringa comandoavvio = "AT+CWMODE=1"; // Modulo ESP8266 in modalità client Serial1.println(startcommand); Serial.println(comandoavvio); ritardo(2000); del = 0; // reimposta il contatore del ciclo grande ) void loop() ( Serial.print("Start loop()."); // output diagnostico dell'ora corrente get3231Date(); // ottiene l'ora corrente unixSeconds = timeUnix(seconds, minuti, ore, data, mese, anno); // etichetta UNIX in secondi Serial.print("Data/ora corrente: ");< 10) Serial.print("0"); Serial.print(date, DEC); Serial.print("."); if (month < 10) Serial.print("0"); Serial.print(month, DEC); Serial.print("."); Serial.print(year, DEC); Serial.print(" - "); if (hours < 10) Serial.print("0"); Serial.print(hours, DEC); Serial.print(":"); if (minutes < 10) Serial.print("0"); Serial.print(minutes, DEC); Serial.print(":"); if (seconds < 10) Serial.print("0"); Serial.println(seconds, DEC); // сбор данных с датчиков Serial.println("Getting temperature and himidity"); getSensors(); // подготовка сообщения для отправки на сервер collectServerData(); // БЛОК ОБМЕНА С СЕРВЕРОМ И ИНИЦИАЛИЗАЦИИ // отправка данных на сервер и прием управляющей строки Serial.println("Send data to server"); connectServer(); // анализ управляющей строки и установка новых режимов controlServer(); // БЛОК УПРАВЛЕНИЯ КОТЛАМИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСТАНОВЛЕННОГО РЕЖИМА switch(modeWork){ case 0: // автоматический режим Serial.println("Current Mode: Auto"); autoMode(); break; case 1: // ручной режим Serial.println("Manual Mode"); manualMode1(); break; case 2: // ручной режим Serial.println("Manual Mode"); manualMode2(); break; case 3: // ручной режим Serial.println("Manual Mode"); manualMode3(); break; case 4: // полуавтоматический режим Serial.println("Semi Auto Mode Electro"); semiAutoMode4(); break; case 5: // полуавтоматический режим Serial.println("Semi Auto Mode Diesel"); semiAutoMode5(); break; } del = LONG_CYCLE; // устанавливаем счетчик большого цикла while (del >0) ( Serial.print("Avvia ciclo breve #"); Serial.println(del); // visualizza il numero del ciclo breve mDelay(SHORT_CYCLE); // raccoglie dati dai sensori Serial.println("Ottiene temperatura e umidità" ) ; getSensors(); del--; // decrementa il contatore in un ciclo lungo) )

Come ho accennato in precedenza, il modulo meteo ha tre modalità operative:

• auto
• semiautomatico
• Manuale

In modalità automatica, il modulo meteo utilizza l'orologio in tempo reale integrato per selezionare quale caldaia accendere in un momento o nell'altro. Durante le ore di tariffa elettrica ridotta viene acceso il boiler elettrico.

La versione originale del sistema prevedeva la possibilità di far funzionare la caldaia elettrica durante il giorno per risparmiare gasolio. In questa versione il modulo meteo monitora la durata di funzionamento del boiler elettrico durante il giorno. Se entro un'ora non era possibile raggiungere la temperatura impostata in casa, il boiler elettrico veniva spento e, dopo una pausa di scarica, si accendeva il boiler solare.

Sulla base dell'esperienza del primo inverno, questa opzione è stata rimossa. Il motivo era la potenza insufficiente del boiler elettrico, che non poteva garantire il raggiungimento della temperatura confortevole specificata in caso di gelate relativamente gravi (sotto i -10 gradi). Pertanto, si è deciso di avviare inequivocabilmente la caldaia solare durante il giorno in modalità automatica.

La modalità semiautomatica implica una scelta rigorosa di una caldaia o di un'altra con mantenimento regolazione automatica il suo lavoro sui sensori di temperatura del modulo meteo. Questa modalità si è rivelata utile in diversi casi. Innanzitutto, quando una caldaia si guasta, viene forzato il funzionamento dell'altra caldaia, indipendentemente dall'ora del giorno. In secondo luogo, in caso di gelate e disgeli lievi è possibile accendere il boiler elettrico 24 ore su 24 o, al contrario, in caso di gelate molto forti è possibile avviare solo il boiler solare.

Non utilizzo quasi mai la modalità manuale. Implica non solo la scelta di una caldaia specifica per il funzionamento, ma anche il trasferimento del controllo su di essa a un'unità remota standard. In altre parole, la caldaia sarà controllata dai parametri di temperatura impostati su questa unità. Il modulo meteo in questa modalità continua a funzionare solo come stazione di monitoraggio della temperatura e dell'umidità.

Nella sua richiesta al server, il modulo meteo trasmette un pacchetto di dati che include informazioni sullo stato attuale delle caldaie (quale caldaia è selezionata, se funziona o meno), l'ora locale attuale del modulo meteo, la durata della funzionamento delle caldaie nei cinque minuti precedenti, la temperatura e l'umidità attuali all'interno e all'esterno della casa. La richiesta include anche l'identificatore del modulo meteo. Nel mio caso questo non è necessario, ma l'abitudine di progettare in scala si è fatta sentire.

Dopo aver inviato una richiesta, il modulo meteo attende una risposta dal server entro 20 secondi. La risposta risultante viene analizzata utilizzando le espressioni regolari. La risposta del server contiene quattro parametri:

• valore di soglia della temperatura all'interno della casa
• valore di soglia della temperatura esterna alla casa
• modalità operativa specificata
• ora di configurazione iniziale per l'orologio in tempo reale del modulo

Nella versione attuale, il valore di soglia temperatura esterna non usato. Questa funzionalità è stata fornita per implementare la scelta dei modelli di riscaldamento, a seconda della temperatura “fuori bordo”. Forse un giorno implementerò questa funzione.

L'ultimo parametro è richiesto abbastanza raramente. L'ho chiesto solo due volte. Durante la prima messa in servizio del modulo e dopo la sostituzione della batteria nel modulo orologio in tempo reale. Se le impostazioni temporanee non richiedono modifiche, questo parametro è zero.

Dopo aver analizzato la risposta dal server, i contatori del tempo di funzionamento corrente della caldaia vengono azzerati. Dopotutto, il valore precedente è già stato inviato al server. Durante il ripristino viene preso in considerazione il tempo di pausa in attesa di una risposta dal server.

Va notato che il tempo di funzionamento della caldaia trasmesso ha un valore stimato. Questo parametro non può essere utilizzato per giudicare, ad esempio, l'elettricità consumata. Ciò è dovuto alle caratteristiche operative delle caldaie per il riscaldamento. Ad esempio, quando la temperatura nella caldaia raggiunge gli 80 gradi, questa si spegne, ma la pompa circolare continua a funzionare. Quando la temperatura del liquido di raffreddamento scende a 60 gradi, la caldaia riprende a funzionare. Il modulo meteo misura solo il tempo totale impiegato dalla caldaia per raggiungere la soglia di temperatura all'interno della casa.

Dopo aver raggiunto la temperatura impostata, la caldaia si spegne e il modulo meteorologico continua a leggere le letture della temperatura ogni 30 secondi. Quando la temperatura scende di oltre 0,5 gradi, la caldaia di riscaldamento torna in funzione. Questo valore di isteresi è stato selezionato sperimentalmente, tenendo conto dell'inerzia del sistema di riscaldamento.

Per indicare visivamente la funzionalità del modulo meteorologico, alla subroutine di ritardo tra i cicli di misurazione della temperatura è stato aggiunto il lampeggio del LED integrato.

Vorrei sottolineare che la selezione della modalità di funzionamento della caldaia avviene allo scadere del periodo di cinque minuti. Quando il modulo viene inizialmente acceso o quando viene riavviato, la modalità predefinita è impostata su automatica.

Implementazione

Per implementare l'idea, ho usato ciò che era a portata di mano. Si è deciso di costruire un modulo meteo utilizzando i moduli Arduino. Come scheda processore è stato utilizzato il Mega 2560, residuo di esperimenti precedenti. Questa scheda è ovviamente ridondante per questo compito, ma era disponibile. Inoltre, aveva uno scudo di prototipazione su cui si trovavano quasi tutti gli altri moduli. Si tratta dell'orologio in tempo reale DS3231 e del modulo WiFi ESP8266(01). È stata acquistata un'unità di commutazione con due relè per il controllo separato di caldaie elettriche e solari.

Come fonte di alimentazione è stato utilizzato l'alimentatore del computer esistente. Come sapete, tale unità ha una selezione abbastanza ampia di tensione di alimentazione secondaria. C'è +5 V e, cosa particolarmente importante quando si lavora con il modulo WiFi ESP8266, +3,3 V. Inoltre, queste unità sono molto affidabili, tenendo conto della natura continua del funzionamento del modulo meteorologico.

La figura mostra lo schema di commutazione della scheda. Diagramma schematico non è stato raffigurato a causa della sua ovvietà. Nella figura è presente un LED RGB per l'indicazione visiva delle modalità operative del modulo meteo. Colore verde indica che le caldaie sono spente, rosso significa che il bollitore solare è in funzione, blu significa che il bollitore elettrico. Non avevo resistori da 220 Ohm a portata di mano, quindi il LED RGB è stato collegato direttamente alle uscite della scheda, senza resistori di limitazione della corrente. Confesso che mi sbagliavo, ma ho corso il rischio consapevolmente. Il consumo di corrente di ciascun pin LED è di soli 20 mA, l'uscita della scheda consente di collegare fino a 40 mA. In tre anni di attività finora non ci sono stati problemi.

DHT21 (AM2301) sono stati utilizzati come sensori di temperatura. Inizialmente utilizzavo il sensore DHT11 per misurare la temperatura all'interno della casa, ma ha una precisione di misurazione molto scarsa e, per un motivo sconosciuto, la libreria DTH.h non funzionava correttamente se utilizzata in un circuito di due tipi diversi sensori Ma poiché la sostituzione di DHT11 a causa del suo errore eccessivo era ovvia, non mi sono preoccupato di affrontare il problema della libreria.

I numeri nei quadrati indicano il numero di fili che collegano i dispositivi esterni alla scheda principale.

L'intero circuito è stato assemblato in un pannello metallico sospeso utilizzato per l'installazione dei cavi elettrici. La scelta di un tale corpo era anche legata a ciò che era a portata di mano.

Ma qui mi aspettava una sorpresa del tutto prevedibile. Quando la porta era completamente chiusa, il corpo schermante schermava il segnale WiFi. Ho dovuto lasciare la porta socchiusa, poiché non c'era voglia di cercare un'altra custodia adatta e reinstallare di nuovo tutto. Quindi vivo con la porta socchiusa ormai da tre anni.

Server di gestione

Il server web utilizzato per il monitoraggio e la gestione è scritto in puro PHP e ha un layout adattivo. Inizialmente c'era l'idea di scrivere un'applicazione per Android, ma ho abbandonato questa idea, poiché sarebbe comunque necessario un server.

Dopo l'autorizzazione diventano disponibili diverse pagine informative. Questo è lo stato attuale del sistema secondo l'ultima richiesta ricevuta dal modulo meteo, una tabella di valori nell'ora corrente e una rappresentazione grafica delle informazioni riassuntive per un periodo di tempo arbitrario. C'è anche una pagina con una scelta di impostazioni per il controllo del modulo meteo.

Nel momento in cui scriviamo il modulo meteo era già spento perché la stagione di riscaldamento era terminata. Pertanto, tutti i parametri sono attivi pagina iniziale del sito sono attuali al momento della chiusura. Il lettore attento noterà che era il 2 maggio.

A titolo esemplificativo dei grafici sono riportati i valori relativi al 25 gennaio 2018. Gli istogrammi mostrano il tempo di funzionamento delle caldaie.

Pagina Impostazioni

Come ho già accennato, questa soluzione per monitorare e controllare l'impianto di riscaldamento di un'abitazione privata funziona già da tre stagione di riscaldamento. Durante questo periodo si sono verificati solo due blocchi causati dalla perdita prolungata del canale Internet. Inoltre non si è bloccato l'intero modulo meteo, ma solo il modulo WiFi ESP8266.

In generale sono completamente soddisfatto della funzionalità del sistema, ma vista l'evidente ridondanza della piattaforma utilizzata sto pensando di ampliarlo.

Il sistema di casa intelligente aiuta a ridurre i costi di riscaldamento

Il sistema Smart Home è un metodo per controllare automaticamente la ventilazione, l'approvvigionamento idrico, elettrodomestici(come qualsiasi altro che il proprietario voglia includere in tale sistema). Nell'ambito di un tale sistema, è possibile implementare il riscaldamento intelligente a casa.

Oggi questo non è più un capriccio; tali sistemi consentono di risparmiare in modo significativo le risorse energetiche e, di conseguenza, i soldi del proprietario. Di conseguenza, il proprietario della casa riceve il comfort desiderato per la vita. Allo stesso tempo, un sistema di riscaldamento domestico intelligente riduce i costi di qualcosa di cui una persona semplicemente non può fare a meno nei climi temperati e freddi. Ecco come funziona.

Come funziona il sistema di riscaldamento Smart Home?

Schema approssimativo di un sistema di casa intelligente

Conduttività termica di pareti e soffitti, qualità delle finestre, presenza di correnti d'aria e umidità dell'aria, tipo di sistema di riscaldamento e metodo di fornitura di calore: tutto ciò influisce sul clima interno.

I moderni sistemi di riscaldamento possono differire funzionalmente: si tratta di radiatori classici e "pavimenti caldi", ecc. Nelle case di campagna sono installati caldaie individuali per il riscaldamento e la fornitura acqua calda, nell'appartamento è possibile utilizzare una caldaia.

Importante! Sistema intelligente il riscaldamento di una casa non avrà un effetto particolarmente positivo (soprattutto dal punto di vista finanziario) se non vengono eliminati i difetti strutturali nell'isolamento dell'edificio, a causa dei quali ciò avviene.

Tutto questo può essere controllato sistema unificato, che si chiama "casa intelligente". Questa è un'unità informatica di controllo associata agli elettrodomestici, nonché agli interni e sistema esterno sensori di temperatura. In base alle informazioni dei sensori e alla modalità impostata, tale sistema è in grado di abbassare o aumentare la temperatura nella stanza. Inoltre, può regolare l'importo acqua calda pronto per l'uso in caldaia.

Come garantire il controllo del riscaldamento nel sistema Smart Home?

Se si tenta di implementare con le proprie mani un sistema di riscaldamento “casa intelligente”, si possono ottenere effetti positivi anche senza combinare i sistemi di riscaldamento sotto il controllo generale di un computer.

I controller collegati ai sensori della temperatura interna possono essere installati su elementi riscaldanti e unità di riscaldamento. Successivamente è possibile impostare il funzionamento dei dispositivi di riscaldamento (l'ordine di accensione e spegnimento in base all'orario o quando la temperatura raggiunge un determinato valore).

Gli svantaggi di questa soluzione sono i seguenti:

• ciascuno di questi dispositivi dovrà essere configurato separatamente;
• non coordinerà il suo lavoro con altri sistemi della casa;
• ogni singolo sistema non risponderà alle variazioni di temperatura dall'esterno, poiché semplicemente non dispone di tali dati.

Di più soluzione efficace consiste nel creare un sistema di riscaldamento ambientale sotto il controllo di un'unica unità di controllo, che può essere impostata su una modalità operativa generale (tenendo conto delle caratteristiche operative per ciascun gruppo di dispositivi di riscaldamento separatamente).

Sia per un impianto di riscaldamento semplice che per uno combinato, una buona soluzione sarebbe quella di definire delle zone di temperatura, impostando parametri di riscaldamento separati per ciascuna di esse. Una casa intelligente il cui riscaldamento è configurato in questo modo riscalderà più fortemente gli spazi abitativi, riscalderà il garage con meno attività e farà in modo che la temperatura nella cantina non aumenti.

Controllo del riscaldamento con compensazione climatica

Un anello importante nel sistema “casa intelligente” è il controller sensibile alle condizioni atmosferiche

Un regolatore di riscaldamento sensibile alle condizioni atmosferiche è uno degli elementi chiave per creare comfort utilizzando una casa intelligente. Un sensore di temperatura esterno consente di correlare la temperatura all'esterno della stanza e all'interno e quindi, utilizzando una determinata curva di questo rapporto, determinare la modalità operativa senza intervento umano.

Un regolatore di riscaldamento dipendente dal clima controllerà il riscaldamento della stanza, rispondendo ai cambiamenti del tempo esterno: aumenterà uniformemente la temperatura quando fa freddo, o interromperà il riscaldamento se fuori fa caldo.

Poiché il regolatore del riscaldamento climatico risponde a temperatura esterna, può mantenere il calore secondo un determinato programma e prevenire un consumo eccessivo. Il riscaldamento intelligente di una casa di campagna abbasserà la temperatura quando non è necessario riscaldare i locali (se i proprietari se ne sono andati).

Controllo del riscaldamento integrato nel sistema Smart Home

Un approccio integrato prevede il controllo del riscaldamento combinato con il monitoraggio del funzionamento sistema di ventilazione e sistemi di approvvigionamento idrico. Ciò consente di mantenere pienamente un determinato clima in casa, tenendo conto dell'umidità dell'aria e degli indicatori di temperatura nelle diverse stanze.

Interessante: una casa intelligente il cui riscaldamento è regolato correttamente ti aiuterà a dormire meglio! Per fare ciò, durante il sonno la temperatura scende di un paio di gradi rispetto a quella confortevole.

È possibile impostare diversi scenari operativi per tutti i sistemi controllati dalla Smart Home e implementare una funzione di avviso in caso di guasto di uno qualsiasi dei sottosistemi.

Inoltre, è possibile utilizzare la comunicazione mobile per impartire comandi al sistema. Il riscaldamento intelligente di una casa di campagna inizierà in anticipo a preparare gli alloggi per ricevere gli ospiti su tale segnale.

Il controllo integrato di riscaldamento, ventilazione, approvvigionamento idrico ed elettricità nel sistema Smart Home determina e aumenta l'efficienza energetica (la crisi energetica detta le decisioni nell'edilizia domestica).

Pro e contro del sistema di controllo del riscaldamento Smart Home

Il controllo del riscaldamento tramite una casa intelligente consente di ottenere quanto segue:

• il clima della casa o di qualsiasi stanza selezionata corrisponderà esattamente alla sensazione di comfort del proprietario, secondo il programma di funzionamento dei dispositivi di riscaldamento da lui scelto;
• il controllo automatizzato del sistema di riscaldamento può ridurre significativamente il consumo energetico;
• Il controllo intelligente dei sottosistemi domestici a casa ti consentirà di controllarli da remoto e di non preoccuparti di possibili guasti (il computer reagirà a un malfunzionamento).

Lo svantaggio di tali tecnologie è ancora la loro disponibilità a causa del costo piuttosto elevato delle apparecchiature e dell'installazione del sistema.

Contenuto

Qualsiasi sistema di riscaldamento è dotato di componenti di controllo. Protozoi dispositivi meccanici consentire di mantenere la stabilità della pressione nel circuito e della temperatura del liquido di raffreddamento; le unità elettroniche con controllo fisso o remoto sono in grado di modificare la modalità operativa del sistema in base al programma programmato o alle condizioni meteorologiche. Oggi è stato fatto un altro passo avanti: lo consente un'unità elettronica dotata di modulo GSM telecomando riscaldamento a qualsiasi distanza utilizzando un normale smartphone o cellulare.

Controllo del riscaldamento in una casa di campagna tramite GSM

Caratteristiche del telecomando

Il controllo del riscaldamento in una casa di campagna tramite GSM o tramite Internet sarà apprezzato dai proprietari di case di campagna o cottage estivi progettati per l'uso tutto l'anno. Se devi lasciare la casa incustodita per un lungo periodo, sorgono preoccupazioni sul funzionamento dell'impianto di riscaldamento: ad esempio, se la caldaia per qualche motivo si spegne e non si accende automaticamente, il sistema si congela. Ciò è irto di depressurizzazione del circuito e della necessità di investire seriamente nelle riparazioni.

Il controllo remoto del riscaldamento presenta numerosi vantaggi:

• grazie al funzionamento in modalità economica, i costi energetici vengono ridotti e la vita dell'apparecchiatura viene prolungata, poiché si consuma meno con carichi ridotti;
• l'impianto di riscaldamento può essere inserito nella rete generale della casa, predisposta per sistemi di ingegneria- ciò ridurrà i costi totali del loro funzionamento.

Il controllo della caldaia, sia tramite GSM (SMS) che tramite Internet, lo rende possibile:

• monitorare il mantenimento della modalità operativa standard dell'impianto di riscaldamento autonomo con riscaldamento uniforme di tutta la casa;
• se necessario, fornire il riscaldamento selettivo delle stanze in base alle preferenze personali;
• prevenire il congelamento della tubazione dell'impianto di riscaldamento durante una lunga assenza dei proprietari nei mesi freddi;
• commutare in anticipo il sistema di riscaldamento dalla modalità economica alla modalità standard, in modo che quando arrivano i proprietari, il cottage o casa di campagna era riscaldato;
• monitorare online lo stato e il funzionamento dell'impianto di riscaldamento e ricevere tempestivamente informazioni sui problemi.

Schermata da account personale Controller di controllo del riscaldamento GSM

Sistema di controllo riscaldamento autonomo potrebbe essere il primo passo verso la realizzazione di una “casa intelligente”, garantendo il massimo condizioni confortevoli per la vita.

Quali sistemi possono essere controllati da remoto?

Il controllo automatico del riscaldamento viene utilizzato per due tubi sistemi autonomi con un vaso di espansione a membrana e una pompa per l'alimentazione forzata del liquido di raffreddamento nel circuito. È particolarmente efficace controllare un sistema in cui ciascun dispositivo di riscaldamento è collegato separatamente, tramite un pettine di distribuzione - un collettore. Il sistema può comprendere circuiti con radiatori e pavimenti ad acqua calda.

L'impianto è necessariamente dotato di un gruppo di sicurezza, che funziona automaticamente e impedisce la depressurizzazione della camicia d'acqua della caldaia e del circuito di riscaldamento per eccesso di pressione. La pressione in eccesso viene rilasciata attraverso la valvola di emergenza.

Inoltre, sono installate apparecchiature che consentono di controllare il sistema: sensori di temperatura e pressione, dispositivi che consentono di regolare il flusso del liquido di raffreddamento, controller e strumenti per creare una rete informativa unificata.

Sistema di compensazione meteorologica

Il controllo di una caldaia per il riscaldamento è più efficace se, oltre ai sensori di temperatura installati negli ambienti riscaldati, viene aggiunto un dispositivo per misurare la temperatura dell'aria esterna. Questa opzione consente una regolazione precisa regime di temperatura e permette di configurare il sistema in modo che si adatti autonomamente alle mutevoli condizioni meteorologiche.

Di conseguenza, quando fa più freddo, i radiatori si riscalderanno di più e quando farà più caldo passeranno alla modalità di risparmio energetico. Ciò non solo aiuta a risparmiare energia, ma riduce anche l'inerzia del sistema di riscaldamento.

Regolatore di riscaldamento a parete con compensazione climatica per il controllo dell'impianto di riscaldamento

Il controllo flessibile delle zone garantisce un ambiente confortevole per le persone a seconda della situazione: ad esempio, se ci sono molte persone in una stanza, diventa rapidamente calda perché i corpi irradiano calore. Il sensore di temperatura nella stanza reagisce ad un aumento della temperatura dell'aria, a seguito della quale il riscaldamento dei radiatori in questa stanza viene ridotto a un livello ottimale.

In genere, un sistema compensato in base alle condizioni atmosferiche è configurato per spegnere automaticamente la caldaia se la temperatura esterna raggiunge un livello preimpostato. I sistemi wireless e di controllo remoto sono idealmente combinati con l'automazione dipendente dalle condizioni meteorologiche: il funzionamento del sistema non richiede un intervento umano costante, è sufficiente apportare modifiche alla modalità operativa secondo necessità;

Tipi di sistemi

Se hai la necessità di controllare a distanza il riscaldamento di una casa di campagna, devi scegliere uno dei due sistemi:

• il set di apparecchiature comprende un gateway Internet, che richiede un router Wi-Fi e una connessione Internet;
• Il pacchetto di apparecchiature comprende un modulo GSM che controlla la caldaia, che richiede una propria scheda SIM per le comunicazioni mobili.

Sistema di controllo remoto del riscaldamento

Gestiamo tramite Internet

Se la tua dacia o cottage è connesso a un provider Internet o utilizza una connessione wireless e disponi di un router (router Wi-Fi), è opportuno fornire il controllo remoto della caldaia utilizzando apparecchiature speciali.

Oltre al gateway Internet, che si collega al router, il kit comprende un ricevitore caldaia e un ricevitore a due canali termostato ambiente dotata di un programmatore che permette di impostare la modalità di funzionamento settimanale della caldaia, e di un pannello di controllo.

Permette il controllo del riscaldamento via Internet:

• regolare il funzionamento della caldaia a gas e dell'unità di pompaggio;
• modificare la modalità operativa in più zone di riscaldamento indipendentemente l'una dall'altra;
• regolare il funzionamento del sistema di fornitura di acqua calda;
• monitorare il rispetto del regime di temperatura programmato per un giorno o una settimana per ciascuna stanza;
• installare modalità di risparmio energetico.

Per il controllo remoto viene utilizzato un sistema di comunicazione tra dispositivi di controllo e monitoraggio. L'utente deve avere Personal computer, tablet o smartphone. Grazie a Internet scambia segnali con il router che, a sua volta, comunica con il termostato che controlla la caldaia tramite il ricevitore.

Controllare il vostro impianto di riscaldamento via Internet utilizzando un PC, telefono o tablet

Questo sistema senza fili controllo della caldaia, la comunicazione avviene tramite canale radio, non è necessario collegare alcun cavo al termostato. La programmazione del termostato (impostazione della modalità operativa per un giorno o una settimana) viene eseguita dal pannello di controllo del dispositivo. L'operazione può essere effettuata anche da smartphone, installando l'apposita applicazione mobile, oppure da personal computer tramite un browser Internet.

L'apparecchiatura estesa con un gateway Internet consente la gestione remota equipaggiamento ausiliario per il riscaldamento - radiatore dell'olio, pavimento riscaldato ad acqua o elettrico, ecc.

Per controllare la temperatura della tua casa tramite Internet non è necessario un indirizzo IP dedicato; puoi utilizzare Internet mobile di qualsiasi operatore. I dispositivi mobili dell'utente su iOS o Android sono collegati al sistema.

Controlliamo utilizzando il GSM mobile

Un'alternativa al complesso con gateway Internet è un modulo di controllo caldaia GSM. Si tratta di un dispositivo compatto in cui è installata una scheda SIM: la scelta dell'operatore di telecomunicazioni non ha importanza, ma deve fornire una ricezione del segnale di alta qualità. Il modulo di controllo del riscaldamento GSM consente all'utente di apportare le modifiche necessarie al funzionamento del sistema in qualsiasi momento e a qualsiasi distanza: per fare ciò è sufficiente utilizzare qualsiasi telefono (mobile, satellitare o fisso), nonché un PC fisso, laptop o tablet.

Il controllo del riscaldamento in una casa di campagna tramite GSM richiede l'installazione di un'applicazione mobile speciale sul telefono dell'utente - sono disponibili versioni per diversi sistemi operativi: Windows Phone, iOs, Android. Grazie all'applicazione mobile è possibile regolare da remoto quasi tutti i parametri del generatore di calore.

Controlliamo il riscaldamento da remoto utilizzando un telefono Android

A seconda delle impostazioni effettuate, le informazioni dal modulo GSM verranno inviate al telefono dell'utente sotto forma di messaggi SMS o telefonate. Per il controllo remoto GSM di una caldaia a gas, il modulo invia informazioni sul funzionamento dell'impianto di riscaldamento e istruzioni per la regolazione delle impostazioni della caldaia. Il dispositivo di controllo della caldaia GSM è un computer portatile che elabora i dati ricevuti da sensori esterni, ed ha la possibilità di modificare i parametri di funzionamento del generatore di calore.

Nota! Una centralina di riscaldamento GSM durante il funzionamento consuma fino a 100 MB di traffico Internet mobile al mese. Affinché il dispositivo funzioni ininterrottamente e l'utente possa verificare in qualsiasi momento lo stato dell'impianto di riscaldamento, si consiglia di ricaricare regolarmente il saldo impostando un pagamento automatico, oppure installando una SIM card con tariffa illimitata in il modulo.

Per controllare il riscaldamento tramite il telefono è sufficiente accedere al servizio cloud sul sito del produttore del modulo per controllare l'impianto senza inviare telefonate e SMS.

Il controllo del riscaldamento GSM è progettato per funzionare:

• in modalità automatica: il controller garantisce l'esecuzione dei programmi specificati, ricevendo segnali da sensori esterni;
• con controllo SMS: il controller riceve messaggi SMS sulle letture dei sensori e riconfigura il funzionamento della caldaia in base alle nuove condizioni;
• in modalità avviso - in caso di problemi (depressurizzazione della tubazione, fuga di gas, ecc.) il dispositivo invia messaggi di allarme all'utente;
• in modalità di controllo remoto di vari impianti e dispositivi aggiuntivi (illuminazione, irrigazione, ecc.).

Centralina elettronica di controllo del riscaldamento

Il dispositivo wireless compatto e facile da usare consente:

• monitorare la temperatura nei locali, ricevendo le relative segnalazioni;
• ricevere informazioni chiave sul funzionamento dell'impianto di riscaldamento;
• impegnarsi nella gestione del sistema, modificando separatamente il regime di temperatura nelle diverse stanze.

Conclusione

È possibile garantire l'attivazione remota della caldaia e il controllo del funzionamento di tutte le apparecchiature a condizione che l'impianto di riscaldamento abbia una modalità di funzionamento automatico. In questo caso è sufficiente collegare ad esso un controller GSM o un dispositivo dotato di gateway Internet.

Come risultato della promozione tecnologie moderne Ogni persona può trasformare la propria casa in una “casa intelligente”. Pertanto, coordinare il riscaldamento della propria casa tramite Internet o la rete cellulare GSM sta diventando sempre più popolare. La regolazione manuale della temperatura durante il riscaldamento di una stanza non è sempre efficace. Anche i termostati automatici utilizzati in alcune case stanno diventando irrilevanti oggi a causa della funzionalità limitata.

Il vantaggio dell'utilizzo dell'amministrazione GSM è che non si verificano problemi con l'organizzazione di tale controllo quando si utilizza qualsiasi apparecchiature di riscaldamento. Quasi tutte le modifiche di tali unità disponibili sul mercato sono in grado di svolgere compiti aggiuntivi. Possono trasmettere informazioni in remoto al telefono cellulare del proprietario della casa e modificare le impostazioni della temperatura ambiente. Per implementare tali funzioni, vengono utilizzati meccanismi dotati di controller GSM. È un elemento di controllo multiuso incluso nella struttura di una “casa intelligente” con automazione di funzioni familiari.

Grazie allo sviluppo di nuove tecnologie, i proprietari di case hanno la possibilità di monitorare e controllare a distanza il riscaldamento di una casa di campagna tramite la rete cellulare GSM o tramite Internet

Il compito principale del modulo di controllo è la trasmissione dei dati, nonché la sua regolazione tramite la comunicazione GSM.

Questo dispositivo fornisce le seguenti funzionalità durante il coordinamento delle funzioni di riscaldamento:

• regolazione remota della temperatura dei radiatori o regolazione dei parametri di funzionamento della caldaia;
• ricezione e invio remoto di messaggi sullo stato della fornitura di calore;
• messaggi su perdite nei tubi (questa funzione è disponibile in modifiche costose);
• inclusione di gadget ausiliari per migliorare la sicurezza, ecc.

Tali capacità consentono di controllare la funzione di riscaldamento anche da una distanza di centinaia di chilolitri. Infatti, installando un controller GSM, il proprietario della casa riceve un telecomando universale per il coordinamento della fornitura di calore.

Attenzione! Per eseguire le funzioni presentate, non viene utilizzato solo il controller. Il corretto funzionamento dell'unità è possibile adattando altre apparecchiature a un modulo che supporta lo standard globale per le comunicazioni cellulari digitali, nonché la disponibilità della copertura della rete mobile.

Elementi del sistema di controllo del riscaldamento

La centrale termica è un insieme di elementi riuniti in un unico circuito. La loro selezione diventa fondamentale per garantire l’efficienza del sistema. Gli articoli possono avere caratteristiche diverse. L'indicatore principale della loro efficacia è la possibilità di formare una comunicazione multilaterale tra l'unità di controllo, il proprietario e gli elementi riscaldanti.

La base del sistema è un'unità elettronica speciale che dispone di 1 o più slot (prese) per l'installazione di schede SIM convenzionali per le comunicazioni cellulari

Quasi tutti i complessi GSM operano con la partecipazione degli stessi elementi, che possono differire solo nella configurazione di base e nelle risorse del controller.

Configurazione tipica degli elementi del sistema di coordinamento del riscaldamento GSM:

• fili di collegamento;
• diversi misuratori di temperatura;
• Controllore GSM;
• rilevatore di perdite;
• scanner per chiavi elettroniche;
• meccanismo di controllo degli accessi;
• Antenna di ricezione e trasmissione del segnale GSM;
• batteria di accumulatori;
• un adattatore Ethernet che fornisce l'interazione con altri elementi;
• blocchi destinati al collegamento alla caldaia;

Unità di controllo "TR-102"

Ad esempio, considera una delle modifiche più popolari oggi Sistemi GSM. Il suo scopo principale è mantenere la temperatura in 4 zone. Avviene in modalità ciclica grazie al termostato. Verrà visualizzata l'area di amministrazione corrente.

Non sarà possibile controllare a distanza i più semplici generatori di calore energeticamente indipendenti che non dispongono di sistemi elettronici.

L'unità TR-102 esegue le seguenti funzioni:

• blocco del controllo di aree non necessarie;
• controllo ciclico della temperatura in 4 zone termiche;
• visualizzazione delle informazioni su un indicatore integrato con LED;
• configurare l'unità utilizzando un computer o i tasti sul pannello anteriore dell'unità;
• trasferimento di informazioni sulle zone regolamentate a un computer tramite un protocollo di comunicazione aperto;
• salvataggio delle configurazioni dopo interruzioni di corrente o accessi non autorizzati;

La centralina di riscaldamento presentata non dipende dalle interruzioni di corrente. Un ulteriore vantaggio di questo sistema è il sensore bimetallico per la termoregolazione, programmabile dall'utente.

Condizioni per l'utilizzo del blocco TR-102:

• lo stoccaggio viene effettuato a temperature comprese tra -45 e +70 °C;
• il funzionamento è possibile a temperature da -35 a +55 °C;

Allo stesso tempo la norma pressione atmosferica dovrebbe essere compreso tra 84 e 106,7 kPa e l'umidità dell'aria dovrebbe essere compresa tra il 30 e l'80%.

Metodi di controllo del riscaldamento

La limitazione remota può differire nel metodo di trasferimento dei dati. La chiave qui potrebbe essere la funzionalità standard del pannello di trasmissione, nonché le capacità del telefono del proprietario. Ricevere informazioni via SMS è la cosa più semplice che il dispositivo dovrebbe fare. Esistono modifiche alle unità di controllo che dispongono di un modulo integrato per i messaggi inviati per controllare e configurare le funzioni. Tali messaggi hanno un certo formato. Questo metodo di coordinamento delle funzioni della caldaia è considerato il più comune.

Normalmente unità automatizzata Il controllo dell'impianto di riscaldamento funge da telecomando con termostato e monitora il mantenimento della temperatura impostata negli ambienti

Importante! Un'efficace gestione remota della fornitura di calore può essere effettuata conoscendo il livello di errore negli indicatori. Tieni presente che le informazioni ricevute nel messaggio potrebbero differire dalle informazioni effettive.

Errori nelle prestazioni del sistema:

• modifiche elettroniche dei misuratori di temperatura di ±0,5° C;
• valvole di intercettazione e regolazione – da 0,2°C a 0,5°C.

Dispositivi di controllo del riscaldamento

Programmatori e termostati

Le parti fondamentali del sistema di controllo del riscaldamento sono termostati e programmatori. Loro rappresentano dispositivi elettronici, in alcune modifiche dotate di un pannello di controllo che aiuta a controllare il funzionamento della caldaia. Inoltre, tale dispositivo consente di modificare in modo sincrono gli indicatori in due componenti collegati.

Inoltre, una funzione aggiuntiva dei programmatori è la regolazione tramite SMS dal cellulare o comandi trasmessi via Internet.

È possibile selezionare una modifica adeguata di questo dispositivo in base a una serie di caratteristiche di base, che possono includere:

Il controllo via Internet avviene allo stesso modo, solo attraverso un diverso canale di comunicazione tra il proprietario della casa e l'unità elettronica della casa

• comunicazione remota tra componenti mediante trasmettitori radio;
• il funzionamento dei radiatori (a seconda delle impostazioni) può essere in modalità comoda, normale o economica;
• è possibile aumentare il numero di circuiti collegati collegando moduli aggiuntivi;
• controllo del riscaldamento tramite cellulare;
• trasferimento dati tramite SMS, ecc.

Queste caratteristiche funzionali rendono gli elementi presentati abbastanza convenienti e richiesti.

Dispositivi di zona

Tali elementi di controllo della fornitura di calore sono installati direttamente su radiatori e caldaie. In questo caso la regolazione da parte del sistema viene effettuata tramite una connessione Internet. Questi dispositivi sono rappresentati dai termostati elettronici. Sono in grado di modificare la temperatura dell'acqua in ogni singola batteria o nell'intero sistema. Le differenze tra questi termostati sono la facilità di installazione e il prezzo accessibile. Allo stesso tempo, la complessità della configurazione del sistema è ridotta, soprattutto perché non richiedono un quadro elettrico separato. I dispositivi di zona consentono l'utilizzo di più termostati collegati ad un'unità di controllo.

Moduli di controllo remoto del riscaldamento

La funzione di controllo remoto della rete di riscaldamento può essere assicurata da appositi moduli inclusi nella confezione con valvole di intercettazione, regolazione e programmatori.

Il numero di funzioni aggiuntive dei dispositivi è limitato dal numero di sensori collegati e relè esecutivi della stessa centralina elettronica di riscaldamento

Controllo di Internet

Il controllo tramite il blocco Internet è comodo quanto il controllo via SMS. Presenta le seguenti funzionalità:

• installazione di sistemi software specifici in uno smartphone, laptop o altro gadget;
• interfaccia semplice che può essere facilmente combinata con il sistema operativo Android o Windows;
• a differenza dei blocchi SMS, sono state rimosse le restrizioni sul numero di utenti connessi;
• I parametri vengono regolati laddove è disponibile l'accesso a Internet (per questo non è necessario utilizzare il roaming).

Quando si viaggia all'estero, gli esperti consigliano di non utilizzare le funzioni di roaming per regolare la fornitura di calore tramite il sistema GSM, poiché ciò può comportare ingenti costi finanziari. In questo caso la decisione giusta affiderai il controllo dell'impianto di riscaldamento ad amici di cui ti fidi.

Controllo sul lavoro radiatori per riscaldamento può essere prodotto utilizzando dispositivi locali, rappresentati da termoregolatori meccanici. Non possono connettersi ai controlli elettronici. Il loro unico vantaggio è il basso costo.

Schema di controllo del riscaldamento GSM "casa intelligente"

Di solito puoi installare il sistema da solo. Ciò richiede il controllo delle condizioni e l'analisi delle capacità delle apparecchiature esistenti. È anche importante selezionare correttamente i componenti mancanti. In genere, un insieme di dispositivi di controllo è costituito da un unico blocco, che costituisce l'anello di collegamento tra tutti i componenti della fornitura di calore.

I sistemi di controllo basati sul controllo della temperatura del liquido di raffreddamento funzionano indipendentemente dalle condizioni attuali

L'installazione deve essere effettuata alle seguenti condizioni:

1. L'unità di controllo deve essere posizionata ad una distanza non superiore a 300 metri dall'utente. Per aumentare la distanza, vengono acquistate modifiche radiocomandate, il coordinamento è collegato tramite Internet o telefono cellulare.
2. L'uso di un controller basato su schede di controllo della fornitura di calore garantisce l'installazione di funzioni aggiuntive.
3. Viene effettuata un'accurata scelta del luogo della casa in cui installare la centralina.

Controllo dell'aria condizionata

Oltre a monitorare la fornitura di calore, i dispositivi GSM consentono il controllo remoto del sistema di climatizzazione. Questo viene fatto utilizzando moduli IR o Wi-Fi (richiede la connessione a un telefono o personal computer), nonché controller GSM.

Controllo di Internet

In estate, come strumenti di raffreddamento, vengono spesso utilizzati i condizionatori o gli impianti composti da più unità. Quindi, dentro appartamenti ordinari Puoi abbassare la temperatura in breve tempo utilizzando la funzione turbo. Ma negli edifici in cui si trovano, ad esempio, i server, è necessario che sia presente un raffreddamento ad aria 24 ore su 24. Il funzionamento ininterrotto di apparecchiature potenti provoca la generazione di calore. In una situazione del genere, è necessario un monitoraggio costante degli indicatori microclimatici nella stanza assegnata a questa apparecchiatura. Tali processi non possono essere eseguiti manualmente. A questo scopo esiste il telecomando. Viene effettuato utilizzando dispositivi per il monitoraggio remoto degli indicatori nella stanza.

La regolamentazione dipendente dalle condizioni meteorologiche è considerata la più progressiva ed efficace, poiché consente di rispondere rapidamente alle mutevoli condizioni ambientali

Nel caso in cui presso la struttura sia presente una rete Internet, l'unità per il controllo remoto delle funzioni del complesso di climatizzazione può essere avviata utilizzando gadget in esecuzione sul sistema operativo Android o iOS. Questi dispositivi sono moduli climatici progettati per interagire con i moderni condizionatori. Forniscono la possibilità di regolare a distanza la modalità operativa. Per fare ciò, nel gadget è installato un programma speciale per la comunicazione GSM. IN schema generale la termoregolazione accende un laptop, telefono o personal computer e un adattatore collegato al condizionatore. Per trasmettere informazioni come componente aggiuntivo per telecomando I sistemi di climatizzazione possono utilizzare il protocollo Wi-Fi o infrarossi.

Controllo via SMS

È più conveniente coordinare da remoto i parametri dei condizionatori domestici utilizzando i messaggi. Non è solo conveniente, ma anche redditizio. Gli elettrodomestici usati possono essere spenti da remoto per risparmiare energia. Tali tecnologie vengono utilizzate nei dispositivi inclusi nella Smart Home. I controller GSM sono adatti per locali in cui non è presente una rete Internet. In questo caso, per il corretto funzionamento vengono utilizzati sensori termici. Le modalità operative sono regolate utilizzando Software, che viene installato sia nelle unità di controllo che nei dispositivi di comunicazione. Pertanto, è possibile modificare la potenza del compressore, la velocità di rotazione del motore del ventilatore, ecc.

Controllo informatico

Per i sistemi industriali, la soluzione migliore è il controllo computerizzato dei condizionatori VRF tramite una rete. In questo caso vengono utilizzati protocolli di comunicazione remota.

Quando si collega un modulo di controllo remoto, è possibile risolvere i seguenti problemi:

• consumo eccessivo di energia;
• Climatizzatore 24 ore su 24;
• ridurre la durata delle apparecchiature;
• consumo di risorse umane, ecc.

Inoltre, l'aspetto positivo dell'utilizzo del coordinamento GSM dei sistemi di climatizzazione è quello di fornire condizioni confortevoli per i lavoratori e i visitatori di uffici, centri di intrattenimento, ecc.