Pakalbėkime apie kaimo namo šildymo valdymo bloką. Nuotolinio valdymo pulto savybės. Programuotojai ir termostatai yra pagrindiniai šildymo valdymo elementai

Šildymo įrengimas turėti namus reiškia kaip jos privalomas elementas automatikos naudojimas. Nesėdėsite nuolat katilinėje ir rankiniu būdu neprižiūrėsite katilo veikimo ir kitų pačios sistemos veikimo parametrų. taip ir patogiomis sąlygomis namuose geriau įrengti ne atvirus langus, nors niekas neatšaukė vėdinimo kambariuose, o įrengiant pageidaujama temperatūra. Būtent tokias užduotis atlieka šildymo sistemų automatika.

Šildymo valdymo sistemos komponentai

Ką reikia automatizuoti?

Atsižvelgiant į tai, kaip namas šildomas, reikia pažymėti, kad automatinės šildymo sistemos veikimas turėtų apimti bent šiuos komponentus:

  • šildymo katilo veikimas;
  • sudaryti patogias gyvenimo sąlygas;
  • taupant degalus ir naudojant įrangą švelniai.

Paprastai renkantis šildymo katilą mes jau iš dalies nustatome, kokia šildymo automatika bus naudojama. Faktas yra tas, kad aukštos kokybės panašios įrangos gamintojai projektuoja šildymo valdymo bloką.

Jo užduotis – sukurti saugų katilo darbo režimą, kuriam naudojami papildomi jutikliai. Paprastai toks šildymo sistemos valdiklis stebi saugumą ir suteikia:

  • apsauga nuo aušinimo skysčio perkaitimo;
  • apsauga nuo slėgio padidėjimo ir sumažėjimo sistemoje;
  • katilo užpildymo vandeniu kontrolė;
  • dujų slėgio kontrolė linijoje (dujiniam šildymui);
  • išmetamųjų dujų slėgio valdymas.

Kai kurios iš šių funkcijų gali būti įdiegtos pagal kliento pageidavimą (pasirinktinai), tačiau automatinis šildymo valdymas, bent jau katilo veikimas, bus sukomplektuotas tokiu būdu.

Šiuolaikinio katilo veikimas valdomas naudojant specialų skydelį

Apie automatinį šildymo sistemos valdymą

Svarstant apie šildymo sistemų automatizavimą, reikia turėti omenyje, kad šildymą galima valdyti pagal temperatūrą:

  • aušinimo skystis;
  • oras namuose;
  • lauko oras, priklauso nuo oro.

Valdymo sistemos, pagrįstos aušinimo skysčio temperatūros kontrole, veikia nepriklausomai nuo esamų sąlygų. To pasekmė bus didelė viso proceso inercija, mažas efektyvumas ir švaistymas. geriausi balai rodo automatine sistemašildymas, dirbama prižiūrėti nustatyta temperatūra name.

Nuo oro sąlygų kompensuojamos šildymo valdymo sistemos elementai

Nuo oro sąlygų priklausantis reguliavimas laikomas progresyviausiu ir efektyviausiu, nes leidžia greitai reaguoti į besikeičiančias aplinkos sąlygas. Tačiau įprastos šildymo sistemos stebėjimo ir valdymo priemonės gali užtikrinti gana efektyvų jos veikimą.

Kaip tai veikia

Čia reikia pažymėti, kad privataus namo šildymo automatika gali būti pastatyta naudojant daugiausia skirtingi įrenginiai, veikiantis tiek autonomiškai, tiek valdomas centralizuotomis sistemomis.

Valdymas naudojant šildymo katilą

Taikant šį metodą, visas šildymo valdymas susijęs su katilo aušinimo skysčio temperatūros nustatymu. Tokiu atveju jame įmontuota automatika pradeda veikti tokiu būdu veikiančiam šildymui, katilo valdymo visiškai pakanka. Jis palaikys reikiamą aušinimo skysčio temperatūrą nepriklausomai nuo jo vertės patalpose.

Daugiau informacijos straipsnyje - šildymo katilo automatika.

Termostatinis vožtuvas

Tai turbūt paprasčiausias automatinis reguliatoriusšildymo temperatūra. Jis dedamas ant kiekvieno radiatoriaus, o ant jo (ant jo galvos) galite nustatyti norimą vertę. Tais atvejais, kai tampa per karšta, reguliatorius veikia ir nutraukia aušinimo skysčio tekėjimą į akumuliatorių. Kai temperatūra nukrenta žemiau nustatytos vertės, vožtuvas atsidaro ir vanduo pradeda tekėti į radiatorių, šildydamas kambarį.

Termostatinis vožtuvas

Toks privataus namo šildymo automatizavimas veikia neatsižvelgiant į aušinimo skysčio temperatūrą, iš tikrųjų yra universalus ir nepriklauso nuo naudojamo katilo tipo (dujų, kieto kuro, skysčio ir kt.).

Tokiu atveju patalpoje yra sumontuotas specialus temperatūros reguliatorius - iš tikrųjų šildymo reguliatorius.

Kambario temperatūros reguliatorius

Tiesą sakant, šiuo atveju valdymas yra visiškai elektroninis, namo šildymas veikia pagal specialaus centro komandas ir gali įgyvendinti bet kurį nurodytą darbo režimą. Jei tokioje valdymo ir reguliavimo struktūroje yra nuotolinio ryšio įrenginiai, GSM modulis, tada jis bus suformuotas automatizuotas blokasšildymo sistemos valdymas nuotoliniu priėjimu.

Kombinuoto valdymo galimybė

Verta paminėti, kad bendras reguliatoriaus ir termostatinio vožtuvo darbas sukuria sistemos veikimą optimalias sąlygas. Šildymo reguliavimo reguliatorius užtikrins ekonomiškas kuro sąnaudas ir oro temperatūros reguliavimą, o vožtuvas leis palaikyti norimą režimą kiekvienoje patalpoje.

Už kūrimą optimalūs parametrai Kad šildymo sistema veiktų, reikalingi automatikos įrankiai, kurie ne tik palaiko komfortiškas sąlygas, bet ir leidžia žymiai sutaupyti namo šildymo išlaidas.

Praleiskite porą savaitgalių žiemą vasarnamyje – kas gali būti geriau, jei norite pailsėti nuo miesto triukšmo ir minios? Ir dar labiau atvykti į kaimo namą, iš anksto pašildytą iki patogios temperatūros.

Jau rašėme, kodėl vasarnamio nuotoliniam šildymui pravartu naudoti starterį, valdomą per išmanųjį telefoną ar planšetę. Dabar pakalbėkime apie tai, kaip jį įdiegti patys. Nesijaudinkite: jums nereikės nei elektriko pagalbos, nei montavimo įrankių, nei laidų, nei specialaus techninės žinios. Jei galite užprogramuoti, tarkime, mikrobangų krosnelę su delsos laikmačiu, tuomet galėsite lengvai įdiegti „Switching Lite“ rinkinį.

Elektrinius šildytuvus, kurių galia iki 3 kW, galima prijungti prie komplekte esančių išmaniųjų prisegamų relių. Jų visiškai pakanka patalpoms sušildyti kaimo namas vidutinio dydžio per dvi ar tris valandas. Pasiruošę išbandyti? Pradėkite!

Valdymo grandinė šildymo prietaisai per internetą į kaimo namas


Numatomas prisijungimo laikas

Maksimalus 1 val.

Ko tau reikia


Switching Lite Starter Kit

2. Interneto ryšys ir Wi-Fi maršrutizatorius (į komplektą neįeina). Jei jūsų atostogų kaime nėra fiksuotojo interneto ryšio, apsvarstykite galimybę įsigyti mobiliojo interneto maršruto parinktuvą su įmontuotu Wi-Fi.

Pradedame montuoti elektros prietaisų nuotolinio įjungimo per internetą sistemą

  1. Įdiekite savo išmaniajame telefone ar planšetiniame kompiuteryje nemokama programa Z-wave Home Mate.

Apple mobiliesiems įrenginiams jį galima atsisiųsti iš itunes.apple.com, o Android įrenginiams – iš play.google.com. Android planšetinių kompiuterių savininkams bus naudinga Z-wave Home Mate versija, o išmaniųjų telefonų savininkams – Z-wave Home Mate (telefonas).

  1. Atidžiai perskaitykite mobiliosios programos, Z-Wave valdiklio ir relės instrukcijas.

Instrukcijas rusų kalba galite atsisiųsti čia:

Šiuos dokumentus patogiau atsispausdinti iš anksto, kad neskaitytumėte iš išmaniojo telefono ekrano – nustatymams atlikti prireiks mobiliojo įrenginio.

  1. Prijunkite Z-Wave valdiklį prie WiFi maršrutizatoriaus.

Procedūra paprasta. Trumpai tariant, paleiskite mobiliąją aplikaciją, savo išmaniojo telefono kamera nuskaitykite valdiklio gale esantį QR kodą ir įveskite instrukcijose nurodytą gamyklinį slaptažodį bei vartotojo vardą. Tada eikite į įrenginių sąrašo ekraną ir spustelėkite valdiklio pavadinimą. Žr. daugiau informacijos. Ir tai padės dar greičiau atlikti užduotį.

Svarbu! Prisijungę būtinai pakeiskite gamyklinį Z-Wave valdiklio slaptažodį. Slaptažodžio keitimas yra standartinė saugos procedūra kiekvienam išmaniajam įrenginiui, prijungtam prie interneto.

  1. Prijunkite relę prie valdiklio.

Norėdami tai padaryti, programoje pasirinkite „Pridėti įrenginį“: 60 sekundžių valdiklis pereis į naujo įrenginio paieškos režimą. Tada įkiškite naują relę į lizdą. Valdiklis jį aptiks ir įtrauks į tinklą. Relės pavadinimas bus rodomas bendrame prijungtų įrenginių sąraše. Pabandykite įjungti / išjungti relę naudodami programą.

Svarbu! Pirmą kartą pridedant naują įrenginį, valdiklis turi būti ne toliau kaip 1 m atstumu.

  1. Prijunkite šildytuvus prie išmaniųjų relių ir pabandykite juos valdyti naudodami programą.

Įvyko? Jūsų sistema paruošta naudoti! Dabar, išeidami iš namų į vasarnamį, tiesiog paleiskite programą išmaniajame telefone ir nuotoliniu būdu įjunkite šildymą. Programėlėje galite užprogramuoti lizdus, ​​kad nustatytu laiku pradėtų ir nustotų veikti automatiškai.

Prie išmaniųjų lizdų galite jungti ne tik šildytuvus, bet ir kitus buitiniai elektros prietaisai. Ir, svarbiausia, „Switching Lite“ rinkinys taps jūsų ateities pagrindu protingas namas. Skirtingai nuo įrenginių, kurie valdymui naudoja GSM mobilųjį tinklą ir SMS žinutes, Z-Wave technologija paremtą sistemą lengva išplėsti. Tiesiog įsigykite papildomus judesio, temperatūros, durų ir langų atidarymo ir uždarymo, vandens nutekėjimo, signalizacijos jutiklius ir kt. Be to, jums nereikia pirkti SIM kortelės kiekvienam moduliui, kaip reikalauja GSM gaminiai. O patogi ir intuityvi „Z-wave Home Mate“ programa padės be vargo tvarkyti išmaniuosius namus.

Šio straipsnio tema yra GSM modulis šildymo valdymui. Pabandysime išsiaiškinti, ką jis gali, su kokiais papildomais įrenginiais ir kokias savybes jis turi.

Pirmas susitikimas

Kokia šildymo valdymo sistema mus domina?

Tiesą sakant, tai yra mažos galios ir ekonomiškas labai specializuotas kompiuteris, leidžiantis valdyti įtraukimą ir parametrus šildymo sistema nuotoliniu būdu. Jis klausia išoriniai jutikliai ir SMS žinute signalizuoja apie savo valdomos sistemos veikimo sutrikimus ir nukrypimus.

Pabandykime aiškiau apibūdinti jo siūlomas galimybes.

Įsivaizduokite, kad atvyksite į savo vasarnamį esant 30 laipsnių šalčiui. Apskritai turėsite eiti į užšalusią patalpą ir palaukti kelias valandas, kol visos patalpos sušils iki priimtinos temperatūros.

Čia tiesiog iš anksto nusiunčiate žinutę į SIM kortelę, su kuria įrengtas GSM modulis šildymui – ir būstas jau bus šiltas jums atvykus.

Modulio galimybės tuo nesibaigia:

  • Nutrūkus dujų ar elektros tiekimui, į mobilųjį telefoną gaunate pranešimą.
  • Jei gaunate klaidos pranešimą, gausite SMS žinutę.
  • Jei yra aušinimo skysčio ar dujų nuotėkis, šildymo valdymo blokas dar kartą apie tai praneš.
  • Norint išlaikyti ekonomišką šildymo režimą namuose Jūsų nebuvimo metu, komandą duodate žinute arba skambučiu (daugelyje modulių yra įrengta navigacinė sistema, spaudžiant telefono mygtukus su balso komentarais).
  • Galiausiai bet kuriuo metu skambučiu ar žinute galite gauti SMS žinutę su informacija apie aušinimo skysčio ir oro temperatūrą patalpoje, katilo būklę ir kai kuriuos kitus parametrus.

Atsisakymas: žinoma būtina sąlyga yra mazgo vietos zonos aprėptis bet kurio operatoriaus korinio ryšio tinklu. Be to, daugelis šildymo sistemos valdymo blokų gali gauti komandas internetu.

apibūdinimas

Norėdami gauti išsamesnės informacijos apie tai, kaip veikia nuotolinis šildymo valdymas, tiesiog išstudijuokite vieno iš modulių aprašymą. Pavyzdžiu mums taps vietinės gamybos „XITAL GSM-4T“ kompleksas.

Nuotraukoje parodytas pagrindinės konfigūracijos GSM valdymo modulis.

Aptarnavimas

Pradėkime nuo pagrindinio dalyko – naudojimo paprastumo. Ką mums gali pasiūlyti sistemos gamintojas?

Oficialioje Xital įmonės svetainėje yra:

  • Vartotojo vadovas, įskaitant Išsamus aprašymasįrenginio funkcijos, jo prijungimo ir konfigūravimo algoritmai.
  • Valdymo bloko schema, nurodanti temperatūros jutiklių, aušinimo skysčio išsiliejimo jutiklių ir kitų periferinių įrenginių prijungimo tvarką.
  • Pagrindinės informacijos užklausų pranešimų kodai.
  • Programinė įranga išmaniesiems telefonams, leidžianti visiškai valdyti šildymo operaciją per patogią grafinę sąsają. Bet kuris pradedantysis mobiliosios operacinės sistemos vartotojas gali įdiegti ir konfigūruoti programą savo rankomis. Tačiau reikia pažymėti, kad gamintojas pateikia programos versijas tik IOS ir Android.

Charakteristikos

Žinoma, norint prijungti GSM mazgą, reikia skaitmeniniu būdu valdomo katilo. Tai akivaizdu centrinis šildymas ir jo šildymo valdymo rėmas (taip kartais vadinamas dėl specifinės formos lifto mazgas) būti kontroliuojami Elektroninis prietaisas negali: deja, silpnos srovės negali pasukti vožtuvų rankenų.

Kokiomis savybėmis pasižymi mums siūloma sistema?

  • Bendras nuotolinių temperatūros jutiklių skaičius gali siekti 5 daiktai. Naudojamas laidinis ryšys, o laidas jam tiekiamas atskirai. Tačiau už 5 rublius už linijinį metrą jo įsigyti nėra sunku.

Didžiausias atstumas nuo jutiklio iki centrinės stoties yra 100 metrų.

  • Darbo temperatūros diapazonas - nuo -55 iki +125C. Akivaizdu, kad jis apima visas pagrįstas temperatūros vertes tiek namuose, tiek šildymo sistemoje.

Įspėjimas: įprastos SIM kortelės skirtos veikti esant teigiamai temperatūrai. Jei namas didžiąją laiko dalį lieka be šildymo, gamintojas rekomenduoja įsigyti specialią žemos temperatūros SIM kortelę.

  • Palaikomos visos GSM signalizacijos funkcijos: galima prijungti gaisro jutiklius ir pranešti apie įsilaužimą, įjungti sireną ir klausytis patalpų. Prie įrenginio netgi galite pritvirtinti vartų atidarytuvą, kurio pagrindinė funkcija – valdyti šildymą telefonu.
  • Didžiausias visos sistemos suvartojimas neviršija 10 vatų.

  • GSM šildymo valdymas gali būti atliekamas iš 10 sistemoje užregistruotų numerių. Pranešimus galima siųsti visais numeriais.

Pristatymo turinys

Tai įeina:

  1. Tikrasis valdiklis su įmontuotu korinio ryšio moduliu ir maitinimo šaltiniu.
  2. Nuotolinė antena, kuri sustiprina signalą ir užtikrina ryšį net ir prasto priėmimo vietose.
  3. Baterija, leidžianti moduliui veikti atjungus maitinimo tinklo. Aišku, kad tokiu atveju modulis galės išsiųsti tik: darbui dujinis katilas su elektroniniu uždegimu jums reikės nepertraukiamo maitinimo šaltinio.
  4. Elektroninis raktų skaitytuvas ir pagrindinis raktas, kuris atšaukia visas spynas.
  5. Du nuotoliniai temperatūros jutikliai.

Be to, galite užsisakyti atskirai:

  • Šiluminiai jutikliai. Kaip jau minėta, vienu metu galite apklausti iki penkių.
  • Detektoriai ir jutikliai gaisro signalizacija, išsiliejo vanduo, atsidaro durys ir langai.
  • Įjungimo įtaisai (pavyzdžiui, ta pati relė, kuri tiekia maitinimą elektros varikliui, kuris atidaro vartus).
  • Išorinis mikrofonas garso perdavimui per korinį tinklą.

Kaina ir atsiliepimai

Mūsų aprašyto „Xital GSM-4T“ kaina pagrindinėje konfigūracijoje yra 7200 rublių. Kitų internetu siūlomų modulių kaina svyruoja nuo 3500 iki 25000 rublių, priklausomai nuo pardavėjo konfigūracijos, funkcionalumo ir pasitikėjimo savimi.

Kokių atsiliepimų gavo kaimo namo šildymo valdymas per GSM naudojant šį įrenginį?

Apskritai, forumų tyrimas patvirtina, kad pagal kainos ir funkcionalumo santykį įrenginys yra gana vertas. Katilo ir kitų šildymo prietaisų valdymas per išorinę relę, apsaugos signalizacija išbandytas ir veikia pakankamai gerai.

Išvada

Informacija apie kitas įgyvendinimo galimybes nuotolinio valdymo pultasšildymo sistemą rasite prie straipsnio pridėtame vaizdo įraše. Šiltos žiemos!

Naudojamos šildymo sistemos kaitinantis elementas plėvelinės juostos elektrinis šildytuvas (PLEN) rado platų pritaikymą ir populiarumą. Tai lemia paprastas montavimas, prieinama kaina, didelis modifikacijų pasirinkimas ir ilgas paties šildymo elemento tarnavimo laikas (garantinis tarnavimo laikas 50 metų). Šioje medžiagoje norėtume pateikti kai kuriuos šildymo sistemos valdymo blokų grandinių sprendimų variantus PLEN juostos elektrinio šildytuvo pagrindu. Mažoms patalpoms valdyti ir reguliuoti dažniausiai naudojami termostatai su temperatūros jutikliais. Norėtume pateikti daugiau valdymo schemą sudėtinga sistemašildymo sistema, kuri yra prijungta prie trifazio tinklo, yra suskirstyta į grupes ir turi galimybę išjungti neprioritetinę apkrovą, kai didėja srovės suvartojimas. PLEN grupių skaičius mūsų atveju yra keturios – Gr.1…Gr.4. Kiekvienos grupės PLEN veikimo galią riboja 8A automatas. Termostatas su temperatūros jutikliu kiekvienai valdymo grupei naudojamas kaip elementas, matuojantis ir reguliuojantis temperatūrą. Termostatas diagramoje parodytas sąlygiškai, kad suprastų veikimą. Uždaryti vidinio termostato relės kontaktai signalizuoja, kad reikia įjungti šildymą. Kad būtų lengviau suprasti ir aprašyti, apsvarstykime vienos fazės grandinės veikimą. PLEN plėvelės šildymo valdymo bloko vienos fazės grandinės schemos pavyzdys parodytas paveikslėlyje žemiau.

"Atsiliepimas"

Diagramoje parodytas šildymo sistemos valdymo blokas, sudarytas iš šių elementų:

Įvesties trifazis grandinės pertraukiklis Q1. Įvesties vienfazis grandinės pertraukiklis QF1, prijungtas prie fazės L1. Po juo sumontuota (prioritetinė apkrovos relė, prioritetinė relė, srovės relė) su CT srovės transformatoriumi. Po srovės transformatoriumi į išvestį įmontuotas tinklo triukšmo slopinimo filtras F1 (FS-16-M) (montuojamas ant standartinio 35mm din bėgelio. GK Polygon), kuris jungiamas prie programuojamos relės A1 maitinimo šaltinio (PR110). ), temperatūros reguliatoriai (termostatai) TR1 ... TR4 ir prioritetinės apkrovos per grandinės pertraukikliai FS1…FS4 (pavyzdys nurodomas mašinų paskirtis ir įvertinimas). atjungia aukšto dažnio trukdžius per apkrovų maitinimo tinklą, prijungtą per automatinius jungiklius FS1...FS4, programuojamos relės A1 (PR110) maitinimo grandines ir termostatus TR1...TR4. Grandinėje naudojamas srovės transformatorius TTI-A 15/5A (IEK) ar panašus, kurio transformacijos koeficientas yra 3, t.y. 15/5=3. Todėl, jei nustatysite „Srovės“ reguliavimo lizdą priekiniame skydelyje į 3A padėtį, relė veiks 3x3A=9A srove. Tai didžiausia leistina prioritetinės apkrovos L1 fazėje srovė. Jei apkrovos srovės vertė yra didesnė arba lygi 9A, tai apsaugos (srovės valdymo) relė K1 uždarys kontaktus 11-14 ir siunčia „1“ signalą į įėjimą I1, programuojamą relę A1 (PR110), kuri neleis įtraukti relės A1 (PR110) išėjimus Q1...Q4. Įėjimas I1, programuojama relė A1 (PR110), turi aukščiausią prioritetą kitų įėjimų atžvilgiu. Išėjimai Q1, Q2, Q3, Q4, programuojama relė A1 (PR110) yra prijungti prie modulinių kontaktorių K2...K5 markės KM (IEK), kurie, uždarę atitinkamus kontaktus 1/L1-2/T1, tiekia įtampą. 220V, per automatinius jungiklius FS5...FS8 į plėvelinės juostos elektrinį šildytuvą PLEN, kiekvienas savo grupėje (Gr.1 ... Gr.4). Informacija apie kiekvienos PLEN grupės temperatūrą paimama iš atitinkamų temperatūros jutiklių, dirbančių su termostatais TR1 ... TR4. PLEN šildymo temperatūros reguliavimo diapazonas nustatomas naudojant nustatymus, esančius priekiniame skydelyje TR1…TR4. Uždaryti ir (arba) atviri vidinių relių TR1 ... TR4 kontaktai teikia signalus į programuojamos relės A1 (PR110) įėjimus I2, I3, I4, I5, kad įjungtų ir (arba) išjungtų atitinkamos grupės PLEN šildytuvus ( Gr.1 ... Gr.4). Temperatūros ir įjungimo laiko valdymas (reguliavimas) vyksta pagal algoritmą, įrašytą programuojamos relės A1 (PR110) atmintyje. Jungikliai SA1 ir SA2 yra prijungti prie programuojamos relės A1 (PR110) įėjimų I6 ir I7, kurie nustato šildymo laiką grupėms Gr.1…Gr.4 PLEN. Deriniai ir nustatymo laikai nurodyti lentelėje „Šildymo laiko nustatymo lentelė, min. diagramoje. Kaip matyti iš lentelės, PLEN šildymo laiko intervalą galima nustatyti į 6 minutes, 9 minutes ir 12 minučių, atsižvelgiant į jungiklių SA1 ir SA2 padėtį. Programuojamos relės A1 (PR110) įėjimas I8 šioje grandinėje nenaudojamas, tačiau juo galima, pavyzdžiui, apklausti priešgaisrinės signalizacijos jutiklius, kurie suveikus blokuoja šildymo sistemos darbą. Arba prie jo prijunkite ribinį jungiklį nuo įėjimo ir/ar balkono durų ir/arba dideli langai, blokuoti šildymo sistemą, kai atviros durys ir (arba) langai ir kt.

Pažiūrėkime, kaip veikia programuojama relė A1 (PR110). Norėdami tai padaryti, susitarkime:

"0" - nėra įtampos arba atviras kontaktas

„1“ - įtampos buvimas arba uždarytas kontaktas.

Temperatūros valdymo procesas yra inercinis. Jei temperatūros relė yra išjungta (vidinio termostato relės kontaktai yra atidaryti = "0"), tada ji gali įsijungti ne iš karto, bet po kurio laiko, kurį lemia "atšalimo" laikas, histerezė termostatas ir kt., veiksniai. Iš atvirų šaltinių žinoma, kad gerai izoliuotoje patalpoje temperatūra vidutiniškai pakyla 0,5 C/min greičiu. Atsižvelgdami į leistiną į namą tiekiamą galią, kiekvienos iš PLEN grupės skaičių ir galią, šilumos izoliacijos kokybę, nustatome optimalų laiką mums įjungti vieną PLEN grupę. Laikinųjų nustatymų skalę galima keisti programiškai, rašant į relę A1 (PR110) naujas kodas(programa). Šią operaciją galima užsisakyti iš mūsų įmonės. A1(PR110) konstrukcija leidžia išimti ir/ar pakeisti sumontuotą relę nuo elektros skydo neatjungiant išorinių laidų.

Įjungus maitinimą, A1(PR110) apklausia įėjimų I1…I7 būseną. Prie įėjimo I1 prijungta srovės valdymo relė (prioritetinė relė), jos veikimas aprašytas aukščiau. Įėjimai I2…I5 gauna informaciją apie temperatūros būseną grupėse (Gr.1…Gr.4) PLEN. Uždarytas vidinės relės TR1…TR4 kontaktas yra signalas įjungti šildymą, atviras – signalas išjungti atitinkamos PLEN grupės šildymą. Įėjimai I6, I7 yra prijungti prie jungiklių, kurie nustato relinių išėjimų A1(PR110) Q1…Q4 įjungimo laiką minutėmis pagal lentelę (žr. aukščiau). Kai gaunamas signalas į įvestį I2 = "1" (vidinio termostato relės TR1 kontaktai yra uždaryti), išėjimas Q1 įsijungia nurodytam laikui (6, 9 arba 12 minučių) ir išsijungia praėjus nurodytam laikui. . Tada programa apklausia įvesties I3 būseną ir, jei įėjime yra „1“, išėjimas Q2 įjungiamas nurodytam laikui ir išsijungia, kai praeina nurodytas laikas. I4 ir I5 įėjimams procedūra kartojama, programa baigia ciklą ir automatiškai pereina prie įvesties I2 ir toliau ratu. Apklausos įvesties seka yra I2->I3->I4->I5. Jei tam tikru momentu įjungimo signalas nepatenka į vieną iš relės A1 (PR110) įėjimų, programa jį praleis, toliau apklausos kito įėjimo būseną ir įjungs šildymą, jei yra įjungiantis signalas iš termostato TR1...TR4. Bet kuriuo metu gali būti įjungtas tik vienas programuojamos relės A1 (PR110) išėjimas, kiti blokuojami. Priekiniame skydelyje rodomas visų programuojamosios relės A1 (PR110) įėjimų I1...I8 ir išėjimų Q1...Q4 LED indikatorius, taip pat maitinimo indikatorius ir avarinė būsena.

Kitame paveikslėlyje parodytas PLEN infraraudonųjų spindulių plėvelės šildymo sistemos valdymo blokas su išvesties jungikliais, organizuotais HD-1044.ZA2 TTR kietojo kūno relėse. Akivaizdus pranašumas yra įjungimo tyla. Trūkumas yra būtinybė įrengti aušinimo radiatorius, o tai tam tikra suma padidina bendrą komponentų kainą. Šildymo valdymo blokų su kontaktoriais ir kietojo kūno relėmis įrangos specifikacijos apibendrintos atitinkamose lentelėse. Kainos buvo paimtos iš atvirų mažmeninės prekybos šaltinių.

Diagramą *.pdf formatu galite paprašyti per „Atsiliepimai“, nurodant savo prisijungimo duomenis, gautus registruojantis mūsų svetainėje.

KM markės modulinių kontaktorių šildymo valdymo bloko PLEN specifikacija. Kiekiai nurodyti fazei, neįskaitant termostatų, spintelės, šynų, gnybtų ir eksploatacinių medžiagų.

Nr.

Pavadinimas diagramoje

vardas

Kiekis

Vienetas.

Kaina

Suma

PC.

1 947,00 RUB

1 947,00 RUB

PC.

1 899,00 RUB

1 899,00 RUB

PC.

1518,00 RUB

1518,00 RUB

PC.

466,20 rub.

466,20 rub.

K2, K3, K4, K5

Modulinis kontaktorius KM20-20 AC/DC (MKK10-20-20) IEK

PC.

426,27 rub.

1705,08 RUB

FS5, FS6, FS7, FS8

PC.

68,88 rub.

275,52 rub.

FS1, FS2, FS3, FS4

PC.

54,78 rub.

219,12 rub.

QF1

PC.

54,78 rub.

54,78 rub.

PC.

164,37 rub.

164,37 rub.

8 249,07 RUB

Šildymo valdymo bloko PLEN specifikacija, pagrįsta TTR prekės ženklo kietojo kūno relėmis HD-1044.ZА2 . Kiekiai nurodyti fazei, neįskaitant termostatų, spintos, šynų, gnybtų ir eksploatacinių medžiagų.

Nr.

Pavadinimas diagramoje

vardas

Kiekis

Vienetas.

Kaina

Suma

Programuojama relė PR110 (Pr110-220.8DF.4R)

PC.

1 947,00 RUB

1 947,00 RUB

Srovės valdymo relė RT-05 (daugiakampis)

PC.

1 899,00 RUB

1 899,00 RUB

Tinklo triukšmo slopinimo filtras FS-16M (daugiakampis)

PC.

1518,00 RUB

1518,00 RUB

Srovės transformatorius TTI-A 15/5A (ITT10-2-05-0015) IEK

PC.

466,20 rub.

466,20 rub.

Aušinimo radiatorius (skirtas TTR HD-1044.ZA2) RTR060

PC.

177,00 RUB

708,00 RUB

PVR1, PVR2, PVR3, PVR4

Kietojo kūno relė (SSR) HD-1044.ZА2

PC.

413,00 rub.

1 652,00 RUB

FS5, FS6, FS7, FS8

Automatinis. VA47-29 1P 8A 4,5kA x-ka S IEK

PC.

68,88 rub.

275,52 rub.

FS1, FS2, FS3, FS4

Automatinis. VA47-29 1P 10A 4,5kA x-ka S IEK

PC.

54,78 rub.

219,12 rub.

QF1

Automatinis. VA47-29 1P 16A 4,5kA x-ka S IEK

PC.

54,78 rub.

54,78 rub.

Automatinis. VA47-29 3R 16A 4,5kA x-ka S IEK

PC.

164,37 rub.

164,37 rub.

8 903,99 RUB

Kaip matyti iš pateiktų specifikacijų, PLEN šildymo valdymo bloko ant modulinių kontaktorių vienai fazei ir PLEN šildymo valdymo bloko ant kietojo kūno relių vienai fazei kainų skirtumas yra 654,92 rubliai. Verta suprasti, kad tai yra tik kainos skirtumas, o surinkimo išlaidos bus pridėtos prie galutinės kainos. Todėl pasirinkimas yra jūsų.

Susidomėjusiems mūsų svetainėje galime atsiųsti diagramas *.pdf formatu ir atsiųsti užklausą „Atsiliepimai“ ir/ar el. Prašydami nurodykite prisijungimo duomenis, kuriuos gavote registracijos metu. Užklausos be prisijungimo nebus apdorojamos.

Galima surinkti plokštes pagal užsakymą.

Programos kodo įrašymo į programuojamą relę kaina yra 300 rublių.

Programos nustatymų keitimas ir naujos programos rašymas į programuojamą relę -300 rub.

Daiktų internetas (IoT, Internet of Things), kaip teigia analitikai, yra perspektyvi sritis. Viena iš pagrindinių IoT tendencijų yra namų automatizavimas arba, kaip mėgsta rinkodaros specialistai, „protingo namo“ kūrimas.

Palikime žodinius pratimus ramybėje ir apsvarstykime konkretų projektą.

Problemos formulavimas

Aš gyvenu nuosavame name netoli Maskvos. Be akivaizdžių šio tipo apgyvendinimo privalumų, yra keletas niuansų. Jei į daugiabutis namas atlieka daugumą komunalinių užduočių Valdymo įmonė, tuomet savo namuose turite patys juos išspręsti.

Viena iš šių užduočių man buvo nuotolinio šildymo sistemos stebėjimo ir valdymo poreikis. Tiesa, kad į vidurinė juosta Rusijoje šildymas žiemą yra ne komforto, o išgyvenimo reikalas. Pagal ne kartą įrodytą empirinį dėsnį, visos bėdos įvyksta pačiu netinkamiausiu metu. Po daugiau nei dešimtmetį trukusios gyvenimo nuosavuose namuose patirties taip pat įsitikinau šio įstatymo pagrįstumu.

Bet jei, pavyzdžiui, vandens tiekimo siurblio gedimą esant 30 laipsnių šalčiui dar galima kažkaip išgyventi, tai šildymo katilo gedimas virsta nelaime. Esant tokiam šalčiui, įprastai apšiltintas namas atšąla greičiau nei per parą.

Aš turiu dažnai išeiti iš namų ilgas laikas, įskaitant žiemą. Todėl galimybė nuotoliniu būdu stebėti šildymo sistemos būklę ir jos valdymą man tapo neatidėliotina užduotimi.

Mano name šildymo sistemoje yra du katilai, saulės (deja, nėra dujų ir nenumatoma) ir elektrinis. Tokį pasirinkimą lėmė ne tik atleidimo problemos, bet ir šildymo kaštų optimizavimas. Naktį, išskyrus didelius šalčius, veikia elektrinis katilas, nes name yra dviejų tarifų elektros skaitiklis. Šio katilo galios visiškai pakanka patogiai nakties temperatūrai (18-19 laipsnių). Dieną įsijungia saulės katilas, pakeliantis temperatūrą iki 22-23 laipsnių. Šildymo sistema šiuo režimu veikia jau keletą metų ir leidžia daryti išvadą, kad ši galimybė yra ekonomiška.

Akivaizdu, kad kasdienis šildymo sistemos darbo režimų perjungimas rankiniu būdu nėra pats racionaliausias pasirinkimas, todėl buvo priimtas sprendimas automatizuoti šį procesą ir tuo pačiu numatyti nuotolinio valdymo galimybę.

Techninė užduotis

Vadovaudamasis kūrėjo įpročiu, pirmiausia susisteminau reikalavimus kuriamai valdymo sistemai ir išrašiau sau kažką panašaus į techninę specifikaciją.

Pateikiame trumpą pagrindinių suprojektuoto sprendimo reikalavimų sąrašą:

  • kontroliuoti temperatūrą namuose ir lauke
  • Pateikite tris šildymo katilų pasirinkimo režimus (daugiau informacijos žemiau)
  • teikti nuotolinį sistemos būsenos stebėjimą ir jos valdymą
Iš pradžių sąraše buvo dar keli punktai, bet vėliau dėl įvairių priežasčių jie buvo išbraukti. Pavyzdžiui, planavau sistemą aprūpinti ekranu, rodančiu esamus parametrus ir galimybę valdyti per jutiklinį ekraną. Bet man tai atrodė nereikalingas nuotolinio valdymo per internetą dubliavimas. Žinoma, galite sugalvoti visiškai realias situacijas, kai būtina vietinė indikacija ir kontrolė. Nesiginčiju, bet neturėtume pamiršti, kad ši galimybė pareikalautų papildomo sudėtingumo ir padidintų sistemos kainą.

Šildymo sistemos valdymo algoritmas apima apokalipsės scenarijų, susijusį su visišku elektros energijos tiekimo nutraukimu. Žinoma, šiuo atveju nereikia kalbėti apie nuotolinio valdymo pultą. Tačiau esantys namuose, atlikdami keletą paprastų manipuliacijų, gali persijungti į avarinį šildymo režimą. Pakanka perjungti vieną išorinį keturių polių perjungimo jungiklį ir paleisti atsarginį benzininį elektros generatorių. Tai užtikrins, kad saulės katilas veiktų autonomiškai. Praktikoje taip jau nutiko porą kartų, kai užšalusios liūtys lėmė masinius elektros linijų laidų gedimus.

Šiuolaikiniai šildymo katilai, kaip taisyklė, turi nuotolinio valdymo blokus, sujungtus įprastu dviejų gyslų laidu. Kad netrukdytų gamyklinėms valdymo grandinėms, buvo nuspręsta šiuos laidus perjungti patiems. Įprastos elektromechaninės relės atliekamas laido pertraukimas lemia katilo veikimo sustabdymą.

IoT saugos metodas

Perskaičiusi siaubo istorijas apie įsilaužimo pasekmes protingi namai, nusprendžiau žaisti saugiai ir sumažinti išorinio įsilaužimo galimybę. Kas nors pasakys, kam reikia nulaužti jūsų išmaniuosius namus? Sutinku, kad tikimybė yra minimali, bet stebėdamas reguliarius bandymus nulaužti mano žiniatinklio serverius, nusprendžiau veikti pagal principą: geriau miegoti, nei būti per mažai maitinamam. Pokštas.

Norėdami tai padaryti, atsisakiau įprastos paradigmos, kai centrinis serveris inicijuoja paskirstytų išmaniųjų jutiklių (įrenginių) valdymą. Buvo nuspręsta naudoti klasikinę kliento-serverio schemą, kai klientas yra išmanusis jutiklis.
Pasirinkti tokią architektūrą ne visada įmanoma IoT, bet viduje tokiu atveju gana priimtina, nes šildymo sistemos turi gana didelę inerciją. Netgi galimybė akimirksniu ir savavališkai keisti sistemos nustatymus, pavyzdžiui, kambario temperatūrą, neleidžia akimirksniu pasiekti nurodytų parametrų.

Iniciatyvos keistis duomenimis perdavimas partijai protingas jutiklis leidžia beveik visiškai apsisaugoti nuo pašalinių asmenų įsilaužimo. Juk jutiklis gauna tik atsakymą iš serverio į jo užklausą. Teoriškai galima perimti tokį prašymą ir pakeisti atsakymą, tačiau šią grėsmę sumažina, pavyzdžiui, https protokolas. Jei nėra noro kelti šio protokolo jutiklyje, yra galimybė apskaičiuoti kontrolines sumas, atsižvelgiant į parametrus, kurie užpuolikui a priori nežinomi. Tačiau ši kriptografijos problema nepatenka į nagrinėjamos temos sritį.

Jei užklausa negauna atsakymo iš serverio, išmanusis jutiklis, palaukęs tam tikrą laiką, toliau dirba anksčiau nustatytu režimu.

Kaip serveris, buvo nuspręsta sukurti nedidelę svetainę su MySQL duomenų baze, kuri buvo įdiegta vienos iš mano svetainių trečiojo lygio domene. Svetainė buvo sukurta naudojant adaptyvų išdėstymą, kuris leidžia patogiai dirbti išmaniuoju telefonu.
Pasikeitimui informacija su serveriu buvo pasirinktas penkių minučių laikotarpis.

Tokį pasirinkimą iš dalies lemia vienas elektrinio katilo veikimo niuansas. Kad vanduo šildytuvo kolboje neužvirtų nuo kaitinimo elementų likutinės šilumos, naudojamas vadinamasis katilo nutekėjimas. Kitaip tariant, išjungus kaitinimo elementus, apskritas siurblys kurį laiką veikia toliau. Pagal numatytuosius nustatymus mano katilas veikia 4 minutes, nors jį galima padidinti iki ilgesnio laiko. Todėl penkių minučių keitimo intervalas puikiai įsiliejo į šildymo sistemos logiką. O dažnesnis keitimasis duomenimis nedavė jokios naudos, tai tik padidino įrašų skaičių serverio duomenų bazėje.

Darbo algoritmas

Išmaniojo jutiklio, vadinamo orų moduliu, veikime nėra nieko neįprasto. Ciklas klausinėja temperatūros ir drėgmės jutiklių. Tai trunka maždaug 4,5 minutės. Tada serveriui sugeneruojama GET užklausa ir apdorojamas gautas atsakymas. Dėl to laikotarpis (pagrindinis ciklas) yra maždaug 5 minučių trukmės. Tobulas tikslumas čia nereikalingas, praktiškai laikotarpis buvo keliomis sekundėmis trumpesnis, o tai lemia laipsnišką poslinkį. Esant idealiam penkių minučių laikotarpiui, per dieną būtų perduodami 288 rodmenys, tačiau realybėje pasirodo 289–290. Tai visiškai neturi įtakos sistemos veikimui.

Pagrindinis programos eskizas su išsamiais komentarais pateikiamas sąraše. Dėl didelio kodo kiekio aš neskelbiau naudojamų paprogramių diegimų. Sąraše yra diagnostikos pranešimai, skirti išvesties į terminalą.

Pagrindinis programos eskizas

/* * Sketch Meteo Control Mega2560 * ver. 13.0 * supaprastintas automatikos algoritmas: diena - dyzelinis, naktinis - elektrinis. Pradinis slenkstis 21 laipsnis, žingsnis - 0,5 laipsnio * keistis su serveriu per http 1.0 */ // libs #include #include "DHT.h" // laidiniai ryšiai // laikmačio prijungimas per I2C magistralę, adresas magistralėje 104 #define DS3231_I2C_ADDRESS 104 // define #define HYSTERESIS 0.5 // temperatūros slenksčio histerezė, laipsniai // apibrėžia C LONG_C/Y LONG_9 matavimo ciklo trukmė , 9 - apie 5 min., atsižvelgiant į apsikeitimo laiką su serveriu #define SHORT_CYCLE 13 // mažojo matavimo ciklo trukmė, 13 sek. atsižvelgiant į duomenų rinkimo iš jutiklių laiką, mažas ciklas pasirodo apie 30 sek. #define DAY_BEGIN 6 // dienos tarifo laikotarpio pradžia #define DAY_END 22 // dienos tarifo laikotarpio pabaiga #define MIN_INTERVAL 3000 / / temperatūros jutiklio skaitymo intervalas 3 sek #define PIN_DHT_IN 23 / / temperatūros ir drėgmės jutiklio įvestis viduje AM2301 #define PIN_DHT_OUT 22 // temperatūros ir drėgmės jutiklio įvestis išorėje AM2301 #define DHTTYPE DHT21 DHT dhtin(PIN_DHT_IN, DHTTYPE); DHT dhtout(PIN_DHT_OUT, DHTTYPE); #define RELAY_E 25 // elektrinio katilo relės valdymo išėjimas #define RELAY_D 24 // saulės katilo relės valdymo išėjimas #define LED_R 27 // LED RGB #define LED_G 29 // LED RGB #define LED_B 31 // LED RGB #define LED 13 / / vidinis LED #define LEAP_YEAR(_year) ((_year%4)==0) // skaičiuoti keliamuosius metus // vars uint32_t workTime; // katilo veikimo laikas nuo relės įjungimo momento float hIn; // drėgnumas plūdės viduje tIn; // temperatūra viduje float hOut; // drėgmė lauke plūdė tOut; // lauko temperatūros plūdė tModulė; // temperatūra orų modulio viduje float tInSet; // nustatyti temperatūros reikšmę float tOutSet; // nustatyti lauko temperatūros reikšmę. Dabartinėje versijoje nenaudojama. Parametras paliekamas kūrimo baitui sekundėms, minutėms, valandoms, dienai, datai, mėnesiui, metams; baitas del; // didelis ciklo skaitiklis, skaičiuoja mažus ciklus kaip mažėjimą char weekDay; baitas tMSB, tLSB; plūdinė temp3231; statinis baitas mėnuoDienos = (31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31); uint32_t unixSeconds; // UNIX laiko žyma uint16_t timeWorkElectro; // elektrinio katilo veikimo laikas (sek.) tarp mainų seansų su serveriu uint16_t timeWorkDiesel; // saulės katilo veikimo laikas (sek.) tarp mainų seansų su serveriu uint32_t unixSecondsStartCycle; // UNIX laiko žyma ciklo tarp ryšio seansų su serveriu pradžios žyma int modeWork; // orų modulio darbo režimas, 0 - automatinis, 1 - rankinis išjungimas, 2 - rankinis-elektrinis, 3 - rankinis-dyzelinis, 4 - pusiau automatinis-elektrinis, 5 - pusiau automatinis-dyzelinis baitinis Boileris; // veikiančio katilo tipas, 0 - neveikia katilai, 1 - elektrinis, 2 - saulės energijos būsenaKatilas; // serverio char bloko veikiančio katilo būsena = "1"; // modulio id char režimas; // serverio oro modulio darbo režimo etiketė String message; // eilutė, kurią reikia siųsti į serverį char ans; // simbolis iš buferio String answerServer; // pradinė serverio atsako eilutė String tInSer; // eilutė iš serverio = vidinė temperatūros slenkstis String tOutSer; // eilutė iš serverio = išorės temperatūros slenkstis String timeSer; // eilutė iš serverio = laiko simbolio nustatymas datetime; // masyvas modulio laikui nustatyti void setup() ( Serial.begin(115200); // nustatykite terminalo COM prievado greitį Serial.println("Start setup()"); Serial.println("Meteo" Modulis. 13.0 versijos vieneto numeris: " + String (vienetas)); pinMode (LED, OUTPUT); //LED blykstės pinMode (LED_R, OUTPUT); //LED_R pinMode (LED_G, OUTPUT); //LED_G pinMode (LED_B, OUTPUT) ); //LED_B // išorinio laikmačio inicijavimas Wire.begin( //nustatyti valdymo registrą į išvesties kvadratinę bangą 1 Hz Wire.beginTransmission (DS3231_I2C_ADDRESS) // 104 yra DS3231 įrenginio adresas Wire.write(0x0E); ) ; Wire.write (B00000000) pinMode(PIN_DHT_IN, INPUT_PULLUP) // nustatykite katilo valdymo kaiščius į išėjimą pinMode(RELAY_D, OUTPUT // katilai yra išjungti relayElectroSwitchOff( timeWorkElectro = 0); laikas laikasWorkDyzelis = 0; unixSecondsStartCycle = 0; // iš naujo nustatyti pradinį katilų veikimo laikąKatilas = 0; Serial.println("Visi katilai išjungti"); skaitmeninisWrite(LED_G, AUKŠTAS); // įjunkite žalią RGB šviesos diodo spalvą. Pradinė būsena, katilai išjungti //inicialization serial 1 yra esp8266 Serial1.begin(115200); //baudos sparta į ESP8266 modulį Serial1.setTimeout(1000); while (!Serial1); String startcommand = "AT+CWMODE=1"; // ESP8266 modulis kliento režimu Serial1.println(startcommand); Serial.println(startcommand); delsimas (2000); del = 0; // iš naujo nustatyti didelio ciklo skaitiklį ) void loop() ( Serial.print("Start loop()."); // dabartinio laiko diagnostinė išvestis get3231Date(); // gauti dabartinį laiką unixSeconds = timeUnix(sekundės, minutės, valandos, data, mėnuo, metai // UNIX etiketė sekundėmis Serial.print("Dabartinis laikas: ");< 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("Pradėti trumpą ciklą #"); Serial.println(del); // rodomas trumpo ciklo numeris mDelay(SHORT_CYCLE); // duomenų rinkimas iš jutiklių Serial.println("Temperatūros ir oro drėgnumo gavimas" ) getSensors (del--) sumažina skaitiklį )


Kaip minėjau aukščiau, orų modulis turi tris darbo režimus:
  • automatinis
  • pusiau automatinis
  • vadovas
Automatiniu režimu orų modulis, naudodamas įmontuotą realaus laiko laikrodį, pasirenka, kurį katilą vienu ar kitu metu įjungti. Sumažinto elektros tarifo valandomis įjungiamas elektrinis katilas.

Pradinė sistemos versija numatė galimybę elektrinį katilą naudoti dienos metu, siekiant taupyti dyzelinį kurą. Šioje versijoje orų modulis stebėjo elektrinio katilo veikimo trukmę dienos metu. Jei per valandą namuose nepavyko pasiekti nustatytos temperatūros, elektrinis katilas buvo išjungtas, o po pauzės dėl išsikrovimo įjungiamas saulės katilas.

Remiantis pirmosios žiemos patirtimi, ši galimybė buvo pašalinta. Priežastis buvo nepakankama elektrinio katilo galia, kuri negalėjo pasiekti norimos patogios temperatūros esant gana dideliems šalčiams (žemiau -10 laipsnių). Todėl buvo nuspręsta vienareikšmiškai paleisti saulės katilą dienos metu automatiniu režimu.

Pusiau automatinis režimas reiškia griežtą vieno ar kito katilo pasirinkimą su priežiūra automatinis reguliavimas jo darbas su oro modulio temperatūros jutikliais. Šis režimas pasirodė naudingas keliais atvejais. Pirma, sugedus vienam katilui, priverstinai pradedamas veikti kitas katilas, nepriklausomai nuo paros laiko. Antra, esant švelniam šalčiui ir atšilimui, elektrinį katilą galite įjungti visą parą arba, atvirkščiai, esant labai dideliems šalčiams, galite įjungti tik saulės katilą.

Beveik niekada nenaudoju rankinio režimo. Tai apima ne tik konkretaus eksploatavimo katilo pasirinkimą, bet ir jo valdymo perdavimą į standartinį nuotolinį įrenginį. Kitaip tariant, katilas bus valdomas pagal šiame įrenginyje nustatytus temperatūros parametrus. Orų modulis šiuo režimu ir toliau veikia tik kaip temperatūros ir drėgmės stebėjimo stotis.

Orų modulis savo užklausoje serveriui perduoda duomenų paketą, kuriame yra informacija apie esamą katilų būklę (kuris katilas pasirinktas, veikia ar ne), esamą orų modulio vietos laiką, veikimo trukmę. katilų veikimas praėjusių penkių minučių laikotarpiu, esama temperatūra ir drėgmė namo viduje ir išorėje. Prašyme taip pat yra oro modulio identifikatorius. Mano atveju tai nereikalinga, bet įprotis kurti mastelį pasijuto.

Išsiuntus užklausą, orų modulis laukia serverio atsakymo per 20 sekundžių. Gautas atsakymas išanalizuojamas naudojant reguliariąsias išraiškas. Serverio atsakyme yra keturi parametrai:

  • ribinė temperatūros vertė namo viduje
  • ribinė temperatūros vertė už namo ribų
  • nurodytas darbo režimas
  • pradinis modulio realaus laiko laikrodžio nustatymo laikas
Dabartinėje versijoje slenkstinė vertė lauko temperatūra nėra naudojamas. Ši funkcija buvo suteikta norint pasirinkti šildymo modelius, priklausomai nuo temperatūros „už borto“. Galbūt kada nors įgyvendinsiu šią funkciją.

Paskutinis parametras reikalingas gana retai. Paklausiau tik du kartus. Pirminio modulio paleidimo metu ir pakeitus bateriją realaus laiko laikrodžio modulyje. Jei laikinieji nustatymai nereikalauja keisti, tada šis parametras yra lygus nuliui.

Išnagrinėjus atsakymą iš serverio, esami katilo veikimo laiko skaitikliai nustatomi iš naujo. Juk ankstesnė reikšmė jau išsiųsta į serverį. Atkuriant iš naujo, atsižvelgiama į pauzės laiką, per kurį laukiama atsakymo iš serverio.

Reikėtų pažymėti, kad perduotas katilo veikimo laikas turi numatomą vertę. Pagal šį parametrą negalima spręsti, tarkime, suvartotos elektros energijos. Taip yra dėl šildymo katilų veikimo savybių. Pavyzdžiui, kai temperatūra katile pasiekia 80 laipsnių, jis išsijungia, tačiau žiedinis siurblys veikia toliau. Kai aušinimo skysčio temperatūra nukrenta iki 60 laipsnių, katilas vėl pradeda veikti. Orų modulis matuoja tik bendrą laiką, per kurį katilas pasiekia temperatūros slenkstį namo viduje.

Pasiekus nustatytą temperatūrą, katilas išsijungia, o oro modulis toliau skaito temperatūros rodmenis kas 30 sekundžių. Kai temperatūra nukrenta daugiau nei 0,5 laipsnio, šildymo katilas vėl pradeda veikti. Ši histerezės reikšmė parinkta eksperimentiniu būdu, atsižvelgiant į šildymo sistemos inerciją.

Norint vizualiai parodyti oro modulio funkcionalumą, į uždelsimo paprogramę tarp temperatūros matavimo ciklų buvo pridėtas įmontuoto šviesos diodo mirksėjimas.

Norėčiau pažymėti, kad katilo darbo režimas pasirenkamas pasibaigus penkių minučių laikotarpiui. Kai modulis iš pradžių įjungiamas arba paleidžiamas iš naujo, numatytasis režimas nustatomas į automatinį.

Įgyvendinimas

Sumanymui įgyvendinti panaudojau tai, kas buvo po ranka. Orų modulį nuspręsta sukurti naudojant Arduino modulius. Mega 2560, likęs po ankstesnių eksperimentų, buvo naudojamas kaip procesoriaus plokštė. Ši lenta akivaizdžiai nereikalinga šiai užduočiai, bet ji buvo prieinama. Be to, jis turėjo prototipų kūrimo skydą, ant kurio buvo išdėstyti beveik visi kiti moduliai. Tai yra DS3231 realaus laiko laikrodis ir ESP8266(01) WiFi modulis. Atskirai elektrinių ir saulės katilų valdymui įsigytas perjungimo blokas su dviem relėmis.

Esamas kompiuterio maitinimo šaltinis buvo naudojamas kaip maitinimo šaltinis. Kaip žinote, toks įrenginys turi gana platų antrinės maitinimo įtampos pasirinkimą. Yra +5V ir, kas ypač svarbu dirbant su ESP8266 WiFi moduliu, +3.3V. Be to, šie įrenginiai yra labai patikimi, atsižvelgiant į nuolatinį oro modulio veikimo pobūdį.

Paveikslėlyje parodyta plokštės perjungimo schema. Schema nebuvo pavaizduotas dėl akivaizdumo. Paveikslėlyje yra RGB šviesos diodas, kuris vizualiai rodo oro modulio veikimo režimus. Žalia spalva rodo, kad katilai yra išjungti, raudona reiškia, kad veikia saulės katilas, mėlyna reiškia elektrinį katilą. 220 omų rezistorių po ranka neturėjau, todėl RGB LED buvo prijungtas tiesiai prie plokštės išėjimų, be srovę ribojančių rezistorių. Prisipažįstu, kad klydau, bet rizikavau sąmoningai. Kiekvieno LED kaiščio srovės suvartojimas yra tik 20 mA, plokštės išvestis leidžia prijungti iki 40 mA. Per trejus veiklos metus problemų iki šiol nebuvo.

DHT21 (AM2301) buvo naudojami kaip temperatūros jutikliai. Iš pradžių temperatūrai namo viduje matuoti naudojau DHT11 jutiklį, tačiau jo matavimo tikslumas labai prastas ir dėl nežinomos priežasties DTH.h biblioteka neveikė tinkamai, kai buvo naudojama dviejų grandinėje. skirtingi tipai jutikliai Bet kadangi DHT11 pakeitimas dėl per didelės klaidos buvo akivaizdus, ​​aš nesivarginau spręsti bibliotekos problemos.

Skaičiai kvadratuose nurodo laidų, jungiančių išorinius įrenginius prie pagrindinės plokštės, skaičių.

Visa grandinė buvo surinkta pakabinamoje metalinėje plokštėje, naudojamoje elektros instaliacijai įrengti. Tokio korpuso pasirinkimas buvo susijęs ir su tuo, kas buvo po ranka.

Bet čia manęs laukė visiškai nuspėjama staigmena. Kai durys buvo visiškai uždarytos, skydo korpusas ekranavo WiFi signalą. Teko palikti praviras duris, nes nebuvo noro ieškoti kito tinkamo dėklo ir vėl viską įdiegti iš naujo. Taigi jau trejus metus gyvenu pravertomis durimis.

Valdymo serveris

Stebėjimui ir valdymui naudojamas žiniatinklio serveris yra parašytas gryna PHP ir turi prisitaikantį išdėstymą. Iš pradžių buvo mintis parašyti aplikaciją Android, bet šios minties atsisakiau, nes serverio vis tiek reikės.

Po autorizacijos atsiranda keli puslapiai su informacija. Tai yra dabartinė sistemos būsena pagal paskutinę užklausą, gautą iš orų modulio, reikšmių lentelė dabartinėmis valandomis ir grafinis suvestinės informacijos pateikimas tam tikram laikui. Taip pat yra puslapis su orų modulio valdymo nustatymų pasirinkimu.

Straipsnio rašymo metu orų modulis jau buvo išjungtas, nes šildymo sezonas baigėsi. Todėl visi parametrai įjungti pagrindinis puslapis svetainės išjungimo metu. Dėmesingas skaitytojas pastebės, kad tai buvo gegužės 2 d.

2018 m. sausio 25 d. vertės pateiktos kaip diagramų pavyzdys. Histogramos rodo katilų veikimo laiką.

Nustatymų puslapis

Kaip jau minėjau, šis privataus namo šildymo sistemos stebėjimo ir valdymo sprendimas pasiteisino jau trims šildymo sezonas. Per šį laiką buvo tik du užstrigimai dėl ilgalaikio interneto kanalo praradimo. Be to, užšalo ne visas orų modulis, o tik ESP8266 WiFi modulis.

Apskritai esu visiškai patenkintas sistemos funkcionalumu, tačiau atsižvelgiant į akivaizdų naudojamos platformos perteklių, galvoju apie jos išplėtimą.