Otthoni, saját készítésű házvezérlő rendszer. Hogyan lehet személyre szabott, és megfizethető rendszert építeni?

Átírás

1 Otthoni, saját készítésű házvezérlő rendszer Hogyan lehet személyre szabott, és megfizethető rendszert építeni?

2 Motiváció. Miért kellett megépíteni? Teljes mértékben személyre/adott helyszínre alakított, rugalmas, komfortos rendszer Jóval olcsóbb lehet a gyári megoldásoknál Szakmai kihívás

3 A jelenlegi rendszer elemei GUI/HMI Redőny Redőny vezérlés Redőny vezérlés vezérlők Fűtés vezérlés Riasztó RS-232 RS-232 Kommunikációs modul RS-232 Serial/ Eth Eth Eth Internet Tápmodul Öntöző vezérlés GUI/HMI

4 A központi egységek fizikai kialakítása Tápmodul Fűtésvezérlő Kommunikációs modul Riasztó

5 Mit jelent a KOMFORT a fűtés szempontjából? Egyenletes, állandó hőmérséklet kialakítása minden helységben tájolástól, napszaktól, kiegészítő fűtéstől függetlenül. (korábban akár 5-6 C különbség is kialakult) Távvezérlés, távlekérdezés lehetősége Fűtési program futtatásának lehetősége (nappali/éjszakai, munkanap/hétvége, ECO) Amit a feleségem nem tud babrálni

6 Fűtésrendszer adatai Junkers 24 kw gázkazán (teljesítmény szabályzás láng modulációval) 10 körös fűtésrendszer (jellemzően egy kör egy helység) 14 db. digitális hőmérséklet érzékelő (DS18B20), 3 db. 1wire buszra felfűzve Teljes körű vezérlés Android alapú eszközökön (Internet/Intranet )

7 Előnyök a korábbiakhoz képest Minden helységben külön állítható a hőmérséklet Hétköznapi/hétvégi program Éjszakai/nappali program Külső hőmérséklet figyelembevételével történő szabályzás, mely által optimálisabb terhelésen működtethető a kazán Eco (pl.18 C) üzemmód hosszabb távollét esetén Felhasználóbarát, grafikus vezérlő felület

8 A rendszer elvi működése A fűtési zónákban a hőérzékelő szenzorok kiolvasása 5 percenként A kiolvasott adatok alapján a zónánkénti fűtési igények összegzése, a szükséges kazán teljesítmény meghatározása A fűtési zónák szelepeinek egyenkénti ki-be kapcsolása, kazán vezérlése, bekapcsolása a számított adatok alapján

9 Fűtésvezérlő rendszer Stabil Táp Hőmérséklet érzékelők Kazánvezérlés Grafikus interfész (HMI) Atmel ucontroller Szelepvezérlés Óra backup

10 A fűtésvezérlő elektronika fizikai megvalósítása Soros (RS232) csatlakozók, óramodul Belső stabil táp ucontroller 3 db. 1wire busz a hőmérséklet érzékelőkhöz Kazánvezérlés Optocsatoló / galvanikus leválasztás Szelep vezérlés

11 Hozzávalók Számítógépes áramkör/nyák tervezés, nyák maratás, beültetés, tesztelés Android alapú eszközök programozása (B4A) Atmel típusú ucontrollerek programozása (Bascom) PC (Windows) programozása (Delphi)

12 Eagle számítógépes nyáktervezés

13 Kapcsolás rajz

14 Kapcsolás rajz

15

16 B4A (Basic for Android)

17

18

19 Bascom ATMEGA644http:// _content&task=view&id=14&itemid=103

20

21 Atmel ATMEGA644

22 ATMEGA 644 főbb jellemzők 2 soros port max. 20 MHz órajel 64kbyte flash (program számára) 2kbyte EEPROM (adatok számára) 4kbyte RAM (változók számára) V tápfeszültség TQFP/PDIP tokozás

23 Hőmérséklet érzékelő (DS18B20) Párhuzamosan köthető Egyenként címezhető Digitális kommunikáció (1wire) Pontossága:+/- 0.5C

24 Telepítési hely kritériumai: Lehetőleg egyforma magasság, kb. 1.5men Ne süssön rá a nap, ne kapjon direkt hőt Ne legyen külső falra szerelve Lehetőleg ne igényeljen falvésést a kábelezés

25

26 Kazánvezérlő Analóg vezérlés U=4-20V A kazán teljesítménye (vezérlő feszültség) függ az aktív fűtési körök számától (fűtési igény), valamint a külső hőmérséklettől A termosztát helyére került a saját rendszerem, így a kazán gyári, beépített biztonsági rendszerei megmaradtak, továbbra is üzemelnek! Kazánvezérlés U=~4-20 Vdc

27 Szelepvezérlés Honeywell termoelektromos szelepvezérlő 24 Vdc Feszültség hatására egy zselészerű anyag kitágul a szelepvezérlőben, ez elzárja a szelepet, így a radiátor nem kap meleg vizet. (nem melegszik fel/kihűl)

28 x.y x.1 Publikus IP (DDNS) Publikus IP Grafikus interfész IP kapcsolata Android alapú rendszer TCP/IP protokol Szerver RS232 kapcsolat TCP/IP kapcsolat Kliens Router Fűtés vezérlés Serial /Eth Port forwarding Internet

29 Soros (TTL)-Ethernet átalakító Vezetékes (RJ45) Rádiós (WiFi)

30 GUI - Base map

31 GUI - Details

32 GUI Temp settings

33 GUI - History

34 Kommunikációs üzenetek (text formátum)

35 Megvalósítási költségek Termofej + szelepek (~8000ft+3000ft/pár) Nyák +ucontroller (~10000ft) Serial/Ethernet converter (~5000ft) Kábelezés (~5000ft) Érzékelők ( ft/db) Tápegység Telefon/tablet

36 Hogyan tovább? Kommunikációs egység kiiktatása, átállás közvetlen Ethernetre (Wifi/kábel) Adatrögzítés (log) kialakítása a nyákra szerelt microsd-kártyára Rádiós (Bluetooth Low Energy - BLE) kommunikáció kialakítása a hőmérséklet érzékelők és a vezérlő között CO, CO2 mérése

37 Vége Köszönöm a figyelmet!