Управляемый термостат для отопления

Подключение исполнительных устройств, датчиков, контроллеров.

Модератор: immortal

Ответить
Аватара пользователя
shemnik69
Сообщения: 590
Зарегистрирован: Пн дек 24, 2012 3:01 pm
Откуда: Саратов Saratov
Благодарил (а): 67 раз
Поблагодарили: 62 раза

Управляемый термостат для отопления

Сообщение shemnik69 » Пт ноя 17, 2017 3:00 pm

Доброе время суток!
Случайно "набрел " на вот эту тему : http://arduino.ru/forum/proekty/sutochn ... vogo-kotla
Начало, конечно из разряда "мы тут видели и пр".. но в целом идея меня подстегнула на размышления.
Особенно мне понравилось, что есть правильная теоретическая линия.
так вот, есть по сути те же условия, жилой дом. система отопления. внешние и внутренние датчики климата т.е. температурные данные получить просто.
Котел тоже не "да-ун" он имеет хоть и примитивный, но интеллект присущий турбо котлам.
Идея же состоит вот в чем.
Из всего количества контроллеров, что установлены в доме 1 "самый главный " на Меге 256 где % использование ее ресурсов 2-5 ... :(
А поскольку, "на нее", по факту, работают остальные контроллеры, то логично что скетч который автор вышеприведенной статьи (ссылка) приложил можно добавить и тем самым функционал увеличить с одновременным качественным улучшением.
Эксперименты с климатом дома я проводил несколько лет назад (изложены они и здесь на сайте) и после получения результата стало понятно, что "оптимально для всего и вся", это когда котел, а значит и система минимум циклирует, было получено при:
1. Адекватная климату теплоизоляция дома (это как бы понятно).
2. Возможность генератора тепла иметь либо минимальную градацию мощности либо иметь ее линейно регулируемую.
(это условно присутствует в турбо котлах. и полностью отсутствует в обычных где горелка как правило имеет один режим)!!!
3. Система отопления, которая распределена по дому, имеет в своем составе, элементы которые могут быть индивидуально подстроены под конкретные условия комнат, помещений и пр (например термоголовки на радиаторах) .
4. Система, в общей совокупности имеет возможность регулировать скорость движения теплоносителя в зависимости от необходимости подачи и распределения тепловой мощности от генератора (котла).
Последний пункт как оказалось и самый результативный!!!
Немного теории. Для входа в саму тему.
Если взять, обычную термосифонную систему отопления, где источник тепла и потребители (радиаторы), то в такой системе, скорость движения потока теплоносителя, в отсутсвии внешнего насоса, зависит от множественных параметров и как правило не коррелирует с самим реальным климатом, в помещениях.
Т.е такая система, самая простая, но и самая не экономичная. По факту.
Причины.
Система, из за больших объемов, теплоносителя, ( это >= 100-300 л) очень инертна!!!. И ее самостабилизация, по датчикам и пр. как правило, трудно выполнима, из за большого гистерезиса (разница подача/обратка) из за этого обема теплоносителя (быстро не нагреть/ни охладить).
Системы, с турбо котлам(и), как правило, имеют с своем составе насос, и на порядок меньше объемы теплоносителя. Десятки литров. (У меня например около 60 л. Хотя сама система,на 2-х этажный дом. Магистраль полипропилен и алюминевые радиаторы).
Он же, (насос) как правило, 2-3 скоростной. Т.е это режимы 750/1500/3000 оборотов (условно). Эти режимы, обычно (переключатель) выведены, но на сам насос, и как правило, редки, модели котлов которые имеют управление этими режимами. Хотя есть. Последние. Моему уже 10 лет. ...
Теперь о главном.
Если задать условно 3 режима.
Улица:
от +8 до 0 С; осень (как сейчас)
от 0 до -10 С; еще не зима, но ночью реально.
от -10 до .... у кого как, например до -30 (редко, но бывает) :D
И в зависмости, от того, какие внешние условия, температуры, а то и ветер (можно ведь это взять хоть с данных своих хоть с сайтов) система будет менять свою скорость теплоносителя, а значит и резко снижать общую потребную мощность от генератора тепла, который исходя из этой ситации, автоматически, будет подстаивать сам источник тепла (модулировать горелку) не небходимую мощность т.е уже на фактическую температуру.
Итог, общее снижение (расход) потребления газа/электричества.
Кому интресно, участие в данной теме, можно обсудить саму идею, как сделать.
Более того смогу показать как реализовал эту идею на жлезе.
теперь вот можно и скетч дороботать с учетом более "мягкой" работы.
Ваши предложения!

зы. Да забыл. Обращаю внимание что подключать внешние управляющие устройства к оборудованию в котором процессы опасны и пр. следует только трезво оценив саму проблему. И подумать о последствиях.!!!!
Также обращаю Ваше внимание что схему упраления следует строить так чтобы при ее выходе из строя, нарушениях и пр. система вернулась в штатный режим.
Например для насоса это просто. Штатный режим например 3. Упраляем им только по 1 и 2 а при отключении будет 3.
Воздействовать непосредственно на органы управления не следует только косвенно. Через протокол, либо через порты подключения м обязательно через "развязку" реле. оптроны.
schel4ok
Сообщения: 130
Зарегистрирован: Вс сен 02, 2018 8:03 am
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 0

Re: Управляемый термостат для отопления

Сообщение schel4ok » Вт авг 25, 2020 11:26 am

Интересная тема. Покажите реализацию на железе.
У меня насос тёплого пола wilo тоже имеет 3 скорости с ручным переключением.
Я его поставил на среднюю скорость, потому что подозреваю быстро помрёт на высоких оборотах
ZyaK
Сообщения: 373
Зарегистрирован: Вт окт 24, 2017 2:01 pm
Откуда: Ижевск
Благодарил (а): 40 раз
Поблагодарили: 67 раз

Re: Управляемый термостат для отопления

Сообщение ZyaK » Вт авг 25, 2020 1:04 pm

у меня уже полтора года работает контроллер электро котла на ЕСПи8266
опрашиваются 2 датчика температуры ds18b20 на входе и выходе из котла, так же по MQTT прилетают данные о температуре в комнатах. дом каркасник, отопление тёплыми полами без радиаторов.
у котла 2 тена один на 1.5 киловатта и второй на 3 киловатта, управляются твердотельными реле.
все параметры хранятся в ЕЕПРОМе той же еспишки.
уличную температуру я в принципе не мониторю да и нафиг она мне не нужна, выставил температуру в комнате и он сам её поддерживает.
так же в прошивке по умолчанию вшита максимальная температура теплоносителя в 60 градусов, на всякий случай мало ли что глюканет, чтоб не перегрел.
Так же в планах постройка гаража и в нем уже будет стоять твердотопливный котел с горелкой, на него уже лежит готовый пульт управления, там всем рулить будет АТМЕГА16, а ЕСПи будет передавать данные по тому же MQTT

Вот сколько не читал не понимаю зачем привязывать систему отопления к температуре на улице, есть датчики температуры внутри помещения, есть установленная температура и максимально допустимая температура теплоносителя.
единственное от уличной температуры можно как то регулировать мощность, но тогда наверное лучше смотреть в сторону ПИД регулятора.
да и без уличной температуры можно мощность регулировать по времени нагрева теплоносителя, скажем замерять дельту за 1 минуту, если ниже какого то значения, то поднять мощность.

Насос у меня Wilo-Yonos PICO у него можно выставить напор в метрах, у меня стоит 1 метр, при этом он сам показывает потребляемую мощность, смешных 4 Ватта. по началу пробовал отключать насос через 10 минут после остановки котла и снова включать когда теплоноситель остыл, но потом отказался от этой идеи и теперь он молотит на постоянку, даже летом не отключал. Что бы система не заиливалась, да и лишние старт стопу не очень хорошо влияют на сами насосы.
Вложения
Screenshot_2020-08-25-14-01-31-951_com.hc.mymjdm.png
Screenshot_2020-08-25-14-01-31-951_com.hc.mymjdm.png (83.68 КБ) 1182 просмотра
Screenshot_2020-08-25-14-01-00-063_com.hc.mymjdm.png
Screenshot_2020-08-25-14-01-00-063_com.hc.mymjdm.png (174.05 КБ) 1182 просмотра
PI2 + MQTT + 5 ESP8266 + Atmega16
Аватара пользователя
shemnik69
Сообщения: 590
Зарегистрирован: Пн дек 24, 2012 3:01 pm
Откуда: Саратов Saratov
Благодарил (а): 67 раз
Поблагодарили: 62 раза

Re: Управляемый термостат для отопления

Сообщение shemnik69 » Вт ноя 03, 2020 9:10 am

Всем доброе время суток.
давно на сайт не заходил. работа и пр...
итак.
Изображение
вот две фота как устроен главный щит. проводов много. мега и распбери видно. котел сбоку от щита. управление через релейные блоки. 16 шт. (см платы) на них видно и реле и остальные элементы.
из за недостатка времени практически ничего не трогаю. данные идут как через телеграмм так и mqtt На смартфоне поставил программы VirtuinoMQTT и Lazi MQTT/ Очень информативные в части красивого предоставления информации. Особенно на больших планшетах.



как добавить фотку?????
Аватара пользователя
shemnik69
Сообщения: 590
Зарегистрирован: Пн дек 24, 2012 3:01 pm
Откуда: Саратов Saratov
Благодарил (а): 67 раз
Поблагодарили: 62 раза

Re: Управляемый термостат для отопления

Сообщение shemnik69 » Вт ноя 03, 2020 9:33 am

IMG_20201012_222414[1].jpg
IMG_20201012_222414[1].jpg (3.85 МБ) 944 просмотра
IMG_20201012_222405[1].jpg
IMG_20201012_222405[1].jpg (4.65 МБ) 944 просмотра
serghei
Сообщения: 2565
Зарегистрирован: Пт ноя 06, 2015 10:22 am
Откуда: Кишинёв
Благодарил (а): 300 раз
Поблагодарили: 281 раз

Re: Управляемый термостат для отопления

Сообщение serghei » Вт ноя 03, 2020 9:36 am

Привет. Так а чего не получается ? Нажми Вложения и выбери фотку. Может размер слишком большой ?
СпойлерПоказать
Screenshot_2020-11-03-08-31-26-139_com.android.chrome.jpg
Screenshot_2020-11-03-08-31-26-139_com.android.chrome.jpg (370.51 КБ) 944 просмотра
Затем лучше под спойлер спрятать
СпойлерПоказать
Screenshot_2020-11-03-08-34-22-620_com.android.chrome.jpg
Screenshot_2020-11-03-08-34-22-620_com.android.chrome.jpg (263.54 КБ) 944 просмотра
AMS : ESP32 + NRF24 + 1Wire-I2C мост DS2482 + счетчик DS2423 + сеть MySensors + редактирование страниц в браузере + Upload по воздуху + SPIFFS
Аватара пользователя
shemnik69
Сообщения: 590
Зарегистрирован: Пн дек 24, 2012 3:01 pm
Откуда: Саратов Saratov
Благодарил (а): 67 раз
Поблагодарили: 62 раза

Re: Управляемый термостат для отопления

Сообщение shemnik69 » Вт ноя 03, 2020 9:51 am

##Вот сколько не читал не понимаю зачем привязывать систему отопления к температуре на улице, есть датчики температуры внутри помещения, есть установленная температура и максимально допустимая температура теплоносителя.##

Отвечаю. привязка дает более мягкое регулирование. если имеется возможность менять скорость обмена теплоносителя в системе то меняется дельта подача/обратка и как следствие ошибка (не ошибка измерений. а разница) на датчиках котла. Он подстраивает под нее горелку и следовательно общий расход газа. Может и не велика выгода но по факту есть. проверено на счетах по газу. условно 10-15 %. Кому как.


сергей помоги спряч фотки. у меня тут на севере (я на вахте)....интернет 2G//// еле еле писать могу :cry:
serghei
Сообщения: 2565
Зарегистрирован: Пт ноя 06, 2015 10:22 am
Откуда: Кишинёв
Благодарил (а): 300 раз
Поблагодарили: 281 раз

Re: Управляемый термостат для отопления

Сообщение serghei » Вт ноя 03, 2020 9:57 am

Это только админы могут ) ну или зайти под твоим аккаунтом ((
AMS : ESP32 + NRF24 + 1Wire-I2C мост DS2482 + счетчик DS2423 + сеть MySensors + редактирование страниц в браузере + Upload по воздуху + SPIFFS
ZyaK
Сообщения: 373
Зарегистрирован: Вт окт 24, 2017 2:01 pm
Откуда: Ижевск
Благодарил (а): 40 раз
Поблагодарили: 67 раз

Re: Управляемый термостат для отопления

Сообщение ZyaK » Сб дек 05, 2020 1:27 pm

Сегодня дописал программу, теперь получаю данные уличной температуры из яндекс погоды :) ночью похолодало с -8 до -20, максимальная температуры воды стояла 50 градусов, не хватило, утром было скажем так прохладненько... теперь регулируется с шагом в 5 градусов.
и добавил поддержание температуры если температура в доме выше заданной (например камин я затопил, температура выросла. Чтоб теплый пол не остывал сделал температуру воды на 10 градусов меньше установленной. полы без стяжки, теплый пол по деревянным лагам и сверху ламинат )
PI2 + MQTT + 5 ESP8266 + Atmega16
Ответить