Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Advanced Search
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Sterownik Kotła gazowego na Rpi 3 (Termostat pokojowy)

rufulus 04 Sep 2017 11:43 16410 34
Buderus
Reply Cool? Ranking DIY | New topic
Notify about new articles
  • Sterownik Kotła gazowego na Rpi 3 (Termostat pokojowy)

    1. Funkcja.
    Sterownik kotła gazowego do ogrzewania domu odtwarzający radio ze strumieni internetowych, z wyświetlaczem dotykowym. (Takie funkcje ma obecnie).

    2. Sprzęt

    Sercem sterownika jest Raspberry Pi 3 Model B wyposażony w wyświetlacz dotykowy Waveshare 5" HDMI / USB, oraz płytkę wejść/wyjść mojego projektu.

    Raspberry łączy się z domową siecią Wifi, do której są podłączone czujniki temperatury oparte na modułach ESP 8266 z dopiętymi termometrami DS18B20.
    Moduły ESP generują prostą stronę www z bieżącymi pomiarami.
    Czujniki zasilane są z przetwornic AC/DC 230/3.3V (HLK-PM03) i schowane w puszkach domowej instalacji elektrycznej. Dodatkowo do Raspberry podłączyłem barometr BME280.

    Sterownik Kotła gazowego na Rpi 3 (Termostat pokojowy) Sterownik Kotła gazowego na Rpi 3 (Termostat pokojowy)

    Diagram obrazujący pracę całości:

    Sterownik Kotła gazowego na Rpi 3 (Termostat pokojowy)

    3. Oprogramowanie.

    Program sterujący pracą ("sterownik") oraz interfejs graficzny napisałem w C z użyciem GTK i programu GLADE.
    Dodatkowo pracuje skrypt w Pythonie (zbierający dane z czujników), oraz skrypty Gnuplota do generowania wykresów.

    Poniżej schemat blokowy oprogramowania:

    Sterownik Kotła gazowego na Rpi 3 (Termostat pokojowy)

    GUI.

    Okno główne

    Sterownik Kotła gazowego na Rpi 3 (Termostat pokojowy)

    Okno Piec


    Sterownik Kotła gazowego na Rpi 3 (Termostat pokojowy)

    Okno Pomiar

    Sterownik Kotła gazowego na Rpi 3 (Termostat pokojowy)

    PYTHON

    Zadaniem skryptu jest czytanie sensorów i tworzenie plików raportowych dla sterownika i gnuplota.

    Za pomocą pycurl wydobywam interesujące mnie informacje ze stron www generowanych przez Esp.
    Czytam także barometr po spi i termometry po 1-wire.

    GNUPLOT

    Jego zadanie jest proste: generuje obrazy wykresów z określonych przedziałów czasu. Obrazki są używane w Gui.

    STEROWNIK

    Pracuje jak zwyky sterownik modulujący do kotła gazowego. Zwiera styk gdy jest rządanie grzania.

    Czyta dane z pomiarowe z pliku, analizuje je i decyduje o załączniu, lub zgaszeniu kotła.
    Sterownik pozwala wybrać sensor (miejsce pomiaru), który ma porównywać z temperaturą zadaną. Jest wyposażony w zabezpieczenia w razie awarii termometru (przełącza się na odczyt średniej temeratury z pozostałych działających termometrów. Gdy wszystkie uległy awarii – wyłącza automatykę pieca).

    Dodatkowo pozwala na odtwarzanie stacji radiowych transmitowanych przez internet.

    Funkcje planowane :
    - Harmonogram pracy kotła (wybór okresów grzania, tryb nocny, tryb weekendowy itp.)
    - Odtwarzacz muzyki


    WSAD DO ESP

    Program do ESP jest napisany w C w środowisku Arduino IDE z wtyczką do ESP.
    Próbowałem z Neodemcu i językiem LUA oraz ESPlorer , ale LUA nie jest dla mnie :-). Jak mawia mój kolega : "LUA jest jak ospa. Trzeba ją poznać, ale tylko raz".
    Programowanie w Arduino IDE jest proste, a wsparcie dla ESP kompletne.
    Każdy z modułów ESP ma przypisane stale IP i komunikuje się z routerem domowym.

    4. Audio.

    Sprzętowo poszedem po najmniejszej linii oporu. Gośniki do komputera z wzmacniaczem.
    Jakość dźwięku z wyjścia audio z RPI jest marna, ale chodzi jedynie o nagłośnienie łazienki, gdzie jest zamontowany cay sprzęt.


    5. Opcje na przyszłość

    Rpi ma spore możliwości, więc pomysłów mam sporo:
    - Moduly ESP wyposażyłem w obsługę wejścia dwustanowego, co daje możliwość wykorzystania ich jako czujników otwarcia drzwi lub okien.
    - dostęp do sterownika przez internet, możliwość zmiany ustawień i podgląd statusu.
    - wysyłanie SMS lub maili w razie wyzwolenia czujnika otwarcia drzwi.
    - użycie czujnika zalania


    6. Koszty

    Przestałem liczyć po 500 PLN, ale to w końcu hobby. Liczy się frajda. Nauczyłem się GTK, doszlifowałem C i Pythona, a to jest cenne.


    7. Kody i projekt płytki w załącznikach. eagle_RPI_...erface.zip Download (438.09 kB) skrypt..txt Download (511 bytes) sterow..k.c Download (19.61 kB) skrypt_pyt...py.zip Download (1.26 kB) sterowni..i.zip Download (3.58 kB) wsad do ES..ino.zip Download (1.83 kB)

    Cool? Ranking DIY
    [07.10.2023, Warszawa] Eltrox Technology Expo [sponsorowane]
    About Author
    rufulus
    Level 11  
    Offline 
    rufulus wrote 18 posts with rating 45. Live in city Wrocław. Been with us since 2008 year.
  • Buderus
  • #2
    tmf
    Moderator of Microcontroller designs  
    Wygląda nieźle. Nieminej mam pewne obawy - RPi jako rozbudowana maszynka, w której jest dużo softu ma tendencję do zawieszania się, co w przypadku sterowania kotłem może mieć opłakane skutki. Opisz kwestie bezpieczeństwa - czy jest jakieś dodatkowe zabezpieczenie w razie jak RPi zwariuje? Ja bym jednak samo sterowanie wrzucił do oddzielnego, małego MCU, a RPi wykorzystał wyłącznie do wizualizacji danych i GUI.
  • #3
    pawel1029384756
    Level 21  
    Projekt całkiem fajny, ale mi też brakuje tego zabezpieczenia. przydało by się coś niezawodnego, sprzętowego, a nie programowego. Połączenie niezależnego czujnika temperatury i czujnika gazy.Do tego jakieś powiadamianie poprzez sms o występujących problemach.

    Ciekawą opcją było by załączanie grzania poprzez telefon, wtedy podczas powrotu do domu z dłuższego wyjazdu będzie można załączyć grzanie godzinę przed przyjazdem, aby mieszkanie trochę się zagrzało.
  • #4
    Urgon
    Level 38  
    AVE...

    Sterowanie piecem bezpośrednio z RPi to proszenie się o problemy. Pomijam już fakt przerostu formy nad treścią, bo to powoli staje się, niestety, normą. Automatykę kotła można zrobić na małym mikrokontrolerze, który poprzez moduł ESP01 łączyłby się z głównym sterownikiem, a w razie braku łączności utrzymuje stalą temperaturę wody w kotle, lub go po prostu wyłącza. W końcu nie chcemy by kocioł szlag trafil w razie awarii RPi...
  • #5
    RaStro
    Level 13  
    Tak się zastanawiam nad tymi dywagacjami, ale wydaje mi się że ten sterownik ma zastąpić, tak zwane sterowanie pogodowe/pokojowe a sam piec(kocioł) ma własny sterownik, który to zarządza pompami obiegowymi i temperaturami wejścia/wyjścia, a do niego podłącza się te cuda pogodowe/pokojowe. Jakoś nie wyobrażam sobie zastąpienie automatyki kotła jakimś DIY.
  • #6
    rufulus
    Level 11  
    tmf wrote:
    Wygląda nieźle. Nieminej mam pewne obawy - RPi jako rozbudowana maszynka, w której jest dużo softu ma tendencję do zawieszania się, co w przypadku sterowania kotłem może mieć opłakane skutki. Opisz kwestie bezpieczeństwa - czy jest jakieś dodatkowe zabezpieczenie w razie jak RPi zwariuje? Ja bym jednak samo sterowanie wrzucił do oddzielnego, małego MCU, a RPi wykorzystał wyłącznie do wizualizacji danych i GUI.



    Witam.
    Podzielam te obawy, ale mam kilka sposobów na rozwiązanie tego problemu:
    - watchdog w RPI (pozwoli zrestartować malinkę przy zawieszeniu)
    - skrypty pilnujące obecności softu w pamięci (uruchamiane co minutę z crona)
    - w ostateczności mały układzik watchdoga na jakimś AtTiny, który otrzymuje po RS232 sygnał statusu z RPI i w razie braku odpowiedzi przez określony czas, restartuje RPI.

    pawel1029384756 wrote:

    Ciekawą opcją było by załączanie grzania poprzez telefon, wtedy podczas powrotu do domu z dłuższego wyjazdu będzie można załączyć grzanie godzinę przed przyjazdem, aby mieszkanie trochę się zagrzało.



    To plany na przyszłość. Możliwości są nieograniczone.

    Urgon wrote:
    Sterowanie piecem bezpośrednio z RPi to proszenie się o problemy. Pomijam już fakt przerostu formy nad treścią, bo to powoli staje się, niestety, normą. Automatykę kotła można zrobić na małym mikrokontrolerze, który poprzez moduł ESP01 łączyłby się z głównym sterownikiem, a w razie braku łączności utrzymuje stalą temperaturę wody w kotle, lub go po prostu wyłącza. W końcu nie chcemy by kocioł szlag trafil w razie awarii RPi...


    Nie chcemy i nie trafi.
    Kocioł ma własną automatykę, a jak napisałem, moje rozwiązanie działa jak zwykły sterownik modulujący. Kocioł sam dba o bezpieczeństwo i jest dość sprytny.

    RaStro wrote:
    Tak się zastanawiam nad tymi dywagacjami, ale wydaje mi się że ten sterownik ma zastąpić, tak zwane sterowanie pogodowe/pokojowe a sam piec(kocioł) ma własny sterownik...



    Dokładnie.


    Pozdrawiam wszystkich.
  • Buderus
  • #7
    tronics
    Level 38  
    Tu nawet nie chodzi o przerost formy nad treścią gdyż bajeranckie sterowniki i tak wychodzą drożej. Problem jest taki, że cała automatyka jest zrobiona jako apka na RPi, jest to Linux więc o stabilność OS nie bardzo trzeba się martwić, ale i tak może się coś stać (np. paść karta, a system zazwyczaj po zaniku zasilania i tak wstaje nie szybciej niż 20-30s). Dlatego blok sterujący powinien być w postaci mikrokontrolera i firmware (w końcu cała logika to kilka bloczków logicznych i kilka parametrów, więcej zajmie komunikacja z czujnikami), a jeśli już robić bajery to po prostu GUI w formie wykresów danych zebranych z czujników + ewentualnie zmiany nastaw sterownika sprzętowego. W takiej sytuacji nawet awaria RPi nic złego nie spowoduje, bo sterownik będzie działał wedle ostatnich nastaw, a straci się tylko GUI.
  • #8
    ..::MariuszB::..
    Level 16  
    Zrozumiałem, że autor podkreśla iż kocioł ma własną automatykę zabezpieczającą, a przystawka bo tak to nazwałem jest rozszerzeniem opcji sterowania kotłem i jak kolega pisał kilka postów wyżej działa na zasadzie (on/off) z wizualizacją parametrów itd., więc nie wiem dlaczego nazywa się przerostem formy nad treścią coś co ładnie się prezentuję i jest bardzo czytelne.

    Świetny projekt, miałem zamiar coś podobnego zrealizować, ale postanowiłem wykorzystać i przerobić KTP600 w podobny celu, a dla tych co tak martwią się o bezpieczeństwo to panel tak wielkiej firmy jak siemens np. wspomniany KTP600 nie różni się zbytnio od tego co zaprojektował autor jeśli mowa o bezawaryjnej pracy urządzenia.W siemensach mamy też "luźne" oprogramowanie,które może oszaleć i dodatkowe pliki zawierające polecenia/programy dopasowane do zadania jakie dane urządzenie ma wykonywać.

    I taki panel działa, mimo kolorystyki, mimo wodotrysków itd. więc dlaczego autora projekt ma być kiedykolwiek bardziej awaryjny niż ten siemensa :-)
  • #9
    cubah
    Level 11  
    Pomysł jest bardzo ciekawy, jednak - jak już pisali poprzednicy - przy sterowaniu kotła należy dbać przede wszystkim o bezpieczeństwo. Nie można przy tym założyć, że wbudowany sterownik kotła je zapewnia.

    Moje uwagi:

    - W przypadku "zawieszenia" zrobionego przez Ciebie sterownika, powinieneś wyświetlić na panelu jakiś błąd (np czerwony LED). W takim przypadku należałoby co najmniej wyłączyć kocioł np przekaźnikiem (większość kotłów ma wejście na tzw zapotrzebowanie na ciepło czyli mówiąc oględnie "grzej"/"nie grzej").

    - Rozważ, że nowoczesne kotły posiadają regulację mocy (sterowanie włącz/wyłącz może okazać się mniej efektywne z uwagi na tzw. straty rozruchowe")

    - W przypadku "nienowego" domu, trzeba wykonać połączenia kablowe czujników pokojowych (1 wire jak napisałeś) - jest to jakaś trudność, wypadałoby opisać jak to zrealizować :)

    Poza tym pomysł i realizacja na piątkę jak dla mnie.
    Buke
  • #10
    RaStro
    Level 13  
    cubah wrote:
    przy sterowaniu kotła należy dbać przede wszystkim o bezpieczeństwo. Nie można przy tym założyć, że wbudowany sterownik kotła je zapewnia.

    Ale jak to, sugerujesz że sterownik zamontowany w kotle nie zapewnia bezpieczeństwa? Coś wydaje mi się że bez takiej pewności producent nie mógł by sprzedawać takiego "bombowego" kociołka.

    cubah wrote:
    W przypadku "zawieszenia" zrobionego przez Ciebie sterownika, powinieneś wyświetlić na panelu jakiś błąd (np czerwony LED). W takim przypadku należałoby co najmniej wyłączyć kocioł np przekaźnikiem (większość kotłów ma wejście na tzw zapotrzebowanie na ciepło czyli mówiąc oględnie "grzej"/"nie grzej"

    Ale to chyba właśnie tym pstryczkiem włącz/wyłącz zajmuje się sterownik skonstruowany przez autora. Czy jednak jestem w mylnym błędzie? Druga sprawa, skoro sterownik się zawiesi to co miało by sterować diodą i przekaźnikiem?

    cubah wrote:
    Rozważ, że nowoczesne kotły posiadają regulację mocy (sterowanie włącz/wyłącz może okazać się mniej efektywne z uwagi na tzw. straty rozruchowe")

    I pewnie sterownik tego kotła ma taki feature wbudowany, dogrzewa wodę do jakiejś ustawionej temperatury i moduluje moc palnikiem i/lub pompami obiegowymi w zależności od tego jaką temperaturę wody dostaje na powrocie. Natomiast sterownik pokojowy czy konstrukcja, o której sobie dyskutujemy mówi kotłowi że w pomieszczeniach jest już wystarczająco ciepło i nie chcemy grzać wcale i na odwrót jeżeli temperatura spadnie.

    cubah wrote:
    W przypadku "nienowego" domu, trzeba wykonać połączenia kablowe czujników pokojowych (1 wire jak napisałeś) - jest to jakaś trudność, wypadałoby opisać jak to zrealizować :)


    Błagam, jeszcze instrukcję ze zdjęciami, tutaj kuję ścianę, teraz szpachlowanie szlifowanie i malowanie. ;)
  • #11
    tronics
    Level 38  
    Quote:
    Druga sprawa, skoro sterownik się zawiesi to co miało by sterować diodą i przekaźnikiem?

    O to właśnie chodzi, że jak się RPi zawiesi, bo np. padnie uSD przy zaniku zasilania i system nie wstanie to ten "sterownik" a w zasadzie tylko nakładka z GUI (jak HMI) na coś w stylu regulatora pokojowego to jest koniec. Przestaje działać i tyle. Jeśli byłby regulator zrobiony jak trzeba na MCU to schemat byłby taki, że zamiast płytki interfejsowej byłaby płytka kontrolera zbierająca dane z czujników i sterująca przekaźnikiem, a po I2C, SPI lub UART łącząca się z RPi. Z czego raczej bym obstawiał UART ze względu na prostą dwukierunkową transmisję. I wtedy RPi jedyne co by robiło to odpytywało odczyty, archiwizowało i wizualizowało. Ewentualnie udostępniało zmiany nastaw transmitowane później do płytki kontrolera. Z drugiej strony kontroler co jakiś czas by sprawdzał połączenie z RPi odpytując np. status. Jeśli nie otrzymałby przy kilku próbach poprawnej odpowiedzi to załączyłby alarm albo spróbował zrestartować RPi.
  • #12
    RaStro
    Level 13  
    Ale co to za różnica, dedykowana płytka z MCU będzie bardziej niezawodna? Też tam może coś się zwiesić coś nie wystartować, generalnie kółko się zamyka. Jak koledze autorowi tyłek zacznie marznąć to pójdzie zrestartować to swoje RPi. ;)
  • #13
    Urgon
    Level 38  
    AVE...

    Mikrokontroler ma wbudowany układ watchdoga, jeśli się zawiesi, watchdog go zresetuje. Dodatkowo ma trwałą pamięć. RPi jak się zwiesi, to rozwalić może cały system plików i po restarcie nie będzie banglać. Mikrokontroler po restarcie będzie zawsze działał. Dlatego rzeczy krytyczne opłaca się robić na mikrokontrolerach, a nie na komputerach...
  • #14
    tronics
    Level 38  
    Quote:
    dedykowana płytka z MCU będzie bardziej niezawodna?

    Z całą pewnością tak, poniżej kilka argumentów:
    1. RPi nie ma ŻADNYCH mechanizmów auto resetu. Ani watchdog timer, ani brown-out detection. W efekcie o ile zwieszoną aplikację jako tako da się w systemie zabić i odpalić na nowo, o tyle zwieszonego systemu nie da rady ruszyć. Mikrokontroler zresetuje się przy spadku napięcia zasilającego bądź jeśli z jakiegokolwiek powodu nie pójdzie przewidywanym tokiem wykonywania.
    2. Zazwyczaj karta uSD z systemem jest też lokalnym medium magazynującym dane. Zatem są wykonywane na niej częste operacje zapisu. Działa z systemem plików weryfikującym stan karty. Jeśli dojdzie do uszkodzenia systemu plików to OS się nie uruchomi. Sterownik nie będzie działał. W przypadku MCU z reguły firmware jest we flash, jest zapisany podczas programowania i ten fragment pamięci jest bezpieczny.
    3. OS na RPi startuje kilkanaście do kilkudziesięciu sekund, firmware na MCU startuje kilkanaście do kilkudziesięciu mikrosekund.
  • #15
    RaStro
    Level 13  
    Ta... pokaż mi w konstrukcjach amatorskich gdzie ten watchdog jest aktywny. A jak sie spojrzy na konstrukcję oparte o Arduino to się można za głowę złapać. To że UC go ma to jedna sprawa a jego użycie to zupełnie inna para kaloszy. Większość konstrukcji opartych właśnie o Arduino (jakie można spotkać publicznie dostępne, często traktowane jako wzór godny naśladowania) jakie widziałem ma program zbudowany w głównej pętli i o zgrozo potrafią dam się znaleźć wszystkie niezbędne opóźnienia. Włączenie tam watchdoga spowodowało by koncertowe wywalenie się programu. Taka smutna rzeczywistość kiedy wszystko można poskładać z gotowych klocków użyć gotowych bibliotek, bez refleksji bez czytania dokumentacji... ale ale zaczynamy płynąć na nieznane wody coraz dalej od głównego nurtu...

    Dodano po 10 [minuty]:

    tronics wrote:
    1. RPi nie ma ŻADNYCH mechanizmów auto resetu. Ani watchdog timer, ani brown-out detection. W efekcie o ile zwieszoną aplikację jako tako da się w systemie zabić i odpalić na nowo, o tyle zwieszonego systemu nie da rady ruszyć. Mikrokontroler zresetuje się przy spadku napięcia zasilającego bądź jeśli z jakiegokolwiek powodu nie pójdzie przewidywanym tokiem wykonywania.


    To nie jest zupełnie prawda, można odpalić watchdoga i tutaj, trzeba tylko o nim wiedzieć i umieć go skonfigurować.

    tronics wrote:
    2. Zazwyczaj karta uSD z systemem jest też lokalnym medium magazynującym dane. Zatem są wykonywane na niej częste operacje zapisu. Działa z systemem plików weryfikującym stan karty. Jeśli dojdzie do uszkodzenia systemu plików to OS się nie uruchomi. Sterownik nie będzie działał. W przypadku MCU z reguły firmware jest we flash, jest zapisany podczas programowania i ten fragment pamięci jest bezpieczny.


    Zwykle tak jest, ale oczywiście jak się ma odpowiednią wiedzę można to zmienić, na upartego można spreparować tak system żeby tao co jest na karcie było RO. Z drugiej strony po pamięci flash UC też można sobie pisać, bo kto mi zabroni i jakąś część można traktować jako magazyn danych (fakt zwykle się tego nie robi).

    tronics wrote:
    3. OS na RPi startuje kilkanaście do kilkudziesięciu sekund, firmware na MCU startuje kilkanaście do kilkudziesięciu mikrosekund.


    A jakie to ma znaczenie, szczególnie że jak już WD zrobi reset trwający ułamek sekundy i przekaźnik się wyłączy dając kotłowi do zrozumienia że ma przestać grzać to warto by było odczekać (albo automatyka kotła to zapewni) zanim odpali się palnik. Przypuszczam że w układzie CO jako całości przerwa nawet 30minuntowa będzie bez większego znaczenia, a w przypadku np. ogrzewania podłogowego to pewnie znacznie znacznie dłużej...
  • #16
    tronics
    Level 38  
    Quote:
    Ta... pokaż mi w konstrukcjach amatorskich gdzie ten watchdog jest aktywny. A jak sie spojrzy na konstrukcję oparte o Arduino to się można za głowę złapać

    Arduino jako platforma sprzętowa, a nawet jako IDE również dają możliwość zarówno wykorzystania brown-out reset i watchdog. Jeśli się do problemu podchodzi poważnie to "gotowce" i "klocuszki" arduino wcale nie przeszkadzają, bo też ich nikt na siłę nam nie każe używać. W przypadku urządzenia, które ma działać niezawodnie, ma działać bez nadzoru i odpowiada za dość istotną kwestię żaden SBC się nie nadaje. A to jest istotna kwestia bo awaria takiego sterownika gdy jesteśmy na weekendowym wyjeździe w góry może zakończyć się rozszczelnieniem rur w ścianach i zalaniem mieszkania. Jak koledze takie ryzyko odpowiada to proszę bardzo, ja jednak wolałem od razu poruszyć tego typu kwestie żeby uczulić na to i projektować rozwiązania odporne na takie scenariusze. Co kto lubi. A padnięcie karty SD nie jest astronomicznie małym ryzykiem.
  • #17
    RaStro
    Level 13  
    tronics wrote:
    Arduino jako platforma sprzętowa, a nawet jako IDE również dają możliwość zarówno wykorzystania brown-out reset i watchdog.

    Ma i co z tego, trzeba wiedzieć że ma, trzeba umieć tego użyć. RPi też ma tylko trzeba wiedzieć... ot cały problem.

    tronics wrote:
    żaden SBC się nie nadaje.

    Wybacz moją ignorancję, ale co to SBC?

    Nie no nie oszukujmy się jednak, sterownik pogodowy/pokojowy to jedno, ale zabezpieczenia przed zamarznięciem to pewnie sterownik piecowy ogarnia, z drugiej strony naprawdę musiało by dowalić mrozem i właściciel domu musiał by chyba zapomnieć okna pozamykać żeby udało się zamrozić instalację CO w użytkowanym budynku w ciągu weekendu. Jednak taki układ jako całość ma dość sporą bezwładność. Natomiast ryzyko awarii istnieje zawsze niezależnie od tego jaki tam będziemy mieli sterownik bo akurat zapalarka w kotle odmówi posłuszeństwa jak będziemy na tym nieszczęsnym wyjeździe, albo szczur pogryzie kable i wywali bezpiecznik na którym wisi kocioł.
  • #18
    tronics
    Level 38  
    Quote:
    Wybacz moją ignorancję, ale co to SBC

    A google na to np. https://en.wikipedia.org/wiki/Single-board_computer
    Quote:
    ale zabezpieczenia przed zamarznięciem to pewnie sterownik piecowy ogarnia

    Z reguły jest ustawione na ok 5°C, a gdzie stoi kocioł i gdzie ma czujnik? A gdzie idą rurki?
    Quote:
    z drugiej strony naprawdę musiało by dowalić mrozem

    W ubiegłym roku były mrozy sięgające -25°C z temperaturami w dzień nie wyższymi niż -15°C. Czy to wg kolegi niewystarczająca wartość?
    Quote:
    właściciel domu musiał by chyba zapomnieć okna pozamykać żeby udało się zamrozić instalację CO w użytkowanym budynku w ciągu weekendu

    Och zapomniałem, w końcu w budynkach jest tylko instalacja CO, ale nie ma już wody użytkowej i kanalizacji ;)
    Quote:
    Natomiast ryzyko awarii istnieje zawsze niezależnie od tego jaki tam będziemy mieli sterownik bo akurat zapalarka w kotle odmówi posłuszeństwa jak będziemy na tym nieszczęsnym wyjeździe, albo szczur pogryzie kable i wywali bezpiecznik na którym wisi kocioł

    Co innego zdarzenia losowe, a co innego zwiększone ryzyko na własne życzenie.

    A co do sprzętowego watchdoga BCM to konfiguracja jest na tyle "dzika" że większość i tak jeśli już potrzebuje to ściąga paczkę z programowym i myśli że ma problem z głowy.
  • #19
    RaStro
    Level 13  
    tronics wrote:
    Quote:
    Wybacz moją ignorancję, ale co to SBC

    A google na to np. https://en.wikipedia.org/wiki/Single-board_computer

    Widzisz teraz już wiem...

    tronics wrote:

    Quote:
    ale zabezpieczenia przed zamarznięciem to pewnie sterownik piecowy ogarnia
    Z reguły jest ustawione na ok 5°C, a gdzie stoi kocioł i gdzie ma czujnik? A gdzie idą rurki?

    Zwykle po cieplejszej stronie budynku w chłodniejszych strefach gospodarczych zwykle są one dodatkowo ocieplone, często są prowadzone w warstwie ocieplenia posadzki na zewnątrz zwykle instalacje są prowadzone poniżej strefy przemarzania gruntu.

    tronics wrote:

    Quote:
    z drugiej strony naprawdę musiało by dowalić mrozem

    W ubiegłym roku były mrozy sięgające -25°C z temperaturami w dzień nie wyższymi niż -15°C. Czy to wg kolegi niewystarczająca wartość?

    Żeby zamrozić instalację przez weekend... szczerzę wątpię, jeżeli weźmiesz pod uwagę cały układ i jego bezwładność.

    tronics wrote:

    Quote:
    właściciel domu musiał by chyba zapomnieć okna pozamykać żeby udało się zamrozić instalację CO w użytkowanym budynku w ciągu weekendu


    Och zapomniałem, w końcu w budynkach jest tylko instalacja CO, ale nie ma już wody użytkowej i kanalizacji ;)

    Są i co z tego... je i tak trzeba traktować jako część całości w sumie dość mało istotną. Kanalizacja dobrze zrobiona raczej nie powinna mieć wody poza syfonami więc to jest raczej mały problem. Zresztą to jest ta instalacja co w strefie zewnętrznej potrafi być prowadzona w strefie zamarzania gruntu bo nikt nie zakopuje zbiornika bezodpływowego metr pod ziemią, ale akurat w tym miejscu czy kocioł działa czy nie to jest to bez najmniejszego znaczenia.
  • #20
    rufulus
    Level 11  
    Witam.

    Widzę, że pojawiło się sporo kontrowersji w związku z bezpieczeństwem użytkowania tego sprzętu. Nie ukrywam, częściowo z mojej winy.
    Nazwa projektu sugeruje błędnie, że próbuję sterować samym kotłem, a to nieprawda.
    Zbudowałem w zasadzie termostat pokojowy, a nie sterownik kotła.

    Kocioł jest nowoczesny i posiada własny sterownik, oraz zabezpieczenie przed zamarzaniem.

    Mój termostat ma tylko modulować jego pracę na podstawie czujników temperatury rozmieszczonych w całym domu.

    Kwestia bezpieczeństwa.
    Załóżmy awarię mojego termostatu:
    - Malinka zawiesiła się w momencie, gdy styki przekaźnika są zwarte (żądanie grzania dla kotła).
    Kocioł będzie grzał aż do osiągnięcia maksymalnej (kontrolowanej przez sam kocioł) temperatury wody w obiegu, która jest ustawiona w tej chwili na 40 stopni.
    Zagrożenie: będzie trochę za ciepło w domu i zapłacę więcej za gaz.

    - Malinka zawiesi się w momencie, gdy styki przekaźnika są rozwarte.
    Kocioł będzie pracował w trybie "przeciwzamarzaniowym", czyli będzie co jakiś czas włączał pompę obiegową i jeśli temperatura wody spadnie poniżej 5 stopni, podgrzeje ją do 30 stopni (dba o to automatyka samego kotła).
    Zagrożenie : będzie zimno, ale woda w instalacji nie zamarznie.

    Pozdrawiam.
  • #21
    tronics
    Level 38  
    Quote:
    Widzę, że pojawiło się sporo kontrowersji w związku z bezpieczeństwem użytkowania tego sprzętu.

    Niezupełnie, raczej opierania sterownika czegokolwiek na SBC, a odnośnie tego konkretnego urządzenia napisałem również:
    Quote:
    np. padnie uSD przy zaniku zasilania i system nie wstanie to ten "sterownik" a w zasadzie tylko nakładka z GUI (jak HMI) na coś w stylu regulatora pokojowego to jest koniec. Przestaje działać i tyle

    A wracając do kol. RaStro:
    Quote:
    Żeby zamrozić instalację przez weekend... szczerzę wątpię, jeżeli weźmiesz pod uwagę cały układ i jego bezwładność

    Bezwładność to miały domy wyprowadzone na kamieniu do piętra z grubymi żelbetowymi stropami i żeliwnymi kaloryferami z setkami litrów wody w obiegu. Beton komórkowy lub porotherm + prefabrykowane stropy + ogrzewanie podłogowe to bezwładność żałośnie mała. I po to się takie robi bo nie trzeba 3 dni "hajcować" żeby rozgrzać mury ;) Jak nie masz 40cm dobrego styropianu to i w jeden dzień wychłodnie do poziomu lodówki przy -20°C za oknem. A ile nowo wybudowanych budynków mieszkalnych w latach poprzedzających unijne rewolucje energetyczne miało mniej niż 15cm? :)
  • #22
    pitron
    Level 24  
    Projekt ŁAŁ !
    Ja podobnie jak przedmówcy bałem się wywalić oryginalny sterownik dlatego tylko przeniosłem sterowanie na piętro wszystko na arduino do tego wemos i obsługa czujników gazów niebezpiecznych. Jak na razie prawie niezawodne mimo że zakończyłem na etapie prowizorki bez obudowy i kable na wierzchu.
  • #23
    Anonymous
    Level 1  
  • #25
    tronics
    Level 38  
    @rufulus - a może myślał kolega nad budową punktów pomiarowych zasilanych akumulatorowo? Z tego co widziałem na YT jeśli używa się uśpienia i częstotliwość odpytywania nie jest bardzo duża to można na małych źródłach nawet kilka miesięcy uciągnąć, sam ESP dzięki ADC przy odpowiednim przeskalowaniu może kontrolować napięcie aku i sygnalizować niski stan naładowania, a dodatkowo gotowe IC do ładowania i kontroli ogniw są stosunkowo tanie. Daje to nieco większą swobodę i nie zajmuje gniazdek elektrycznych. Minus taki, że jednak od czasu do czasu trzeba podłączyć i naładować, ale myślę że warto.
  • #26
    cubah
    Level 11  
    Erbit wrote:
    cubah wrote:
    ...

    Kolega nie doczytał i napisał banialuki.

    Mam sterowanie wykonane w analogiczny sposób. Działa i jest bezpieczne. Jeśli Kolega chciałby wiedzieć dlaczego jest bezpieczne to proponuję przeczytać cały wątek.



    ... przypomina mi się wizyta pewnego majstra (od ogrzewania podłogowego), ja mówię, że szafki rozdzielaczy powinny być zakmnięte na kluczyk bo są blisko podłogi (jak masz dzieci wiesz o co chodzi kolego) - natomiast majster mi mówi - "Panie.... ja tak mam i działa!"


    Na marginesie - czy ja napisałem , że opisane urządzenie jest niebezpieczne? Każdy inżynier wie, że nic nie jest bezpieczne, a dobrą praktyką jest zwiększenie jego stopnia...

    buke.
  • #27
    smaboman
    Level 14  
    tronics wrote:

    Bezwładność to miały domy wyprowadzone na kamieniu do piętra z grubymi żelbetowymi stropami i żeliwnymi kaloryferami z setkami litrów wody w obiegu. Beton komórkowy lub porotherm + prefabrykowane stropy + ogrzewanie podłogowe to bezwładność żałośnie mała. I po to się takie robi bo nie trzeba 3 dni "hajcować" żeby rozgrzać mury ;) Jak nie masz 40cm dobrego styropianu to i w jeden dzień wychłodnie do poziomu lodówki przy -20°C za oknem.


    No tutaj się akurat nie zgodzę. Ogrzewanie podłogowe, to żałośnie mała bezwładność? W przypadku ogrzewania podłogowego dobowe zmiany temperatury (mniejsza nocą, większa w ciągu dnia np. gdy domownicy przebywają w domu) raczej nie ma sensu właśnie ze względu na jej sporą bezwładność.
    Sama instalacja wodnego ogrzewania ze względu na mniejszą ilość wody (w porównaniu do ogrzewania kaloryferami) faktycznie nie ma dużej bezwładności. Jednak nagrzana podłoga/wylewka, oddaje ciepło jeszcze długo po zaprzestaniu dostarczania ciepłej wody do obiegu.
    W dowym (2 letnim) domu, mam instalację ogrzewania podłogowego na całej powierzchni (240m2), jego ochłodzenie do temperatury "lodówkowej" nawet przy -20°C za oknem, na pewno nie jest możliwe w jeden dzień.
    Z resztą w drugą stronę działa to podobnie, w jeden dzień nie da się ogrzać takiego domu z 4°C do 22°C.
  • #28
    Anonymous
    Level 1  
  • #29
    tronics
    Level 38  
    Quote:
    Ogrzewanie podłogowe, to żałośnie mała bezwładność?

    Nie wiem co kolegę dziwi? 1kg wody ma 4-5x większą pojemność cieplną niż beton, ceramika czy kamień. Jak wygląda pojemność cieplna ytonga lub porothermu można łatwo zweryfikować. Koledze się wydaje, że podłogówka ma dużą pojemność i dom długo trzyma temperaturę. Tak, ale nie jest to konkretnie tyle zasługa podłogówki co dobrej izolacji termicznej ścian i stropów. W przypadku gdyby kolega miał ściankę z 1 warstwy porotherm bez ocieplenia to taka podłogówka nie sprawdziłaby się lepiej niż kominek ;) Przypominam, że w podłogówce medium nie może mieć za dużej temperatury zatem użyteczny zakres temperatur jest stosunkowo niewielki - co za tym idzie konkretna ilość zgromadzonych kalorii również. Dlatego też pewnym rozwiązaniem dla ogrzewających się drewnem (czy to kominek z płaszczem, czy kocioł zgazowujący drewno) jest zbiornik akumulacyjny. I tutaj instalacja ma już godną pozazdroszczenia zdolność akumulacji bo kilka m3 wody rozgrzanej prawie do wrzenia w połączeniu z podłogówką poprzez zawór mieszający już zostawia nawet grube kamienne mury daleko w tyle.
  • #30
    tmf
    Moderator of Microcontroller designs  
    @tronics Nie przesadzaj, woda ma ciepło właściwe 4,2kJ/kg/C, beton (wg norm) 1 kJ/kg/C, tyle, że beton ma prawie 2,5-krotnie większą gęstość, więc ilość tych kg będzie spora. Powiedzmy, że masz 5 cm wylewki nad ogrzewaniem + 2 cm to klej i płytki. To daje ci masę rzędu 168 kg/m2, czyli zdolność do gromadzenia energii na poziomie 168 kJ/st. C. czyli tyle co 40 l wody. Jeśli kolega ma 240 m2 podłogówki, to jego podłoga jest równoważna 9,6 m3 wody. A więc całkiem sporo. Zresztą obserwuję to u siebie w praktyce - jak ustawię grzanie na max. to 20 kW kocioł działa non-stop i nie jest w stanie podnieść istotnie temp. wody ponad temperaturę powrotu z podłogówki - przy max przepływie na pompach. Dopiero po kilku godzinach jakiś istotny wzrost obserwuję. Więc bezwładność jest naprawdę spora. Z drugiej strony widziałem sytuację, kiedy gościowi zamarzła woda w podłogówce (co wiązało się z rozsadzeniem rur i koniecznością wymiany całości) po 2-3 dniach mrozów po -20 stopni w nieogrzewanym budynku. Ale to było na etapie budowy i temperatura obniżała się z jakiś 10 stopni, a nie jak by to było normalnie 20-30 stopni. U mine kiedyś wyłączyło się ogrzewanie podczas mojej nieobecności, nie wiem ile nie działało, ale co najmniej tydzień i przy średnich dobowych temp ok. -10 stopni w domu było ok. 4-5 stopni.
Reply Cool? Ranking DIY | New topic
Notify about new articles