Heizungssteuerung

hi,

ich werde wohl meine heizungssteuerung statt mit der uvr mit dem arduino bauen.
(Flammtronik wird nicht ersetzt)

details werde ich dann bei gelegenheit hier einfügen.

bisher ist geplant das ich ca.

32 Eingänge (Sensoren(DS18X20 kostet je Stck. ca 1,-) + Schalter)

und ca.

22 Ausgänge (Relais + LED's)

brauchen werde.

Das mit dem Datenloggen werde ich dann sicher ebenfalls noch einbauen.
Ausserdem denke ich über eine Vernetzung von Rauchmelder nach - ist ebenfalls gut beschrieben.

sooo - langsam wird's was.

aber zuerst muss ich unbedingt allen freundlichen und hilfsbereiten heizern hier im forum für ihren einsatz danken.

ich war sehr erschrocken, wie destruktiv manche beiträge im elektronik forum sind und wie wenig hilfe man dort erfährt, wenn man anfänger ist. das ist hier definitiv nicht so und wer sich über das forum beschwert, hier würde man nichts finden oder es sei zu unübersichtlich - da kenne ich nun wesentlich schlimmere foren.

ok nun zum arduino.

ich habe mir bei watterott folgendes bestellt:
- den ARDUINO MEGA 2560 gekauft (41 €)
- Breadboard(steckbrett) (9,20 €)
- Steckernetzteil 3-12V 1,5A (7,51 €)
- Widerstandssortiment (7,77 €)
- DS18B20+ (Temp.Sensor) 12Stck (20,17€)

damit und mit 3 LED's (aus der Lichterkette meiner Frau - bis Weihnachten merkt sie es nicht)
habe ich nun folgendes angestellt:

die Sensoren habe ich auf dem Steckbrett so angeordnet, das ich 4 Sensoren an einen Arduino eingang angeschlossen habe. (Puffer 1 - Sensor 1,2,3,4 / Puffer 2 - Sensor ... usw.)

ausserdem habe ich 3 Led's an je einen Arduino Ausgang angeschlossen.

steigt nun die Temperatur eines Sensors auf über 23 grad (zum testen), schalte ich die passende led ein bzw wieder aus.

statt der bzw. zusätzlich zur Led werde ich später 2

UNL2003 (treiber IC)

und Printrelais benutzen um pumpen / mischer / ventile zu steuern.

aber da fehlt mir noch ein wenig das know how.(falls sich jemand aufdrängen möchte mir dabei zu helfen - bin gerne bereit was dazu zu lernen)

ausserdem werde ich noch ein LCD-Display (ca 16 €) mit integrieren.

gruß
mattes

hallo HJH,

Zitat

Dann bin auch ich ein wenig "destruktiv" (möchte ich aber eigentlich nicht sein).
Ich habe mir das seiner Zeit auch mal überlegt aber dann sofort wieder fallen gelassen mit einer selbst gebauten, einem Bausatz oder ähnlichen Steuerung so etwas zu bauen.
Es war mir einmal zu viel Arbeit und auch zu unsicher von der Zuverlässigkeit.

schade, ich bin mir sicher, das du das hinbekommen hättest - scheinst auch etwas zu bedauern, es nicht versucht zu haben.
wann war denn das? vor 10 jahren hätte ich nie im leben so etwas versucht selber zu bauen.

meinst du das wir heute beispielsweise die holzvergaser oder den lambdacheck oder die flammtronik hätten, wenn nicht irgendwann, irgendwer mal was anderes versucht hätte?
ob wir noch immer in höhlen wohnen und sonne/mond anbeten würden?!

Zitat

Es war mir einmal zu viel Arbeit und auch zu unsicher von der Zuverlässigkeit.
Eine Heizung muss laufen und nicht davon abhängig sein wie schnell ich zu eigenen Softwarefehler auch noch Hardwarefehler finde.

da bin ich deiner meinung - wenn's nicht läuft ist es eindeutig zu teuer - aber was softwarefehler betrifft - aus der 'branche' komme ich und DA weiß ich mir zu helfen(auch wenn ich nun 7 jahre raus bin).

zum thema hardwarefehler - sind die bei einer x beliebigen anderen 'fertig' steuerung ausgeschlossen?
nach 4 Jahren hat der Laptop meiner Frau seinen geist aufgegeben.
der monitor zeigte sporadisch nur einen weißen bildschirm an - egal ob das gerät nun 'warm' oder 'kalt', auf dem tisch oder dem schoß, der laptop leicht oder ganz geöffnet war.
nach etwas recherche stand zur auswahl: kabelbruch, steckverbindung verrutscht oder platine defekt.

leider war es letzteres - lohnt nicht zu reparieren.

das kann einem bei einer Logo(hab ich mir ebenfalls angeschaut, die UVR ist denke ich einfacher zu programmieren und auch günstiger) oder UVR auch passieren, egal ob

Zitat

Industrie erprobt

Zitat

Es war mir einmal zu viel Arbeit

was den arbeitsaufwand betrifft hast du klar recht, selber bauen/programmieren dauert länger, egal ob heizung oder heizungssteuerung.

Zitat

Ich denke mal für jemanden der nicht aus der Branche kommt wäre die UVR die bessere Lösung gewesen.

und wer programmiert die? so mit allem drum und dran?! vor allem bin ich mir nicht sicher, ob die dann auch so funktioniert, wie das gewünscht ist - nicht das die UVR schlecht wäre, aber eine 'richtige programmiersprache' ist mir lieber als dieser editor.
und von welcher 'branche' sprichst du? heizung, elektronik oder softwareentwicklung?

zum thema 'erprobt' - ich bin nicht der erste und einzige, der auf DIESE weise versucht seine heizung zu steuern/regeln und die steuerung vom HV-Hersteller bleibt ja auch bestehen.

es gibt seitenweise beispiele(programmcode) und auch schaltungspläne(sensoren etc.) und das arduino projekt selbst ist (ausser in deutschland) weltweit auf siegeszug.

stichwort hausautomation - gerade mal wieder grosses thema in der presse - ok neben fußball und eurokrise.

hatte mich auch vor 2 jahren dafür interessiert - mit rollo rauf/runter, fenster auf /zu, heizung/licht an/aus etc. - war mir zu teuer.
wenn ich nicht erst im dezember renoviert hätte, würde ich mit dem arduino das ganze kostengünstig realisieren, aber jetzt nochmal die wände aufreissen und neues kabel verlegen - lieber nicht sonst gibts ärger mit der frau.

übrigends bin ich, was die heizungssteurerung betrifft, bereits etwas weiter:

Die Relais, Relais-Halterungen, Schrupfschläuche, 5V Netzteil und IC-Bausteine sind bestellt und werden denke ich Samstag geliefert.

Die Display's und RGB-LED's sind leider noch nicht angekommen.

und dank hilfe unserer Betriebselektriker ist nun auch die Schaltung nicht mehr ganz so laienhaft.

für alle interessierten:
www.fritzing.org

ein Projekt der FH Potsdam - die seite ist leider in englisch, der editor in deutsch

[Blockierte Grafik: http://fritzing.org/media/uploads/learning/design_pcb/design_pcb_1_jpg_versions/big_design_pcb_1.jpg]

mit dem editor kann man eigene schaltungen vom steckbrett nachbauen und bekommt so fertige schaltpläne und (wichtiger) platinenlayout's erstellt. letztere kann man online bestellen und braucht die platinen nicht selber ätzen.

[Blockierte Grafik: http://fritzing.org/media/uploads/learning/design_pcb/design_pcb_5_jpg_versions/big_design_pcb_5.jpg]

und zum schluss noch ein video auf deutsch:
YouTube

gruß mattes

ja vorstellungen habe ich in der tat, allerdings weniger in richtung kesselverbesserung - da gibt es dank harald, friedrich und co(bitte nicht böse sein, wenn ich jetzt nicht alle hier aufzähle) schon einiges gutes.

kesselverbessern ist ausserdem recht schwer, denn einen kessel habe ich noch immer nicht.

zur zeit funktioniert
- das auslesen der dallas-sensoren / schaltung von 3 bus-stränge mit 4 sensoren
- das schalten der relais(5V/230V) bzw. led's / schaltung mit IC-Treiber
- taster-druck erkennen

es fehlt
- das Ethernet Shield mit SD-kartenslot
- ein schickes Gehäuse für die relais
- die lcd's sind leider auch noch nicht gekommen
- eventuell ein RTC modul(RealTimeClock) - dann kann ich die daten ohne PC-anbindung loggen

so bleibt mir momentan nur das programmieren der funktionen
INITIALISIEREN -> lesen der Einstellungen von der SD-Karte, Sensoren-Adressen ermitteln
MESSEN -> klar oder?
VERARBEITEN -> Sensordaten umrechnen usw.
PRÜFEN -> Logik teil - welche pumpe wann anschalten etc.
SCHALTEN -> klar oder?
AUSGEBEN -> display etc.
SPEICHERN -> klar oder?
EINSTELLUNGEN ÄNDERN-> klar oder?

es gibt scheinbar eine CAN-Bus anbindung zu kaufen, aber eins nach dem anderen.

als weiteres projekt überlege ich unsere hausklingel mit dem arduino zu 'hacken' - dazu demnächst mehr, aber das hat eigentlich nix mehr mit heizung zu tun

Seltsam - erst 3 monate seit dem letzten posting vergangen!?

kommt mir länger vor.

Also display sind da und getestet, würde aber nächstes mal andere nehmen und hintergrundbeleuchtung selber basteln.

das mit der fritzing software scheint mir auch nicht sooo ausgereift zu sein, die von
conrad ist wie ich finde besser.

Ich werde auf jedenfall noch die CANBus schnittstelle einbauen um meldungen der Ft und anderer arduinos anzuzeigen.

die platinenlayouts sind zum teil erstellt.
Ich werde nicht eine grosse, sondern mehrere kleine platinen erstellen.

Sobald ich die restlichen layouts fertig habe, werde ich alles hier zur prüfung einstellen.

Ist ein spannendes projekt - wenn ich doch nur mehr zeit hätte.

Hi,

mal ein update zum thema arduino:

es gab ein update der entwicklungsumgebung - ich bin fast verzweifelt, funktionierten doch danach meine projekte nicht mehr!

ok sowas (und schlimmeres) ist man als entwickler gewohnt - war aber doch sehr nervig, meine wenige freizeit für unnötige sucherei zu verbraten.

ABER - bei der suche nach einer lösung hab ich mehr gefunden als ich für möglich gedacht hätte!

alles was ich mir bisher selbst zusammen gesucht habe oder 'angelesen' / gestestet habe hat jemand bereits gut beschrieben ins netz gestellt - und ja es ist ausnahmsweise auf deutsch!

praktisch das! - nur doof das ich das bisher nicht gefunden hatte.
naja die sketche laufen wieder.

hier der link zur seite

und hier projekte, die wie ich finde sehr interessant sind

z.b. Zählererfassung(Strom, Gas und Wasser) mit Impulszähler
oder Drehmomentmessung oder Wärmemengenzähler für Solarkollektoren

bei den platinenlayouts werd ich auf das kostenlose programm von conrad zurückgreifen - scheint mir besser als das vorher beschriebene fritzing.

fazit:
möglichkeiten mit arduino scheinen mir unbegrenzt - man kann fast alles messen und schalten bzw. steuern. die bauteile sind alle erprobt und leicht zu beziehen.

letztens habe ich ein projekt gefunden, da steuert der arduino einen blitz und eine digitalespiegelreflexkamera um per laserschranke bzw. geräuschsensor highspeed aufnahmen zu machen.

allerdings bleibt mein größtes problem nach wie vor bestehen - ZEIT.

Ja online bin ich immer mal wieder - nur kurz damit ich hier nicht ganz den anschluss verliere und meistens mit dem handy.

Hausautomation - hab mich mal ausführlich damit beschäftigt - mit fertigen produkten aber kaum bezahlbar.

seit ich diesen kontroler kenne scheint sich das zu ändern.
Es gibt im übrigen sicher nicht nur diesen einen.

warum der arduino im ausland ein riesen erfolg ist, hier jedoch das krasse gegenteil bleibt mir ein rätsel - aber das scheint sich langsam zu ändern.

ich hab mir vor geraumer zeit mal diese programmierbaren heizkörperregler bei real gekauft.
waren relativ günstig und so hab ich zugeschlagen.
Muss man einzeln programmieren und machen keinen sinn, wenn man wie wir aufgrund unserer kinder keine festen zeiten fürs baden hat.
bei der montage justiert sich das teil selbst und funktioniert dann ganz gut - eigentlich, denn seid 2monaten kann ich in den kinderzimmern und im bad das alle 2 wochen wiederholen.
batterie raus, wieder rein - programmierung weg.
hab dann mal die typbezeichnung bei google eingegeben - wird in china fabriziert!
diese fertigprodukte von conrad, rwe und wen es auch noch so gibt stammen auch von dort gleiche fabrik.

leider hab ich unsere etage mit den schlafzimmern schon fertig renoviert, sonst würde ich mehr mit dem arduino steuern.

Ich könnte mir noch seeeeeehr viel mehr anwendungen vorstellen .... da könnte man sich gut selbstständig machen und mehrere harald's, thomas und helmut's beschäftigen

ich kann dir nur raten investier 100€ und fang an zu basteln - macht spass und lohnt sich.

So - mal wieder ein update:
Mittlerweile hab ich ein canbus modul erworben, damit soll die anbingung* zur ft gelingen.

Auch bin ich auf ein problem mit dem i2c bus gestossen.
der ist für die von mir benötigte kabellänge nicht zu gebrauchen bzw. müsste ich expandermodule zwischen schalten.

stattdessen hab ich mich entschlossen auf ethernet auszuweichen.
die module waren sogar günstiger als die expander.

ausserdem werde ich das pandaboard als server nutzen, darauf kann ich mysql installieren oder anders ausgedrückt es wird ein LAMP server.
den könnte ich dann auch von unterwegs steuern.

Letztens waren rauchmelder im angebot, hab mir 15 gekauft und die werden ebenfalls an den arduino angeschlossen.
ich überlege noch, das ganze per netzteil und akkus laufen zu lassen.

So die Heizung steht im keller und heizt und der arduino hängt im steuerungskasten neben der flammtronik (verstehen sich prima die beiden ;))

was macht nun der Arduino?

der sammelt temperatur-daten ein und zwar von

den pufferspeichern (9 sensoren)
dem kessel (3 sensoren)
dem heizkreis (1 sensor)
und von aussen(1 sensor)

toll, ich weiss

was macht man mit den werten?
folgendes:
anhand der aussentemperatur wird vorlauf_soll für den heizkreis berechnet.
nix mit kurve aus erfahrung passt bei uns null grad aussen = 50 grad vorlauf ganz gut.
die 50 grad nehme ich als referenzwert und subtrahiere den aussen wert.
ergibt bei +4 -> 46 und bei -4 -> 52

mit der puffertemperatur (z.B. Puffer 1 Oben) wird überprüft, ob die pufferladung für vorlauf_soll ausreicht.
ist das der fall, wird der ölbrenner + pumpe (backup system) deaktiviert und die pumpe für den neuen heizkreis aktiviert. (wechsler relais)

wenn alles passt, wird der mischer entsprechend gesteuert
heizkreis_vorlauf möglichst nahe an heizkreis_soll bringen.

ähnlich funktioniert das ganze mit dem zweiten mischer - die rücklaufanhebung für den kessel.
das könnte zwar auch die flammtronik erledigen, aber es handelt sich auch in diesem fall um einen 230v mischermotor.

der wird entsprechend der referenzwerte
-> mischer öffnet langsam ab 65 grad im kessel_rücklauf
-> bzw. wenn der kessel die maximal temperatur erreicht.

warum das mit der maximal temperatur?
stichwort sicherheit

folgendes ist passiert:
mein schwiegervater hatte den aussensensor angebracht und beim ersten funktionstest war alles ok.
der sensor sensorte, der mischer mischte und der kessel - naja da gibts den hohlbrandthread für.
dann regnete es und die stelle für den aussensensor erwies sich als ... nicht ideal - eigenbausensoren sind vieleicht doch nicht sooo wasserdicht ... lieber kein risiko - sensor neu platziert.

plötzlich mischte der mischer obwohl er es nicht sollte - draussen war es warm und die kiste fing an und wollte heizen ... und wie!

fehler gesucht (noch ein tip, unbedingt ein display mit an den arduino anschliessen, ohne ist käse, wenn die frau den laptop braucht) :woohoo:
fehler gefunden - sensorkabel war nicht richtig befestigt - der 'gemeldete' temperatur wert für aussen war -127 grad -> da würde ich auch heizen wollen.

alles funktionerte nun wieder wie es sollte, der sensor sensorte die richtigen werte, der mischer mischte und der kessel ... den thread gibts immer noch

in der zwischenzeit kaufte friedrich nen neuen trecker, baute ne zange zum glut schieben(ne ohne trecker!), das halbe forum misst nun CO und was mach ich?

hab die 'nachtabsenkung' eingebaut, funktioniert via RTC modul und subtrahiert vom vorlauf_soll noch einmal ca 10 grad (kann man einstellen oder später aussentemperatur abhängig machen oder was auch immer).

kommt mir das nur so vor, oder schaffen alle anderen mehr als ich?
gibt's ein zeitloch hier in herten in dem ich stecke und die zeit langsamer vergeht?

plötzlich mischte der mischer wo er nicht sollte!

"falsche uhrzeit programmiert?!"
"nicht ganz, die 5 minuten machen da nichts aus!"
"aber der mischt wieder volles rohr!"
"sensor?"

ja, wieder der sensor, aber diesmal der vom heizkreis_vorlauf.
ursache: kabelbruch - mit netzwerkkabel sollte man vorsichtig umgehen und aufpassen das man es nicht abknickt, wenn man den sensor versetzt oder platziert.

was passiert, wenn das beim kessel_rücklauf vorkommen sollte?!
der mischer geht nie auf - die TAS löst aus und naja die puffer werden nicht warm.
passiert auch wenn man die pumpe abklemmt und vergisst wieder anzuschliessen

problem beseitigt, nun läufts wieder!
"der mischer mischt zu gut!"
"?"
der heizkreismischer hat keine hysterese, dafür ne hysterie eingebaut.
der mischt auf und zu und auf und zu und ... der mischermotor ist zu schnell, das (rohr)system zu träge.

gibt musik in den (r)ohren.

problem beseitigt - hysterensien tut er nun auch und dank RTC mischt er nun auch nicht ganz so lange, bzw. schnell.
weiter gehts.
rauchabzug/gebläse schalten .... reedsensor?! magnet?! macht er auch bald.

wärme menge zählen, ohne messteil? -> wenn ich den mischer steuer(nicht linear oder?) und an hand der vor/rücklauf temperatur bzw. pumpenleistung das berechne .... ach hat noch zeit - ich sitz schliesslich im zeitloch

mir ist dabei eingefallen, man kann sicher auch die flammtronik per usb an den arduino anschliessen -> so könnte man die ft netzwerkfähig machen und auch ohne pc protokollieren (Arduino + ethernet shield mit micro-sdkarte).

für die visualisierung könnte ich mir mit SVG vorstellen - das funktioniert ähnlich wie HTML nur generiert es GRAFIK welche man per javascript etc. ändern kann - das ganze ressourcen schonend im browser, nicht im server. :dry:

wenn ich fertig bin werde ich die sketche (so nennt man den sourcecode und nun weiss ich auch warum ) zur verfügung stellen.

So schwer ist c nun auch wieder nicht.

aber danke für die info, werds mir mal anschauen

Zitat von jeremy42

Hallo ,

ich finde eure Versuche zu Verbesserung der Steuerungen sehr interessant,allerdings ist das programmieren dieser Prozessoren nicht meins.
Als Ausweichlösung bin ich auf ein fertiges sehr preiswertes Board gestossen ,es heisst

DUINOMIE-MEGA und wird von der Firma Dontronics in Australien vertrieben .es gibt einige
Erweiterungsmodule dazu und das Board hat sehr viele Schnittstellen .
Die Basis dafür ist ein PIC 32 auf dem bereits BASIC läuft .Lieferung binnen 2 Wochen

Es sind fertige Schnittstellen für Bildschirm,Tastatur ,SD-Card Einschub ect vorhanden.
Also mit Strom versorgen und arbeiten.Auch ein Gehäuse ist verfügbar.Und alles mit
wenig Aufwand ,für wenig Geld und auch für andere Sachen zu verwenden.
Das Internet gibt Auskunft.
Vielleicht hilft es dem einen oder Anderen der auch lieber BASIC programmiert.

jeremy42

Alles anzeigen

Und mit was soll das programmiert werden?

Im übrigen wird Arduino in Cpp programmiert.