Beliebig: Arduino Heizungssteuerung

Es gibt 21 Antworten in diesem Thema, welches 34.224 mal aufgerufen wurde. Der letzte Beitrag () ist von juergen.

  • Hallo,


    ich möchte hier meine Heizungssteuerung vorstellen, falls sich jemand dafür interessiert...oder ein Kesselhersteller mit Mini-Bedienteil Kaufinteresse hat ;)



    Hardware:


    • ArduinoMega 2560
    • Ethernet Shield + SD Card.
    • Triac-Shield für4 getrennt voneinander regelbare Heizkreise zur Ansteuerung von Mischer und Pumpen.
    • DS1631 Temperatur Sensoren - I²C Bussystem.


    Software:


    • Außentemperaturgeführte Steuerung.
    • Pro Heizkreis separat konfigurierbar:

      • Solltemperatur
      • Heizkurve
      • Zeitsteuerungsprogramme für Winter oder Übergangszeit.
    • Plausibilitätsprüfung aller Temperatur-Sensorwerte.
    • Erkennung defekter oder abgetrennter Temperatursensoren (Betroffener Heizkreis wird automatisch gestoppt).
    • Intervall- und temperaturgesteuerte Ansteuerung einer Warmwasserzirkulationspumpe.
    • Exakte Uhrzeit mittels NTP-Server oder DCF77 Synchronisierung.
    • Sommer/Winterzeit.
    • Alle Parameter werden im Eprom gespeichert. Nach einem Stromausfall kehrt die Heizung automatisch wieder in ihren ursprünglichen Betriebszustand zurück.
    • Für Auswertungszwecke kann ein Datenlogger aktiviert werden. Dieser loggt alle wichtigen Betriebsparameter (Temperaturen, Mischer-Status, etc.) auf eine SD-Karte im csv-Format.
    • Bedienung ausschließlich über ein Webinterface. Die Webseite wird komprimiert gemeinsam mit dem Programmcode im Flash gespeichert.


    Bei nur 1-2 Heizkreisen sollte die Steuerung auch auf einem Arduino Uno lauffähig sein. Momentan befüllt ein Heizkessel mit eigener Regelung einen Pufferspeicher unabhängig von meiner Steuerung. In der nächsten Version soll auch die Ansteuerung beliebiger Heizkessel über eine externe Anforderung (0..10V) möglich sein.
    Die Temperaturen im Screenshot entsprechen nicht dem Echtbetrieb, da die Steuerung zu diesem Zeitpunkt am Schreibtisch lag (Zimmertemperatur + Schreibtischlampe).


    LG, Jürgen



  • Hey Hey... das würde mich auch mal Interessieren. Wenn wir hier die Innendämmung machen und 2/3 mittels FuBo heizen, wäre was gemeinsames für alle Heizkreise (3) interessant. Zudem eine Log-Funktion, was alleine schon -entschuldige den Kraftausdruck- Endgeil ist :rolleyes:

  • Das ganze klingt wirklich sehr gut! Könntest Du noch etwas mehr über Deine Regelung teilen? Wie ist das ganze letztlich mechanisch aufgebaut?

    Viele Grüße
    Thomas


    Atmos P14/130 mit A25, Selbstbaupressluftreinigung und Laddomat, 850 l Puffer, Regelung mit UVR 63-H und ESR 21R + DK Flame Domo (Kaminofen) im Wohnzimmer.


    :lager:

  • Hallo,


    die Schaltung ist so einfach wie möglich aufgebaut. Eine Platine mit Anschlüssen für die DS1631 Temperatursensoren, die Pumpen und Mischer über Triacs. Die Zustände der Ausgänge werden auch mittels LEDs visualisiert. Das ist eigentlich schon alles was die Hardware betrifft.
    Die Webseite läuft mit HTML5 und JS und kommuniziert mit dem Browser über AJAX.
    Ich bin noch am Überlegen, wie ich die Software verwerten könnte, vielleicht als Bausatz o.ä. Es stecken ja doch unzählige Stunden Arbeit drin.


    LG, Jürgen

  • Ja, das müsste man vieleicht abstimmen.


    Ich selbe währe für eine Regelung die man fertig beziehen kann.


    Wir haben ja hier die UVR von TA die immer wieder Verwendung findet.
    Mir selber ist das System aber viel zu teuer.


    Selber zusammenbasteln naja.
    Es gibt ja immer wieder ansätze mit dem Raspberry usw. aber letztlich doch zu komplex für die Masse.


    Ich steh auf fertig einfach und günstig.

  • Hallo Jürgen,


    ein schönes Projekt hast Du da auf die Beine gestellt!


    Ich habe nun schon seit ein paar Jahren ein ähnliches Vorhaben in der Schublade, was bisher nicht realisiert wurde.
    Es sollte eine Steuerung für den Holzvergaser werden, die einfach und günstig ist und in deren Weichware ich problemlos und nach Belieben eingreifen kann.
    Folgende Funktionalitäten wollte ich realisieren:

    • Mensch-Maschine-Schnittstelle über kleinen berührungsempfindlichen Bildschirm
    • Messung von Kesseltemperatur
    • Messung von Rauchgastemperatur
    • Messung von Puffertemperatur an mehreren Stellen
    • Drehzahlregelung der Pufferladepumpe nach der Kesseltemperatur (PID)
    • Drehzahlregelung des Ventilators nach der Rauchgastemperatur (PID)
    • Erkennung des Abbrandstatus
    • Fehlererkennung, Fehleranzeige, ggf. Notlaufprogramm bei Fühlerausfall

    Folgende Funktionalitäten sollten erst einmal nicht berücksichtigt werden:

    • Lambdaregelung
    • Datenarchivierung
    • Dateneinspeisung in Netz
    • Fernzugriff

    Diese Hardware habe ich dazu besorgt und alle Komponenten einzeln mit dem Arduino schon einmal getestet:

    • ArduinoMega 2560
    • Shield mit berührungsempfindlichen Bildschirm
    • Shield für Thermoelement
    • DS1631 Temperatur Sensoren (Wassertemperaturen)
    • Thermoelement Typ K (Rauchgastemperatur)
    • Solid-State-Relais (Wellenpaketsteuerung der Pumpen und des Ventilators)
    • Netzteil
    • Lochrasterplatinen
    • Gehäuse usw.

    Ich bin die Sache bisher nicht angegangen, da ich die Befürchtung nicht los werde, dass die Hartware nicht dauerhaft fehlerfrei funktionieren wird und ich dadurch zukünftig Unmengen an Zeit verblase.
    Mir fehlt etwas das Vertrauen in die zahlreichen Steckkontakte und in die Stapeltechnik der Shields.
    Bei der Software mache ich mir keine Sorgen.


    Aus den genannten Gründen habe ich zwischenzeitlich mit einer UVR geliebäugelt, die zwar etwas mehr kostet, dafür aber auf elektronischer Seite erprobt und im Fehlerfall einfach austauschbar ist.


    Mich würde interessieren, wie Deine Hartware aufgebaut ist.
    Kannst Du Fotos von den gesamten Hartware veröffentlichen und Dich ggf. zu meinen Befürchtungen äußern?


    Vielleicht starte ich noch einen Versuch mit dem Arduino :)


    MfG Hans

  • Hallo,


    sorry für die Verspätung.


    Ich habe ein Foto des Aufbaus angefügt. Eine Trägerplatine, darauf das Arduino Mega, daneben das Ethernet Shield, sowie die Verteiler für die I2C Temperatursensoren. Darunter die Platine mit den Anschlüssen für Pumpen und Mischer über Optokoppler und Triacs.
    Wenn ein Selbstbau der Hardware nicht gewollt ist, kann ein spezieller Arduino für eine Hutschienen Montage verwendet werden, wie beispielsweise ein Controllino Mega oder ähnliche Controller.


    LG, Jürgen



  • Hallo Jürgen,


    das sieht doch sehr gut aus.


    Vielen Dank auch für die Info, dass es mittlerweile Controllinos gibt.
    Wusst ich noch nicht....


    MfG Hans

  • Sehr cool. Würde mich auf jeden Fall sehr gefallen. Entscheidende Frage: Kostenpunkt für den Bausatz?

  • Momentan setzt die Steuerung noch einen Pufferspeicher voraus. Sobald die Ansteuerung beliebiger Kessel über eine externe Anforderung (0..10V) möglich ist, werde ich mir Gedanken über weitere Schritte machen, sollte dann noch Interesse bestehen.
    LG, Jürgen

  • Hallo Namensvetter,
    ich verfolge dies alles und fand doch etwas was noch dazu gehört. Bei der Heizreglung die Schaltung auf Nachtabsenkung, habe ich bei Dir nicht gefunden, oder übersehen? Die Ansteueurung vom Mischer nach Honeywell Prinzip. Das man diese Mischer Motoren übernehmen, oder?


    Intervall- und temperaturgesteuerte Ansteuerung einer Warmwasserzirkulationspumpe.

    wie steuerst Du den WW Puffer an das er gefüllt wird?

    Es gibt nur zwei Tage im Jahr, an denen man nichts tun kann. Der eine ist Gestern, der andere Morgen. Dies bedeutet, dass heute der richtige Tag zum Lieben, Glauben und in erster Linie zum Leben ist. Dalai Lama

    https://zitatezumnachdenken.com/dalai-lama


    Mit freundlichem Gruß Jürgen


    Ekomet mini Plus

    2 x 1000 lt Puffer

    Propangas GK De Dietrich

    WW Boiler 300 lt

    UVR 1611

  • Guten Abend,


    @Jürgenalso Nachtabsenkung macht in meinen Augen bei einem gut gedämmten Haus keinen Sinn, weil der Temperaturverlust über Nacht nur ein paar Grad beträgt. In schlecht bzw. ungedämmten Häusern sieht das natürlich anders aus. Momentan ist die Absenkung nicht implementiert, das kann sich aber auch noch ändern.
    Den Warmwasserpuffer steuere ich gar nicht an, das Warmwasser kommt über einen Wärmetauscher aus dem Heizungspuffer und der wiederum wird von einer anderen Steuerung nach Bedarf befüllt. Ich schalte nur die Zirkulationspumpe damit immer Warmwasser in den Leitungen zur Verfügung steht.


    @GJ1980
    Ich kann dir leider keinen Preis nennen, so weit bin ich noch nicht. Wenn ich das professionell vertreiben wollen würde, müsste ich eine Firma gründen, Gewährleistung bieten, etc. etc. Da will ich gar nicht hin, außerdem kann ich mir nicht vorstellen, dass hier genügend Nachfrage zustande kommen würde. Ich kann mir jedoch vorstellen, dass ich ein mit der Software vorinstalliertes Arduino Board anbiete, die Schaltung müsste dann selbst angefertigt werden. Aber wie gesagt, bis dahin wird es noch ein wenig dauern.


    LG, Jürgen

  • Hallo Jürgen, bin heute auf deinen Beitrag gestoßen, würde mich interessieren ob sie noch funktioniert und du schon überlegt hast sie weiter zu vermarkten.
    baue gerade eine Heizung für einen Bauernhof.
    Habe einen Pelletsofen und 3 x 1000 t/l Pufferspeicher mit einer Ladepumpe, 2 Heizkreise mit Radiatoren und Wandheizung, Fußbodenheizung.
    Wäre sehr interessiert was fertiges von dir zu kaufen.
    würde mich freuen eine Antwort von dir zu erhalten.
    Lg Karl

  • Hallo Karl,


    wenn du was vernünftiges mit lager Haltbar- u. Zuverlässigkeit und bei Ausfall innerhalb von zwei Tagen Ersatz bekommst dann greife zu einer 16x2 von TA und es gibt hier genügend Leute bei der Hilfestellung wenn wo zwickt.


    Sonnige Grüße Reiner

    Sonnige Grüße Reiner

    ETA BK 15 mit Saugzuggebläse und Lambdasonde geregelt mit UVR16x2

    3 X 800 l PS zwei mit Solarwendel und 14 m2 FK mit einem CTC 265 EM als

    Backup und LUVANO 10kW geregelt mit zwei UVR16x2, UVR610 mit CAN-I/O45

    CAN-MTx2 und CMI für eine DHH mit Anbau und 110m2 Heizfläche

  • Meine Hochachtung vor jedem, der imstande ist sich eine sehr komplexe Steuerung-/ Regelung für sein eventuell doch größeres Heizungsprojekt mit diesen Bastelprozessorlösungen selbst zu erarbeiten!


    Aber; wer kennt sich außer dem genialem Konstrukteur mit diesem System noch aus, was ist wenn derjenige gerade einmal nicht "verfügbar" ist?
    Dabei nehme ich nicht einmal den "Supergau" an, dass derjenige eventuell verblichen ist, sondern nur dass Er gewagt hat einfach ein Woche auf Urlaub zu fahren!
    Denn Murphys Gesetz ist unbarmherzig und hinterhältig!


    Dass der Preis für eine fertige Lösung im erstem Augenblick natürlch wesentlich "höher" erscheint als für die Arduino Lösung liegt auf der Hand, da reden wir von sagen wir 100,-€ zu 700,-€!
    Bitte bedenkt aber auch was ihr dafür kriegt:
    Für die 100,-€ eine Handvoll Bauteile, ohne Gehäuse, ohne stabile Anschlüsse, Fühler als Chip mit 2(3) Haxn und und.....
    Von der Zeit und Arbeit das Ganze halbwegs zusammenzupfrimmeln redet natürlich auch keiner!


    Für die 700,-€ hingegen kriegt man, ein fertig zusammengebautes, beliebig erweiterbares System, fertig konfektionierte Fühler, eine ordentliche funktionierende Software und nicht zu unterschätzen einen funktionierenden Support!


    Ich möchte hier nur einmal anmerken, wenn man die selbst zusammengepfrimmelte auf die Rüttelfolter spannt (auch ein Pellets oder Hackschnitzelkessel ist langfristig sowas) da offenbaren sich bereits nach einigen Stunden die ersten Schäden!


    Fazit; um den Familiären oder Nachbarschaftlichen Frieden zu erhalten, gib die paar Hunderter mehr aus und du schläfst ruhiger!

  • @hannesESBG,
    ich muß Dir recht geben. Der User mgbgt (Jürgen) war das letzte mal Februar 2017 online. Hier trifft schon der Fall ein von dem Du geschrieben hast wenn einer sich darauf verläßt und jetzt ein Problem mit dieser Steuerung hätte.
    Die TA ist eben eine preisintensive Anlage. Man kann sehr viel damit steuern. Nur es wurde auch schon angesprochen diese Software "Winsol" hat eine sehr schlechte Bedienung > 2 x klicken ehe man die aktuellen Daten sieht. Ob hier mal ein Update kommt?

    Es gibt nur zwei Tage im Jahr, an denen man nichts tun kann. Der eine ist Gestern, der andere Morgen. Dies bedeutet, dass heute der richtige Tag zum Lieben, Glauben und in erster Linie zum Leben ist. Dalai Lama

    https://zitatezumnachdenken.com/dalai-lama


    Mit freundlichem Gruß Jürgen


    Ekomet mini Plus

    2 x 1000 lt Puffer

    Propangas GK De Dietrich

    WW Boiler 300 lt

    UVR 1611

  • Naja Jürgen, dass die TA Regelung "preisintensiv" ist ist meiner Meinung nach Ansichtssache, andere sind bei wesentlich geringerem Funktionsumfang noch wesentlich teurer, erst recht als Ersatzteil bei den Platzhirschen egal ob es Viessmann, oder Hoval, oder Windhager, Buderus oder alle sonstigen sind.
    Und meist im Funktionsumfang nur zugeschnitten auf das was benötigt wird, eine zusätzliche Heizkreiserweiterung kostet dann schon fast soviel wie ein ganzer Regler von TA.

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