- Xiaomi Aqara Mijia концентраторы, как зональный контроллер отопления теплыми полами
- Центральное устройство.
- Минимальный набор устройств.
- Датчики температуры.
- Исполнительные устройства.
- Стоимость.
- Выводы.
- Как сделать умное электроотопление в доме и причем тут Xiaomi ?
- Вы остановились на электроотоплении, но не можете решить что выбрать: электрокотел, электроконвекторы или электрические теплые полы?
- Мы нашли бюджетный и «умный» способ организации электро отопления небольшого дома на базе обычных электроконвекторов и системы умного дома Xiaomi. Попробуем рассказать на примере :
- Автоматизация отопления в умном доме: электрическая термоголовка, Mi Home, Home Assistant, термостат
- Содержание
- Термоголовка
- Установка
- Mihome
- Home Assistant
- Видеоверсия обзора
Xiaomi Aqara Mijia концентраторы, как зональный контроллер отопления теплыми полами
Такой подход можно распространить и на другие подобные системы, например Xiaomi.
Для зонального управления температурой необходимо измерять температуру в комнате и, в зависимости от уставок, осуществлять управляющее воздействие в виде подачи 220В на насос смесительного узла и головки коллектора теплых полов.
Также необходимо сухими контактами управлять котлом отопления.
Все управляющие сценарии будут работать в центральном хабе.
Центр умного дома Xiaomi Mijia Aqara Hub — это wifi шлюз и центр управления для всего умного дома.
Аксессуары осуществляют подключение к хабу по Zigbee протоколу.
Уже настроенная система продолжает работу и при потере связи с облаком — сценарии управления исполняются внутри хаба.
Эта система в первую очередь предназначена для игр в домашнюю автоматизацию. Мне лично кажется не очень надежным такое решение для отопления.
Центральное устройство.
Существуют несколько вариантов хабов: Xiaomi Mijia и Xiaomi aqara.
Aqara hub поддерживает как apple homekit, так и Mijia App. Пользователи могут создавать и управлять различными жизненными сценами с помощью приложения Apple Home или приложения Mi Home.
Mijia не поддерживает работу с Apple Home.
Mijia стоит около 1650р, а Aqara — 2100р.
Судя по отзывам работа с приложением Apple Home более стабильная, поэтому лучше переплатить.
А вот такие ремарки позволяют понять, что все не так уж просто:
Придется подождать 1 месяц
Но об этом советую почитать у профильных специалистов: Обзор и сравнение Aqara Hub и Xiaomi Gateway.
Минимальный набор устройств.
Хаб | Реле | Датчик температуры |
| | |
Будем ориентироваться на 4 зоны управления контурами отопления. То что датчиков температуры нужно тоже 4 понятно. Двухрелейных модулей достаточно было бы трех, но возьмем тоже 4.
Заказывать можно и из другого магазина из общего лота:
Датчики температуры.
Существуют и более универсальные датчики температуры.
Например вот в этот датчик добавлен еще и датчик давления.
Вероятно, можно в качестве датчика температуры использовать любое совместимое устройство, способное вернуть температуру. Как и датчик движения Астра-5121 в Security Hub.
Но совместимость заранее неизвестна.
Как передать в хаб температуру по Bluetooth? Понятно что никак.
Но возможно появление новых других подобных устройств с возможностью интеграции по zigbee.
Вот бы появился в продаже термостат Xiaomi, описанный в этой статье.
Исполнительные устройства.
В качестве исполнительных устройств используются двухканальные реле.
Вернее это не просто реле, а двухканальные устройства силового ввода-вывода.
Зачем была принята именно силовая идеология ввода непонятно. Хотя почему непонятно — понятно, что для простой замены обычного выключателя на smart-выключатель. Как бы там ни было, но среди устройств Xiaomi похоже отсутствуют «адресные метки».
Второй канал, похоже, можно использовать для управления типа «сухой контакт» без подключения нулевого и фазного провода.
Вход можно использовать, как подтверждение сработки для диспетчеризации, впрочем, возможна ли такая работа наоборот не знаю.
Стоимость.
Выводы.
Стоимость системы (учитывая то, что не нужны комнатные терморегуляторы) соизмерима с другими вариантами реализации зонального отопления водяным теплым полом.
Плюс получаем более универсальную и масштабируемую систему.
Но вот надежность этого решения мне непонятна.
Как сделать умное электроотопление в доме и причем тут Xiaomi ?
Сразу оговоримся, что рассматриваем электроотопление в домах до 200 м2. При большей площади стоимость затрат на отопление не адекватная и стоит найти альтернативу (газгольдер с котлом, пеллетный котел и т.п.).
Вы остановились на электроотоплении, но не можете решить что выбрать: электрокотел, электроконвекторы или электрические теплые полы?
Мы нашли бюджетный и «умный» способ организации электро отопления небольшого дома на базе обычных электроконвекторов и системы умного дома Xiaomi. Попробуем рассказать на примере :
Дом площадью 150 м2. Климатика: Московская область, расчет на -25 с . Конструктив ограждающих конструкций теплого контура соответствует СНИП.
Потребляемая электрическая мощность для отопления грубо эмпирически принимаем в пропорции 1 кВт /10 м2, тогда для электроотопления дома требуется около 15 кВт расчетной мощности.
Потребуется 10 конвекторов мощностью 1,5 кВт стоимостью 4000 р.
Выбираем в качестве примера средние по стоимости Electrolux за 4000 р. Если сравнить с Nobo (Норвегия) с ценой от 7000 р — Electrolux выглядят середнячком.
Итого затраты на электроконвектора составят
Теперь решим, как правильно организовать централизованное управление системой отопления. На помощь нам приходит доступная и проверенная в работе система умного дома от Xiaomi.
Итого, для системы управления потребуется
Итого стоимость конвекторов и системы управления 60 400 р.
Монтаж и пусконаладка :
1. Устанавливаем электроконвектора и подключаем в умные розетки, Питания розеточных групп рассчитываются проектом электроснабжения. В нашем случае 5 зон питаются отдельными группами кабелем ВВГнг LS 3х2.5 с защитой по току нагр. 16А. (стандартно для бытовых розеточных групп).
2. Устанавливаем на стену датчики температуры зон, которыми хотим управлять. Датчики питаются от батарейки, которой хватит минимум на 1 год и когда она закончится — приложение сообщит.
3. Центральный блок управления и другие элементы после нехитрых манипуляций коннектятся с приложением на планшете или смартфоне. В интернете масса обучающих роликов. После того как все устройства обнаружены- в приложении нужно создать сценарии работы устройств.
Например, розетки в гостиной (на которых подкл. конвектора) включается от соотв. датчика температуры при температуре 19 градусов и отключаются при 22 гр. С — этот режим (сценарий) называем «комфорт». Диапазон 12-15 гр. С называем «эконом» и применяем его ко всем розеткам, когда в доме нет людей. Роутер нужен для подключения к нему центрального блока и возможности удаленного управления отоплением, например переключить «эконом» на «комфорт» за 3 часа перед приездом в дом.
- Стоимость вложений самая низкая. Подобная система отопления на базе»Nobo» или аналогов обойдется более чем за 150000р. и варианты ее настойки менее широки. Электрокотел, трубы , радиаторы обвязка- не менее 350 000 р.
- В отличие от электрокотла, представленная система не нагружает сеть единовременно на 15 кВт, а работает переменно в среднем на уровне потребления 3 -4 кВт. Этот очень важно, если у Вас на участке всего 15 кВт., и еще нужна мощность на бойлер для ГВС — 3,5 кВт. и т.п. Если нужно на отопление маленького дома скажем 7 кВт , то электрокотлы придется выбирать исходя из их линейки 10, 15кВт, что так же является минусом решения с электрокотлом.
- Представленная система не боится заморозки
- Система умного дома Xiaomi доступна по стоимости и наращивается другими полезными функциями для современного использования.
- Представленную систему отопления можно дополнить электрическим теплым полом с управлением от система умного дома.
- Высокая гибкость в настройках и управлении
- Высокая надежность системы
Высокая стоимость затрат на электроэнергию по сравнению с классическим газовым отоплением дома.
Автоматизация отопления в умном доме: электрическая термоголовка, Mi Home, Home Assistant, термостат
В этом обзоре мы поговорим о автоматизации управления отоплением в доме и я расскажу про свой собственный кейс, реализованный на электрических термоголовках Danfoss, управляемых розетках и датчиках температуры. Описанный принцип можно применить и для регуляторов теплого пола, электрических радиаторов и даже кондиционеров.
Содержание
- Термоголовка из обзора Danfoss TWA-A NC 230B — розетка UA — цена на момент публикации 536 грн
- Термоголовки на Aliexpress (пример — вариантов много)
Термоголовка
В своей реализации я использовал электрическую термоголовку Danfoss TWA-А — для клапанов RA под напряжение 230 В.
Вариант — NC — нормально закрытый, это значит то для открытия клапана, на термоголовку надо подать напряжение.
Вариантов крепления существует множество, нужно подобрать свой, в остальном принцип работы — идентичен.
Устройство внешне очень похоже на обычную, механическую термоголовку, только с питающим проводом.
Нормально закрытая головка из коробки находится в принудительно открытом состоянии, в котором ее поддерживает пластиковая скоба.
Крепится эта термоголовка при помощи стопорного винта. Внутри нее скрывается механизм, которые нажимает на клапан перекрывая его, при включении питания он отводится и открывает его.
Установка
Полностью процесс установки можно посмотреть в видеоверсии обзора (ссылка в конце текста)
У меня на батареях стояли обычные механические терморегуляторы, снимаются они легко, без инструментов
Вместо него ставится электрический регулятор, до упора и фиксируется при помощи стопора.
Только после этого снимается пластиковая скоба — клапан перекрывается
В момент установки температура поверхности батареи была почти 48 градусов. После снятия скобы и перекрытия клапана она стала падать, и через час составляла 23 градуса.
Включаем клапан в розетку, в момент включения потребление составило почти 20 Ватт, почти сразу упало вдвое, и потом плавно уменьшалось, к полному открытию, которое заняло почти 5 минут, до 3 Ватт.
Подробнее — можно посмотреть в видеоверсии обзора (ссылка в конце текста)
В течении 15 минут — температура поверхности батареи поднялась до 49 градусов
Mihome
Управлять этим можно например в Mihome — используя различные связки, например Zigbee датчика и розетки, или wi-fi удлинители или розетки, а температуру брать можно и с увлажнителя и с очистителя воздуха. Скажем при снижении температуры менее 21 градуса — включать
И аналогичный сценарий — на выключение при достижении комфортной температуры, тем самым поддерживая ее в желаемых пределах.
Можно использовать вариант связки какого-то из Bluetooth датчиков, при использовании новой wi-fi розетки с BLE шлюзом — они смогут работать просто в паре друг с другом. Кстати вместо розетки и удлинителя можно использовать и проводной выключатель
Можно предусмотреть включение и выключения по заданным дням и времени, и сделать ручной сценарий для принудительного включения.
Home Assistant
Моя конфигурация Home Assistant на github
Новая серия моих уроков по Home Assistant на Youtube
Для тех кто уже наигрался с Mihome — рассмотрим штатный компонент Home Assistant — термостат. Для него нужно создать, если еще нет, раздел климат. Как обычно я выношу его в отдельный файл.
В нем для каждой термоголовки создается отдельная сущность на платформе generic_thermostat. Следующей строкой — его имя в системе, давайте рассмотрим все его параметры
heater — название розетки которая будет управлять нашей термоголовкой
target_sensor — это название датчика температуры, по которому будет работать термостат
target_temp — целевая температура, в градусах С, та которая будет устанавливаться при запуске home assistant
away_temp — этот параметр включает для термостата отдельный режим работы — Не дома, и так же содержит температуру по умолчанию
min_temp, max_temp — это минимум и максимум на шкале термостата, пределы в которых им можно будет управлять
ac_mode — это режим включает охлаждение, то есть при его активации. розетка heater будет включаться при превышении целевой температуры, а выключаться при понижении
cold_tolerance, hot_tolerance — допуски для включения и выключения, в градусах С. В данном примере — 0,5 градуса, это значит что включаться розетка будет при температуре ниже чем 20,5 С а выключаться при превышении 21,5 С — при целевой температуре 21С.
min_cycle_duration — это минимальный период в котором будет находится термостат в режиме включено или выключено, может быть в секундах или минутах, с учетом времени открытия термоголовки я поставил 5 минут
keep_alive — это минимальный интервал между отправками команд на розетку термостата, в этом примере — команды могут отправляться не чаще чем раз в три минуты, это позволяет нивелировать влияние временных обрывов связи.
initial_hvac_mode — это состояние термостата после загрузки Home Assistant — может быть выключено, режим поддержания тепла heat или холода — cool
Для отображение термостата в интерфейсе lovelace существует специальная карта
Выглядит она так — по кругу ползунок для установки целевой температуры, в центре большими цифрами — текущая температура, под ней — целевая температура, потом режим работы — Бездействие, когда розетка выключения или Обогрев когда включена, и preset — Дома или Не Дома. Внизу две иконки — Обогрев и выключено и название термостата
Например при заданной температуре в 24С и текущей в 23.8С — она попадает в параметры допуска и термостат не включается. А если повысить до 26С, тогда включается розетка которая открывает термоголовку.
Для каждого термостата может быть выставлен свой собственный режим, что позволяет гибко регулировать температуру в доме.
Слева пример скрипта который переводит термостат в режим Дома preset_mode: none . Справаскрипт переводит термостат в режим preset_mode: away — Не дома, второй сервис устанавливает целевую температуру в 19 градусов. Режимы Дома и Не дома — имеют свои целевые температуры и помнят изменения до момента перезагрузки сервера.
Это пример одной из моих автоматизаций, которая запускается каждые 5 минут или по смене состояние темплейт сенсора Режим нагрева. Если он включен — термостат переводится в режим Дома, выключен — Не дома.
Сенсор может учитывать любые условия, в этом примере — нахождение кого-то дома, либо включенный режим выходного дня. Условий может быть сколько угодно
Сейчас у меня трудится четыре термостата, что позволяет не только автоматически поддерживать температуру на комфортном уровне, но и экономить на отоплении не грея воздух тогда, когда никого нет дома.