Управление климатом в доме на Z-Wave: подбор оборудования

Рассмотрим конкретную задачу и её решение на оборудовании Z-Wave.

Задача

В доме есть электрические тёплые полы и радиаторы водяного отопления. Тёплые полы управляются термостатами с датчиками температуры пола. Радиаторы управляются обычными ручными приводами на каждом радиаторе с посадочным местом М30х1,5

Чтобы задача не была такой лёгкой, добавляем несколько кондиционеров (настенные блоки сплит-систем) и в одной комнате электрический обогреватель. Сейчас управление системой простое и «глупое», то есть, не централизованное. Радиаторы с ручными регуляторами, термостаты в каждой комнате, кондиционер со своего ИК-пульта. Неудобно. Хочется, чтобы всё управлялось с одного места (со смартфона) и через интернет, чтобы можно было при уходе из дома одной кнопкой перевести дом в режим «Эко» (тёплый пол, электронагреватель и кондиционеры выключены, радиаторы греют слабее), перед приходом домой включить прогрев дома или этажа или отдельных помещений.

Поскольку отделка в доме давно завершена, никакие кабели перепрокладывать нет возможности, используем Z-Wave для организации системы.

Контроллер

У нас есть контроллер Fibaro Home Center 2 за 52 тысячи рублей, Home Center Lite за 24 тысячи рублей и много вариантов более дешёвых контроллеров от 10 до 15 тысяч рублей. Заказчик, к счастью, согласился на вариант Home Center 2 из-за удобства настройки, русифицированного интерфейса и красивого приложения для iPhone. Скрипты на языке Lua, поддерживаемые этим контроллером, также могут пригодиться нам.

Здесь можно подробно прочитать про контроллер и загрузить программное обеспечение для него. Кстати, управлять системой можно и без установки приложения, просто через web-интерфейс контроллера из браузера по логину и паролю.

Термостаты тёплого пола

У нас электрический теплый пол, то есть, нам нужно вместо обычных термостатов с их датчиками поставить термостаты Z-Wave. Заказчик хотел, чтобы на термостате была видна текущая температура пола и можно было её менять, хотя, на мой взгляд, удобнее управлять всем со смартфона, раз уж у нас такая система стоит.

Были выбраны термостаты Heatit, так как красивые и с экраном.

Термостат работает со стандартными датчика температуры пола разного сопротивления (сопротивление датчика настраивается), коммутирует нагрузку до 16 ампер. Также имеет встроенный датчик температуры воздуха, мы могли бы использовать его как основной датчик воздуха помещения, если бы он был расположен выше (хотя бы 90-130см), у пола температура воздуха не показательна.

Приводы радиатора

Выбрали регуляторы Danfoss

Опять же, есть более дешёвые альтернативы без кнопок и экрана, но выбрали этот вариант. Посадочное место у него стандартное М30х1,5 (30 — диаметр, 1,5 — шаг резьбы, если не ошибаюсь), как на почти всех радиаторах и коллекторах теплого пола. Работает от двух батареек АА, в среднем срок работы от батарей 2 года. Система управления на основе ПИД-контроллера, то есть, он подбирает меру нажатия на штор радиатора таким образом, чтобы радиатор был настолько тёплым, насколько это нужно.

Термостат-передатчик

Стояла задача измерения температуры воздуха в оптимальном для этого месте. Датчики температуры пола измеряют воздух на высоте 30см от пола, что не даст точную цифру. Датчики температуры в приводах радиаторов измеряют температуру у радиаторов, она там выше, чем в среднем в комнате. Мы ставим датчики температуры, причём с экраном и регулятором на стене на высоте 1300-1500мм от пола, чтобы получить оптимальное измерение.

Выбран термостат Secure C21

Он работает от двух батареек ААА, отображает температуру воздуха с точностью до градуса. Может быть ассоциирован с управляющим устройством (сервоприводом или реле обогревателя) напрямую или работать через контроллер.

ИК-передатчик

Управляем кондиционерами блок REM ZXT120

Блок умеет отправлять инфракрасные команды на различную технику. У него зашито достаточно много моделей кондиционеров в его базу, но от родных пультов на него можно обучать любые модели.

Теоретически он может управлять даже аудио-видео техникой, но это неудобно, так как команды в нём прописаны только кондиционерные, то есть, надо помнить, что команда типа «включить на обогрев» это на самом деле «включить DVD». Так что лучше аудио-видео управлять через HTTP интерфейс (настроив управление в контроллере).

Блок умеет подавать следующие команды: выключено, обогрев, охлаждение, авто (режим зависит от уставки температуры), уставка температуры обогрева, уставка температуры охлаждения, вентилятор авто, вентилятор выключен, экорежим.

Кстати, на кондиционер надо ИК-командой подавать именно конкретную температуру, команды «температура вверх» там нет.

Датчик открывания окна

Решили в систему добавить функцию «проветривание». Это когда мы открываем окно, весь обогрев комнаты отключается, чтобы не работать зря.

Выбрали вот такой самый простой датчик Philio:

Он работает от батарейки CR123A, кроме датчика открывания у него ещё есть датчик температуры (на окне, опять же, её не очень удачно измерять, она там ниже в холодное время года и выше в солнечный день) и освещённости (для участия в логике управления светом в комнате).

Блок управления в розетку

И последний элемент системы: выключатель для управления электронагревателем.

49,691 просмотров всего, 12 просмотров сегодня

ТЕМА: Управление отоплением и приточной вентиляцией

Управление отоплением и приточной вентиляцией 28 Март 2014 13:01 #6596

Управление отоплением и приточной вентиляцией 28 Март 2014 14:42 #6597

Тема правильная и нужная, но вопросы остались непонятно

1. Шкаф автоматики на Z-Wave реализовать будет проблематично — нет в Z-Wave таких устройств типа контроллеров автоматики, не сможет это оборудование решить все задачи по управлению вентиляцией (в общем случае, иногда возможны варианты). Так что правильней задать вопрос так: «Есть шкаф автоматики на таком-то оборудовании, вот его контроллер, вот схема, вот такие возможности интеграции с другим оборудованием, вот такие параметры извне можно менять/контролировать. Как такую автоматику вентиляции можно интегрировать в систему на Z-Wave?» Попробуйте сформулировать вопрос в таком ключе.

2. По котлу — аналогично. Обозначьте, какие у котла есть возможности по внешнему управлению/наблюдению, тогда станет понятно, что и как из Z-Wave к нему можно подключить. Скорей всего, у котла есть вход для внешнего управления, тогда самый просто вариант — управление по образцовому помещению с помощью такого комплекта.

Управление отоплением и приточной вентиляцией 28 Март 2014 17:07 #6599

Шкафа еще нет предлагают различные реалицации сего чуда от 50к рублей, хотя я не могу понять что там столько стоит когда он просто по идее должен управляеть заслонкой забора воздуха и скоростью врашения вентилятора который нагнетает воздух, ну и термодатчики и краны для управления подогревом поступающего воздуха.
В общем то затем и вопрос что брать что бы потом хоть как то это все подружить.

Ну к котлу идут апгрейды с таймерами датчиками и есть реализации управления из вне, ка квариант у меня есть кран который регулирует общую подачу теплоносителя в систему отопления.

Повторюсь что без контроля этих систем умный дом это просто игрушка и если нет возможности это реализовать т ои заморачиваться с z-wave нет смысла.

Управление отоплением и приточной вентиляцией 28 Март 2014 17:26 #6600

Управление отоплением и приточной вентиляцией 28 Март 2014 18:26 #6601

Я совершенно не представляю что должно быть в шкафу приточной вентиляции и лишь могу перечислить то чем по идее он должен управлять

1) заслонка приточки/заслонка вытяжки gruner
2) Вентелятор приточки/вытяжки (по идее может решиться димером)
3) Температурой водяного теплообменника (по идее можно решить клапаном как на батарее отопления) + нужен термодатчик

Система планировалась самосборной 3 года назад это было довольно актуально и в гараже наверное проще так ее и закончить, а для дома есть интересные варианты все в одном

Управление отоплением и приточной вентиляцией 28 Март 2014 21:05 #6603

Ну вы зря думаете, что в шкафу автоматика бамбук курит. Что касается вентилятора — да, можно вполне поставить диммер, вот один момент интеграции. А вот дальше — интересные задачи. Представьте, стоит у вас клапан, как на батарее отопления, управляется он чем-то, даже пока не будем думать, чем. Но вот сигнал до него не дошел, дошел неверный или еще какой трабл, клапан закрылся, теплообменник остыл, а холодный воздух дует! Раз — и «разморозили» вы свой теплообменник, и тогда 50 к. руб. покажутся вам копейками, особенно, если вентиляшка стоит в жилом помещении и из нее потечет водичка. Вот специализированный контроллер и следит за такими ситуациями, перекрывая поток воздуха при критическом остывании теплообменника. И много еще других нюансов учитывает. Так что если не хотите платить от 50к (хотя, мне эта цена кажется далеко не заоблачной), изучайте спец. литературу, продумайте алгоритм управления приточкой, подберите оборудование, да еще и такое, чтоб исключить критические режимы. Но, как мне кажется, не легко решить такую задачу, о чем я и написал в первом своем посте. Гораздо реальней купить контроллер для управления причкой, а обвязку (реле, защиты, клапана, приводы заслонок, термодатчики) уже сделать самостоятельно. Ну и при выборе контроллера предусмотрите возможности внешнего управления. При этом, на мой взгляд, особо в приточке рулить ничем не нужно. Даже если захотите температуру менять, можно не делать аналоговое управление, а организовать пару-тройку пресетов, переключаемых по сухим контактом. А вентилятор да, можно повесить на диммер, тут проблем не вижу.

А «интересные варианты все в одном» — очень интересные, но рулить ими извне (из Z-Wave) — никак А цена — сильно выше озвученных 50К руб.

Управление отоплением и приточной вентиляцией 28 Март 2014 21:31 #6604

Управление отоплением и приточной вентиляцией 28 Март 2014 22:12 #6605

Управление отоплением и приточной вентиляцией 28 Март 2014 23:09 #6606

немного оффтоп.
по работе связан в том числе и с приточно-вытяжными системами промышленного типа.
из последних ставилась наипростейшая приточно-вытяжная система с электрокалорифером.
на фото все управление этой системой. под крышками щитка не очень хорошо видно, но там несколько включающих автоматов и два силовых реле, над щитком два частотника для управления скоростью вращения приточного и вытяжного вентиляторов. все заслонки на воздуховодах выполнены подпружиненными и только сами вентиляторы управляют степенью открытия заслонок, т.е. чем сильнее тянет вентилятор, тем сильнее открывается заслонка. в воздуховоде после калорифера стоит термопара, как только температура опускается ниже определенной отметки (задается при монтаже), то калорифер включается, при достижении верхнего порога калорифер отключается.

вообще по собственному опыту хочу отметить, что ИМХО самый универсальный тип приточно-вытяжной системы это канальный кондиционер. он и приточник, он и обогреватель, он и кондиционер, с ним же в связке работает и вытяжка. сам по себе блок канальника стоит дорого, но не дороже хорошей приточно-вытяжной системы + кондиционеры.
в прошлом году ставили три разных канальных системы: Mitsubishi, которая помимо прочего должна зимой отапливать помещение 150 метров без центрального отопления, два канальника Carrier для отопления, вентиляции и охлаждения помещения 350 квадратов и канальник Ballu без требований к отоплению при минусовых температурах. стоимость отличается очень сильно, митсу — 350 тыр. Кариер — 170 тыр. Балу — 80 тыр.

в принципе вы можете прикинуть по деньгам может такая система вам выгоднее будет.

Hardware: MCV Vera3 1.5.622; 4х Fibaro FGS211; 3x Fibaro FGS221; 1x Fibaro FGD211; 1x Fibaro Wall Plug; 3x Everspring SP814 (Motion); 1x Everspring ST814 (Temp/Hum); 2x Minimote; 1x Aeon Multisensor 4in1; 3x TKB TZ68G; 1х Everspring ST812 (Flood).

Plugins: PLEG; Wunderground; Power Arithmetic; dataMine; DayOrNight; Ping Sensor; VeraAlerts.

In future: 1x Wall Plug; 1x Remotec ZXT120

Управление отоплением и приточной вентиляцией 29 Март 2014 00:57 #6607

Коллеги, давайте не будем так сильно углубляться в смежные темы? Хотя, наоборот, мы пока не углубляемся, а вершки зацепили. Я тоже «немного знаком» с автоматикой, в т.ч. вентиляции, поэтому вот что имею сказать:
1. С электрическими калориферами гораздо проще управиться, т.к. у них, можно сказать, одна аварийная ситуация — перегрев, которая легко обходится термозащитой и простыми таймерами. С водяными калориферами посложнее. У ТС, как я понимаю, именно на воде приточка рисуется. Так что будет «сложно».
2. Не стОит, все же, расценивать кондеи как приточки. Да, такие решения есть, но чтоб они хорошо работали — должно крупно повезти. В частности, нужно учесть, что мало какие блоки рассчитаны на нагрев и охлаждение нужного для притока объема воздуха, да еще и от сильно минусовой температуры. Большинство АС работает только от минус 15, да и то не сильно эффективно. Многим требуется снова «электрический подогреватель». Кроме того, у канальных кондиционеров обычно недостаточен напор, чтобы подать воздух в несколько помещений, а высоконапорные модели стОят уж совсем. недешево
3. Самое главное — приточку лучше просчитать людям с опытом и/или соответствующими знаниями. Если нет возможностей нанять профи, то нужно самому погрузиться в тему, чтоб потом не жалеть, что «тут не дует, а тут свистит». Ну или действительно, купить «все — в — одном» моноблочную установку, головной боли меньше, но и возможностей в ней что-то поменять для интеграции в «умный дом» почти нет
4. ОВЕН — вполне себе ничего техника, уж свою цену точно отрабатывает на все 146% Но вот у приведенного к примеру контроллера, обратите внимание, уставку извне не задать (только если через интерфейс, не смотрел). Но зато есть вход дежурного режима, что на мой взгляд очень полезно и вполне достаточно. Если еще и диммер с вентилятором использовать — вообще красота будет

Вам также может понравиться

2 трубная только отопление

Схемы двухтрубных систем отопления для частного дома

2 трубная система отопления частного дома своими руками схема

Двухтрубная система отопления: все нюансы, которые

2 трубная система отопления диаметр труб

Необходимый диаметр труб для разных систем отопления

2 питьевой пояс водоснабжения

Постановление Главного государственного санитарного

2 питьевое водоснабжение для предприятия

Водоснабжение промышленных предприятий: виды систем

2 категория водоснабжения для расчета штатного расписания муп

Штатное расписание. Унифицированная форма Т-3 Штатное

1 категория водоснабжения требования

Исполнительная документация Какие бывают категории

354 постановление правительства холодное водоснабжение

Постановление Правительства РФ от 06.05.2011 N 354 (ред.