Forum: Haus & Smart Home Heizungssteuerung für 12 Räume mit Kalenderfunktion


von Andreas D. (andidohm)


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Hallo Forengemeinde,

mich beschäftigt derzeit folgender Sachverhalt:

In einem Sportheim werden die Raumtemperaturen derzeit noch mit einem in 
die Tage gekommenen PC geregelt, in dem eine PCI-Steckkarte mit 
AD-Eingängen (0-5 VDC) für die Temperaturmessung und TTL-Ausgängen zur 
Ansteuerung der Relais für die Thermostatventile verbaut ist.

Auf dem PC läuft ein Windowsprogramm (3.11!), in das die 
Solltemperaturen und die entsprechenden Zeiten für jeden der 12 Räume 
eingegeben werden. Leider gibt´s nur einen Wochenkalender, d. h. für 
außerplanmäßige Veranstaltungen muss die Temperatur zwischen 0-7 Tage 
früher eingegeben werden.

Noch funktioniert das ganz gut, aber irgendwann kommt der Tag, an dem 
der PC den Geist aufgibt. Nun bin ich auf der Suche nach einer 
Alternative (sowohl Hardware als auch Software). Idealerweise sollte die 
zukünftige Lösung auch über Internet von außerhalb zu bedienen sein, 
möglichst mit einem Jahreskalender.

Ich bin zwar sowohl elektrotechnisch als auch SW-mäßig versiert, habe 
aber nicht allzu viel Zeit, so dass ich aber keine komplette 
"Bastellösung" möchte. Fertige Lösungen, die den Preisrahmen von ca. 500 
Euro einhalten, habe ich bei meiner bisherigen Recherche aber auch noch 
nicht gefunden. Meistens scheitert es an der Anzahl der Kanäle (z.B. 
Loxone Miniserver).

Da ich es vermeiden möchte, wieder einen kompletten PC 24/7 durchlaufen 
zu lassen, geht mein Blick in Richtung Raspberry, evtl. in Verbindung 
mit FHEM als Bedienoberfläche. Nur eine geeignete käufliche 
Porterweiterung zur Erfassung der Temperaturen und Relaisansteuerung 
fehlt mir noch. Ich dachte z. B. an das Meilhaus RedLab 1408FS 
USB-Minimesslabor, aber da reicht mir auch die Anzahl der AD-Kanäle 
nicht.

Kennt Ihr evtl. schon fertige Lösungen bzw. geeignete käufliche Hardware 
zur Lösung meines Problems?

Gruß
Andreas

von Tom P. (booner)


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Hei,

also ich würde da zu einer handelsüblichen SPS greifen.
Allerdings wird es da mit 500€ knapp.

Was sind das denn für Temperatursensoren, die an den 0-5V ADC 
angeschlossen sind?

Was für Thermostatventile? 24 oder 230V?
Vielleicht kann man die ganzen Relais ja auch noch wegrationalisieren.

Mit einer SPS hast Du auch gleich den Zugang übers Internet und eine 
Visualisierungsoberfläche in die Du einen Kalender einbauen kannst.

Das Ganze ohne Bastelei, dauerlauffähig und nimmt auch bestimmt weniger 
Strom als ein PC auf.


Grüße,

Tom

von Andreas D. (andidohm)


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Hallo Tom, vielen Dank für Deine Antwort!

Bei den Temperatursensoren wurde damals eine kleine Platine, bestehend 
aus LM335 mit Spannungsreferenz und OP-Schaltung verbaut, die dann 0-5 V 
ausgibt. Die Thermostatventile sind 230 VAC, und werden über 
24VDC-Relais geschaltet. Das läuft so schon X Jahre, muss also auch gar 
nicht mehr gekauft werden.

Mit SPS hab ich auch schon geliebäugelt, sprengt aber wahrscheinlich , 
wie von Dir schon erwähnt, den Preisrahmen (den nicht ich festgelegt 
habe).

Welche SPS wäre denn "günstig", evtl. eine Wago?

von Tom P. (booner)


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Hei,

welche SPS günstig ist?
Hmm. Ich habe bisher nur mit Wago gearbeitet. Daher wäre die für mich 
"günstig". ;-)

Wenn das auch gebrauchte Komponenten sein dürfen, findet sich hin und 
wieder auch ein Ebayschnäppchen.
Es schein aber sowieso schon eine "Bastellösung" zu sein?
Dann kann man eigentlich auch weiter basteln und Lösungen wie Arduino 
und RasPi weiter verfolgen.
Je nachdem wie weit Du Dich halt "einarbeiten" willst.
Die Frage ist auch, ob das nach Dir noch jemand im Griff haben soll?


Grüße,

Tom

von Pete K. (pete77)


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Lieber das Geld für einen hydraulischen Abgleich ausgeben und die Relais 
abklemmen.
Was sagt der Heizungsfachmann dazu? Ich würde mir auch Angebote von 
Heizungsfirmen einholen.

von Schreiber (Gast)


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Pete K. schrieb:
> Lieber das Geld für einen hydraulischen Abgleich ausgeben und die
> Relais
> abklemmen.

Bullshit. So eine alte, unzureichend gedämmte Turnhalle die ganze Zeit 
durchzuheizen ist einfach nur Energieverschwendung.

Dazu kommt noch, dass man für unterschiedliche Nutzungen gerne 
unterschiedliche Raumtemperaturen möchte.
Für Rentner-Yoga vormittags solls in der Halle warm (Sauna und Dusche 
wird nicht gebraucht) sein, für die Kraftsportler am Abend soll die 
Halle kühl und die Sauna+Dusche warm sein.

Andreas D. schrieb:
> Kennt Ihr evtl. schon fertige Lösungen bzw. geeignete käufliche Hardware
> zur Lösung meines Problems?

Temperatursensoren mit I2C-Bus? Wenns mit der Kabellänge Probleme (nicht 
unwahrscheinlich) gibt, dann die alten Temperatursensoren lassen und 
einen/mehrere AD-Wandler mit I2C-Bus dranhängen Für die Relais gibts 
Porterweiterungen mit I2C-Anschluss. Für den Raspberry optimal, der hat 
schon eine eingebaute I2C-Schnittstelle.


Das ganze kann man relativ einfach und schnell auf etwas Lochraster 
zusammenfädeln.

von Andreas D. (andidohm)


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Danke für die bisherigen Antworten!

Der hydraulische Abgleich ist in der Tag eher sinnlos. Einige Räume sind 
z. B. 2x die Woche für 2 Stunden am Abend belegt. Ich hab mich bei 
anderen Vereinen umgehört, da sind teilweise an den Heizkörpern die 
normalen Thermostate. Der erste der kommt, dreht voll auf, weil´s kalt 
ist. Warm ist´s dann, wenn die 2 Stunden rum sind. Dann dreht aber 
keiner ab und der Raum wird dann drei Tage "umsonst", aber nicht 
kostenlos beheizt.

Die Sensoren möchte ich so belassen, da ich mir mit I2C oder 1Wire 
wahrscheinlich Probleme einfange (alles ist sternförmig verkabelt) und 
0-5V meiner Meinung nach doch eine Art Standard sind.

Ich schwanke jetzt eben zwischen der teureren SPS-Lösung, mit weniger 
gebastel, oder einer günstigen Porterweiterung am Raspberry mit zwei 
MCP3208 (8kanaliger SPI A/D) und einem MCP23S17.

Mit Bus hatte ich bisher nicht viel zu tun. Gibt´s denn ein schlagendes 
Argument für SPI oder I2C für die Porterweiterung. In meinem Fall sind´s 
nur kurze Leitungslängen, da ja alles zentral ist.

Gruß Andi

von npn (Gast)


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Schreiber schrieb:
> Temperatursensoren mit I2C-Bus?

I²C für das ganze Heim mit 12 Räumen? Das dürfte problematisch werden.

Der I²C ist für die Kommunikation zwischen ICs, die auf der gleichen 
Platine sitzen vorgesehen. Vielleicht noch im gleichen Gerät, das geht 
problemlos.

Aber quer durchs ganze Gebäude und 12 Räume? Das glaub ich nicht, daß 
das geht...

von ?!? (Gast)


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Andreas D. schrieb:
> Mit Bus hatte ich bisher nicht viel zu tun. Gibt´s denn ein schlagendes
> Argument für SPI oder I2C für die Porterweiterung. In meinem Fall sind´s
> nur kurze Leitungslängen, da ja alles zentral ist.

Wie kurz sind denn die Leitungen? Wenns nur ein paar Meter sind, sollte 
mit sogenannten Extendern (genauere Bezeichnung habe ich jetzt nicht im 
Kopf) was möglich sein (sind ICs von Philips). Oder wenn du den I²C ganz 
langsam taktest, kannst du auch noch paar Meter rausholen.
Ansonsten nimm RS485, da hast du keine Probleme mit der Leitungslänge.

von Schreiber (Gast)


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Andreas D. schrieb:
> Mit Bus hatte ich bisher nicht viel zu tun. Gibt´s denn ein schlagendes
> Argument für SPI oder I2C für die Porterweiterung.

ja, das lässt sich am einfachsten an den Raspberry hängen.
Der ganze Kram (AD-Wandler, Porterweiterung und Raspberry) ist billig 
und braucht wenig Strom. alles zusammen dürfte das für deutlich unter 
100€ zu bekommen sein und man hat mehr Freiheiten hinsichtlich der 
Software wie bei einer SPS.

Die Porterweiterung kannst du dir übrigens sparen, wenn du den Raspberry 
B+ nimmst. Der hat mehr GPIO-Anschlüsse

Andreas D. schrieb:
> Der hydraulische Abgleich ist in der Tag eher sinnlos. Einige Räume sind
> z. B. 2x die Woche für 2 Stunden am Abend belegt. Ich hab mich bei
> anderen Vereinen umgehört, da sind teilweise an den Heizkörpern die
> normalen Thermostate. Der erste der kommt, dreht voll auf, weil´s kalt
> ist. Warm ist´s dann, wenn die 2 Stunden rum sind. Dann dreht aber
> keiner ab und der Raum wird dann drei Tage "umsonst", aber nicht
> kostenlos beheizt.

Wenn die Zeiten fest sind, dann kann man auch über einen 
programmierbaren Heizungsthermostat nachdenken oder bei ELV nach den 
Hausautomatisierungslösungen suchen. Die Arbeiten allerdings per Funk.

von Wolfgang (Gast)


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npn schrieb:
> Der I²C ist für die Kommunikation zwischen ICs, die auf der gleichen
> Platine sitzen vorgesehen. Vielleicht noch im gleichen Gerät, das geht
> problemlos.
>
> Aber quer durchs ganze Gebäude und 12 Räume? Das glaub ich nicht, daß
> das geht...

Dann lies mal, wie der Erfinder des I2C darüber denkt, nachdem seit der 
Anfangsidee für Kommunikation zwischen Baugruppen auf einer Platine mehr 
als ein viertel Jahrhundert ins Land gegangen ist.
http://www.nxp.com/documents/application_note/AN10658.pdf

von 1-Wire-Fan (Gast)


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Hi,

1-Wire Temperatursensoren DS18B20
Raspi mit Port-Extender
Google-Kalender

z.B.

https://www.raspiprojekt.de/anleitungen/schaltungen/9-1wire-mit-temperatursensor-ds18b20.html

hth

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