Ich möchte einige Projekte in Haus- und Anlagensteuerung/Überwachung mit
Raspberry realiseren. Mir gefällt das Konzept von
http://raspberry-sps.de/ , Interface-Komponeten zu modularisieren und
über I2C anzubinden.
Jetzt suche ich gemäß dieser Philosophie ein
I2C-Modul für die stufenlose Regelung von Heizungspumpen .
Wir sprechen von 230-V-Einphasen-Asynchron-Motoren mit max 200 W, die
dafür ausgelegt sind, per Phaseenanschnitt gedimmt zu werden.
Die Frage ob/wie/warum nicht-oder-doch wurde hier
Beitrag "Drehzahlregelung von Heizungs Umwälzpumpe" schon breit getreten .
Hier steht wie Phasenanschnitt im Prinzip geht:
http://www.alfadex.com/2014/02/dimming-230v-ac-with-arduino-2/
Ich möchte zwar einerseits nicht mehr Geld ausgeben als notwendig, aber
auch nicht das Rad neu erfinden. Auch wegen Potentialtrennung,
Betriebssicherheit etc. würde ich gerne möglichst auf verfügbare Module
zurückgreifen.
Das Marktsegment " Arduino-Module Made in CN sold on ebay " ist damit
erste Wahl.
Ich finde dort einmal diese Variante
http://www.ebay.de/itm/3BIT-Programmable-AC-Dimmer-Module-Arduino-Raspberry-50Hz-60Hz-/111923474875
mit 3 bit über Optokoppler, die sich sicher problemlos an eine
i2c-Porterweiterung anschließen lassen. Ist zwar nicht ganz stufenlos,
und mit 25€ / Kanal auch nicht wirklich billig, würde aber als
brauchbare Lösung taugen (Priorität 4).
An Snubber, Vorsicherung und EMV-Netzdrossel sollte es nicht scheitern.
Interessanter wäre etwas in der Form
http://www.ebay.de/itm/4CH-AC-LED-Light-Dimmer-V1-Module-Triac-ARDUINO-RASPBERRY-Smart-Home-/122248679752
Hier krieg ich für 25 € 4 Kanäle und kann wirklich stufenlos steuern.
Das Modul generiert einen Sync-Puls bei Nulldurchgang und braucht für
jeden Kanal einen Timer , der den Triac triggert .
Optokoppler für galvanische Trennung sind schon drauf.
Aber wie steuere ich das am besten an?
Was ich bisher gefunden habe:
- 555-Analog-Timer,
- U2008 als Standard-Dimmer-Treiber
- AtMegas / AtTiny können das wohl über ihre Timer
- Menschen, die für RasPi Lösungen suchen, aber nicht finden
- Überkomplexe I2C-Timer/Kalender wie ds1371, pcf8583
- DS2423 (one-wire)? Nö, der hat nur Eingänge
Was könnte man damit machen?
U2008 spannungsgesteuert über einen PWM - Optokoppler - Tiefpass.
Aber das passt nicht für die China-Module. Ich muß also die ganze
Netzspannungsseite / Potentialtrennung selber basteln, was ich
eigentlich vermeiden wollte. Man könnte evtl. ein geeignetes fertiges
Dimmer-Modul suchen und das Poti durch einen PWM-gesteuerten digitalen
Schalter ersetzen. Aber das rumpfriemeln (sorry, reengineering...) in
fremden Schaltungen auf Netzspannungsebene wollte ich ja gerne
vermeiden.
NE555 als spannungsgesteuerter Impulslängen-Modulator
über einen I2C-DAC gesteuert, treibt die China-Sync-Module.
Grundschaltung finde ich z.B. hier
http://www.kreatives-chaos.com/artikel/ne555-grundschaltungen
(Bild 3 / Bild 4).
Nicht elegant, aber einfach.
Das wäre aktuell meine Lösung Priorität 2.
Man kann, wenn man kann, sicher einen AtTiny o.ä. so programmieren,
daß er als i2C-slave vom RasPi angesteuert wird und das Timing
übernimmt. Wenn mich nicht alles täuscht, sollte das Teil hier
https://github.com/Miceuz/triac-bloc/tree/master/firmware
so ziemlich genau das machen, aber für andere netzseitige Hardware. Ich
müßte dazu mindestens Atmegas programmieren können und vermutlich auch
noch etwas basteln und modifizieren. Deswegen Priorität 3. Wenn ich
jemanden fände, der das schon mal für obige CN-Module gemacht hat, und
mir entweder fertige Chips oder eine genaue Anleitung verkauft
(Programmiergerödel liegt in der Bastelkiste), wäre das natürlich toll.
Perfekt wäre, wenn ein µC mehrere Kanäle steuert, aber das muß nicht
sein.
Die einfachste und eigentlich naheliegendste Lösung (Priorität 1) wäre
ein I2C-Timer mit ein paar GPIO, der das kann:
Programmierbare digitale Pulslängenmodulation.
Am besten gleich auf einem Chip mit 4 bis 8 unabhängigen Timern, die von
einem gemeinsamen Sync gestartet werden und jeweils einen extra Ausgang
mit 0 bis 10 ms Verzögerung schalten.
Leider finde ich nichts passendes.
Kann jemand helfen?
