Климат в умном модульном доме. Часть первая

Что можно почерпнуть из этой статьи:

• Ответ на вопрос "Как мы спроектировали нашу мини систему?"
• Особенности работы с кондиционером через ИК порт.
• Вроде больше ничего…

Климат – отдельный огромный вопрос. Поэтому мы начнем постепенно описывать решения, до которых мы дошли, и рассказывать о том, как решали некоторые вопросы.

Представим все это как задачу - так будет проще воспринимать информацию.

Итак, дано:

Всего 3 элемента системы: кондиционер, теплые полы, вентиляция.

Имеются 3 помещения: кухня - гостиная, спальня, туалет.

Задача:

Кондиционер, теплые полы и вентиляцию нужно подружить между собой и вывести в пользовательский интерфейс. На этом этапе мы не будем далеко забегать и пока остановимся на штатном веб интерфейсе Wirenboard.

В итоге мы получаем гипотетические 6 ползунков:

• три штуки – для управления температурой в каждом помещении;
• и еще три штуки - для управления влажностью, и также в каждом помещении.

Но тут нам показалось, что ползунков этих получается как-то слишком много и с ними будет сложно разобраться.

Приступаем к решению

Для начала, определимся на бумаге, как каждый из элементов будет влиять на климат в помещениях.

Кондиционер и вентиляция

Кондиционер установлен только в гостиной, но охлаждать нужно все помещения. Был выбран вариант с перегонкой потоков холодного воздуха из гостиной в туалет и спальню. Для этого был установлен общий вентилятор на вытяжку спальни и туалета, а приточный вентилятор мы установили в гостиной.

В итоге мы получаем систему, при которой, в момент включения кондиционера в гостиной, мы включаем вытяжку в спальне и туалете и получаем охлажденный воздух во всех помещениях. Правда осталось решить вопрос с шумоизоляцией всего этого.

Теплый пол

Управлять теплым полом можно в каждом помещении отдельно. В доме всего 7 контуров отопления в трех помещениях. Это особенность модульного дома, так как для каждого модуля устанавливается свой коллектор, а в некоторых помещениях контуров к тому же несколько.

В итоге, влияние каждого элемента системы на климат выглядит примерно следующим образом:

Управление:

Кондиционер управляется с помощью ИК модуля от WirenBoard WB-MIR. Да, этот способ считается неполноценным, но на данном этапе его возможностей должно быть достаточно.

WB-MIR имитирует ИК команды от штатного пульта кондиционера, поэтому вначале нужно его обучить основным командам. Почему основным? Все банально. Память у модуля ограничена и все команды пульта записать не получится.

Плюс ко всему, есть еще одна особенность. Дело в том, что штатный пульт кондиционера, в момент изменения параметров, передает не просто "увеличь температуру на 1 градус вверх", а полное состояние. То есть звучит это как: "Установи 26 градусов, в режиме охлаждения, параметр шторки горизонтальный" или "Включи авторежим на температуре 20 градусов" и т.п.

В противном случае были бы постоянные проблемы с синхронизацией пульта и кондиционера между собой, так как пульт может находиться где угодно, в том числе, вне прямой видимости.

Соответственно, необходимо для каждого режима записать отдельную команду, которых влезает в память ИК модуля всего 15. Этого хватит только на диапазон температур от 16 до 30. Для специальных режимов памяти уже не остается.

Что ж, будем экономить. Поделим весь диапазон температур с разницей в 3 градуса.

В итоге, у нас получилось примерно вот такая картина:

1. Включение на 16 (для t от 17-19)
2. Включение на 20 (для t от 20-22)
3. Включение на 23 (для t 23-25)
4. Включение на 26 (для t 26-28)
5. Включение на 29 (для t 29-30)
6. ВЫКЛЮЧЕНИЕ
7. Осушение на 18 (для t 17-19)
8. Осушение на 21 (для t 20-22)
9. Осушение на 24 (для t 23-25)
10. Осушение на 27 (для t 26-28)
11. Осушение на 29 (для t 29-30)

Теплый пол

Здесь все просто. За теплые полы у нас отвечают сервоприводы, которые устанавливаются на гребенки коллектора.

Все установленные сервоприводы - NO (нормально открытые), правда один мы установили NC (нормально закрытый) для экспериментов. Это немного повлияет на конечный код.

Для открытия NO сервопривода, убираем напряжение и отопление включается, для отключения отопления – подаем напряжение и клапан закрывается. С NC наоборот.

Управлять клапанами мы будем с помощью модуля WBIO-DO-R10A-8.

Логика работы

Полную логику работы системы мы опишем уже в следующей статье.

Ремарочка:

В процессе программирования появился огромный вопрос.

В каждом доме управление климатом выстроено индивидуально. Для каждого проекта нужно создавать свой сценарий. Мы банально не можем гарантировать, что наша настройка обеспечит максимальный уровень комфорта. Как быть?

Можно все подогнать под определенный шаблон, ну или создать несколько типов проектов: от бюджетного до премиум. Потом уже написать логику под каждый из типов. Это облегчит проблему, но не решит ее в корне.

Встает вопрос о внедрении технологий искусственного интеллекта. Как-то встречали нечто подобное, но это еще предстоит изучить.

Есть мысли? Сообщайте, делитесь!

Спасибо!