Teile meines Eigenheims werden vom C-Control v1 gesteuert. Z.Z. sind
dies die
Ansteuerung der Magnetventile im Bad und Küche.
Software
Zur Temperaturmessung benutzte ich den 1wire Bus von Dallas. Das
dafür nötige Assembler Pgm ist eine
verbesserte Version aus dem Buch "C-control Hardware-Erweiterungen".
Die vers. 1wire Objekte werden im BASIC-Pgm
direkt abgefragt, mit CRC-Sicherung.
Mit dem std EEPROM kann man so zwei Wochen stündlich messen, bevor
ein Transfer in den Hauptrechner nötig wird.
Die Temperatur messe ich nicht mehr mit den CControl, sondern mit
meinem Ethernut
HW
Zur HW vom ccontrol muss ich - soweit ich das richtig verstanden habe .
auf die neue Generation v2 hinweisen die erlaubt keine
selbstgeschriebenen Assembler.
Zu 1wire: sehr empfehlenswert. Es genügen dreiadrige Kabel in der
ganzen Wohnung, und man kann an jeden Punkt ein ds1820 Device
ankrimpen. Es
gibt Temperatursensoren, EEPROMs, und analoge/digitale IO-devices
(Rolladen steuern, Sonnenstrahlung messen, ...). Ganz billig ist ein
1-bit IO-device, mit dem zB. Schalter emuliert werden können.
Lieferquelle dallas.com, conrad, TBD. Probleme bekam ich mal mit einem
offenbar angeknacksten 1820, der nach Spannungsschwankungen - zB. wegen
Gewitter - den ganzen Bus lamlegte; und zwar so lange bis ich das
Netzteil zog.
Im Bad und Küche sind alle Wasserhähne mit Magnetventilen
ausgestattet (Danfoss, ugf. 60 EUR, oder bei conrad ab 40EUR).
Optische Distanzsensoren
(Sharp,
gibts zB. bei Conrad) melden dem ccontrol zuverlässig und
präzise wenn ein Körper/Hand im Erfassungsbereich ist;
daraufhin kann das BASIC-Pgm das Magnetventil ein/ausschalten.
ZB. wird das Waschbecken Wasser geben wenn eine Hand vorhanden ist,
oder die Dusche wässert wenn man im Becken ist ...
Um das Haus vor Wasserschaden durch Frost zu schützen, hat der
Hauptanschluss ein grosses schliessendes Magnetventil. Wenn ccontrol
durch seine Temperatursensoren Frostgefahr erkennt, und kein Mensch auf
den Alarm reagiert, wird das Ventil geschlossen.
Highlight ist die Dusche/Wanne Kombination:
ein Sharp-Sensor der die
Entfernung linear messen kann, erkennt die Position des Körpers
(der Sensor ist hinter einer IR-Kunststoffscheibe, das rechteckige
Plaettchen direkt
ueber dem Schampoo).
Beim Einstieg wird das Licht (die Halogenstrahler im runden
"Deckelbrett" und der Lüfter (versteckt hinter der gruenen Wand)
eingeschaltet. In
Nähe des Duschkopfs wird dort das Wasser eingespeist, wird die
Hand ganz nahe und sekundenlang an den Sensor gehalten, interpretiert
dies die SW als manuellen Befehl, usw.
Technik: offenbar benötigen alle Sharpsensoren ausser den linearen
einen pullup von 1Kohm. Die Sensoren werden über billige
dreiadrige Leitungen an den Ccontrol verbunden. Um EMV Störungen
zu unterdrücken wird zum einen diese Leitungen bei verlegen
verdrillt und zum anderen am ccontrol mit einem RC Tiefpass
ausgestattet (10Kohm/22uF) und einer 5V Zenerdiode zum Schutz des
Processors. Die Spannungsversorgung erfolgt ueber einen vom ccontrol
getrennten 7805. Die Magnetventile werden direkt an die Relais des
CControl und einem extra Trafo 24V angeschlossen (die Magnetventile
sind für 24V Wechselspannung designed).
Im Bild sieht man den C-Control fuers Bad.
Oben links ist die zweite Relaisplatine, die am Anschluss des
LCD-Displays haengt.
Der gelbe Draht in der Mitte dieser Platine ist der 1wire, der an alle
Temperatursensoren des Hauses parallel angeschlossen ist (mit einer
Lupe seht Ihr die ESD-Schutzdiode).
Die Relaisausgaenge gehen an die braunen Draeht zu den Magnetventilen,
bzw. an einige Relais ausserhalb des Bilds.
Die rot-geld-gruenen Draehte sind die Distanzsensoren, alle mittels der
braunen Platine
gegen ESD geschuetzt, wie Oben erklaert.
ZZ. ist die Verdrahtung der 9V noch schlecht gemacht, bitte um
Vergebung.
Mir ist noch nichts eingefallen um das Gewirr optisch uebersichtlicher
zu buendeln; Dafuer sind alle Draehte mittels Kabelbinder zugentlastet.
Die runde mittelgraue Leitung ist der V24 zum PC, 20m entfernt.
Heizung fuer Wasserrohre
Wer wie ich einen unbeheitzten Keller hat, in dem der Wasseranschluss
und jede Menge Wasserrohre sind, der wird im Winter nervös ob der
Frostgefahr. Den Keller als ganzes zu heizen wäre eine
Verschwendung von Energie.
Stattdessen habe ich alle Rohre, auch die Wasseruhr und den
Druckminderer, mit einem Heizdraht umwickelt.
Statt der kommerziellen Heizdrähte, die locker 5EUR/m und mehr
kosten, kann man einen ganz einfachen Silikon-Kupferdraht
verwenden (kostet ugf. 0,3EUR/m). Ich verwende einen 0,5qmm Cu-Draht
mit einer Silikon-Isolierung, der als zweiadriger ankommt, die man
einfach voneinander trennt; den gibts in jedem guten Elektronik-Handel
meterweise zu kaufen.
Der hat ugf. 0,048 Ohm/m (im warmen Zustand, kalt ist's weniger). Mit
einer 12V Quelle ergibt sich als sinnvolle Länge 29m;
damit zieht er 8A was also 12*8/29=3,3W/m ergibt. Das ist gerade genug
um das Rohr um 5°C aufzuheizen (bei 2cm Durchmesser und 4mm
Isolierung, die genaue Formel findet man im Formelhandbuch der Physik).
Wer vermutet dass sein Keller auch mal kaelter als -5°C werden
kann, könnte entweder
die Spannung zeitweise erhoehen oder weniger als 29m legen (achtung:
die Leistung/m waechst nichtlinear).
Natuerlich ist darauf zu achten, dass der Draht moeglichst fest um das
Metallrohr umwickelt wird (schlecht für Plastikrohre geeignet da
es im worst case anschmelzen könnte).
Der Draht koennte uebrigens locker 100°C warm werden, wenn er ohne
Kontakt zu Rohr und gut isoliert betrieben wird, also sind auch
einfache Polystyrol-Isolierungen problematisch (das Silikon des Draht
hält 180°C aus).
Alles hängt von der möglichst guten Wärmeübergabe
ans Metallrohr/Wasser ab.
Groessere Gegenstaende wie Druckminderer aus Plastik kann man aufheizen
indem der Draht in ein "Korset" aus Holz gezwaengt wird; das Holz
verteilt dann die Waerme grossflaechig.
Natuerlich dies dann gut mit zB. Mineralwolle umwickeln.
Wer also eine billige Lösung sucht, verwendet Rohre aus Metall
oder Alu-Plastik-Verbund, obigen Heizdraht, und umwickelt alles mit
Mineral/Glaswolle.
NEU: habe gerade das vorlauf- und ruecklauf-Rohr der Solarheizung
gemeinsam in ein Waermedaemmrohr gesteckt, wodurch
der Waermeverlust um 30% reduziert wird. Weiterer Vorteil: die
gemeinsame Heizung durch obigen Silikondraht.
Dieser ist nicht um die Rohre gewickelt, weil sondt der Schaumstoff
nicht mehr leicht druebergleiten wuerde, sondern
steckt in einem extra Metallprofil. Dieses bekommt man im Bauhandel als
sogenannte Putzprofile. Es hat einen Schlitz in den der
Silikondraht genau reinpasst. Vorteil: Die Waerme des Drahts wird durch
Das Profil verteilt, und damit reduziert. So kann der Schaumstoff
nicht anschmelzen, und Plastikrohre werden moeglich. Die Profile kosten
1EUR pro 2m.
Ansteuerung: den Draht um Gottes willen immer nur mit Niederspannung
betreiben ! Ich verwende einen Sicherheitstrafo mit
12V / 20A, der per
Kleinsicherung ans Netz angeschlossen ist, natuerlich sind die
sekundaerWicklung und das Blech geerdet.
Die 12V Wechselspannung gehen via einem Relais an den Heizdraht
(zwischen Trafo und Heizdraht sollte ein normaler (NYM) Draht mit min.
1,5qmm sein).
Das Relais wird von obigen C-Control angesteuert, abhaengig von der per
1wire gemessenen Temperatur im Keller.
Vom Silicondraht lässt sehr recht leicht das Silicon abschaben
bzw. verletzen, so dass ein Kurzschluss mit dem Kupfer der Rohre
entstehen kann. Also den Draht von allen scharfen Kanten fernhalten !