Zariadenia na diaľkové ovládanie a udržiavanie teploty v dome

Obsah článku

• Ciele diaľkového ovládania
• Druh paliva a prevádzkové režimy
• Elektrické kotly
• Plynové kotolne
• Ovládanie vykurovania tuhým palivom
• Špeciálne funkcie

Dnes budeme hovoriť o možnosti automatizácie riadenia vykurovacích kotlov v vidieckom dome. V skutočnosti dnes nie je problém zabezpečiť diaľkový dispečing domácich systémov vrátane vykurovania, poskytovania úspor a vysokej úrovne komfortu.

Ciele diaľkového ovládania

Ako často príde k vykurovaciemu kotlu priemerný obyvateľ vidieckeho domu? Ak ide o plynovú alebo elektrickú jednotku, je jej venovaná minimálna pozornosť. Vďaka moderným automatizačným zariadeniam je autonómna prevádzka kotla možná veľmi, veľmi dlho. Iba za silných mrazov chcete zapnúť iskru, aby ste ešte viac cítili tento príjemný kontrast: pred oknom je sneh a vietor a dom je teplý a útulný. Koniec koncov, existuje vzdialený dispečing, čo teda rieši??

Na začiatok sú dva režimy kúrenia: úsporný a pohodlný. Ak sú nájomníci domu neprítomní 10 až 12 hodín denne, prečo udržiavať optimálnu teplotu 23 ° C, ak môžete nastaviť dostatočnú teplotu pre bezpečnosť izbových rastlín a domácich miláčikov? A ak bude systém v neprítomnosti vlastníkov pracovať v úspornom režime, ako zabezpečiť rýchly prístup k menovitému výkonu, aby sa nevrátil do čiastočne chladeného domu? Ovládanie časovania je samozrejme možné, ale je zriedkavé mať jasný a konzistentný rozvrh. Prvým cieľom diaľkového ovládania vykurovania je teda rýchla zmena vykurovacieho výkonu.

Ďalším aspektom je stabilita systému. Bez ohľadu na to, aké spoľahlivé a kvalitné je vybavenie kotla, pravdepodobnosť nehody stále nie je nula. Pokles tlaku, zastavenie obehu, úniky plynu – to všetko sú potenciálne desivé javy. Ak je kotolňa ponechaná dlhú dobu bez dozoru, potom je jej ďalšou dôležitou funkciou diaľkový dispečing – sledovanie výkonu systému a informovanie používateľa o poruchách. Treťou funkciou je schopnosť vzdialene odstraňovať následky nehody alebo predchádzať následkom nehody.

Druh paliva a prevádzkové režimy

Elektronika poskytuje obrovské množstvo riešení s rôznymi úrovňami zložitosti, vrátane riešení na veľké vzdialenosti. Existuje však veľký rozdiel v tom, s akým typom vykurovacieho systému sa musíte vysporiadať, čo priamo určuje úplnosť a náklady na zariadenie..

Najjednoduchší spôsob ovládania elektrických kotlov: jeden alebo viac vykurovacích telies je možné spínať najjednoduchším kontaktným alebo polovodičovým relé. Na reguláciu zariadení s núteným obehom možno použiť ďalšiu komutáciu. Nedochádza k únikom plynu ani k tlmeniu spaľovacej komory na tuhé palivo.

Ak je ako zdroj energie na vykurovanie vybraný plyn, kotolňa je klasifikovaná ako nebezpečné zariadenie. Backdraft môže uhasiť horák, ktorý chybná automatizácia bezpečne ignoruje. Diaľkové ovládanie vám umožní vypnúť prívod plynu alebo znovu zapáliť kotol, a ak to nie je možné, vypustite vodu zo systému, aby ste zabránili zamrznutiu..

Spravovanie vykurovacích systémov na tuhé palivo je náročnejšie ako iné. Tu je potrebná kontrola nad automatickým prívodom paliva, je mimoriadne dôležité udržiavať konštantnú cirkuláciu, aby sa chladiaca zmes nevarila. V tomto ohľade sa však dispečerské zariadenia vyrovnávajú s treskom: nakoniec je všetko ovládané elektromechanickými zariadeniami a je veľmi ľahké zasiahnuť do ich práce na diaľku.

Elektrické kotly

Diaľkové ovládanie elektrického kotla je jedným z najviac rozpočtových projektov. V závislosti od konfigurácie a prevádzkových režimov systému je možné ponúknuť niekoľko možností.

V prípade kúrenia bez regulácie výkonu, kde problém s mrazom nie je relevantný, to znamená pre hydraulické systémy založené na nemrznúcej zmesi, ako aj pre vzduch a konvekčné systémy. V takýchto prípadoch sú všetky úlohy riešené primitívne – „inteligentný“ soket, ktorý dokáže prijímať správy GSM (Brownie, Sokol). Cena emisie je v priemere od 300 do 1 000 rubľov, rozdiel v nákladoch je spôsobený rozdielmi v kvalite a prepínanom zaťažení, ako aj prítomnosťou ďalších funkcií. Napríklad zásuvka môže mať zabudovaný termostat alebo časovač, ako aj nezávislé napájanie. Niektoré modely majú možnosť pripojenia k mobilným zariadeniam pre ľahšie prispôsobenie prevádzkových režimov. Väčšina výrobkov poskytuje užívateľovi spätnú väzbu, najmä tieto vývody sú schopné informovať o správnom vykonaní príkazu alebo o neprítomnosti elektrickej energie v zariadení..

Pre viacstupňové kotly a ďalšie vykurovacie zariadenia s niekoľkými aktívnymi prvkami môžete použiť niekoľko zásuviek, ale je lepšie nainštalovať jeden viackanálový kanál (Elgato, Polygator) – tzv. Rebootér. Tieto zariadenia sú k dispozícii v širokej škále konfigurácií – ako konvenčné multiplikátory zástrčiek, tak montáž na DIN lištu. Princíp činnosti je rovnaký: diaľkové riadenie zaťaženia zasielaním SMS s inštrukčným kódom alebo volaním. Tu je už možné implementovať celkom zaujímavé algoritmy práce, ako je napríklad zapnutie prídavného vykurovacieho okruhu so samostatným systémom regulácie teploty. Stačí len urobiť malé zmeny v schéme elektrického zapojenia kotla pripojením samostatných vykurovacích telies k rôznym kanálom.

Plynové kotolne

Na rozdiel od elektrických, plynové vykurovacie systémy vyžadujú nielen prijímanie príkazov od vzdialeného dispečera, ale aj kvalitnú spätnú väzbu. Pretože sa nevyžaduje priame riadenie vysokého zaťaženia, riešenia vyššie opísanej triedy nie sú celkom použiteľné. Najlepším spôsobom, ako sa dostať zo situácie, by bolo použitie modulárneho prepínača s 3 až 4 skupinami kontaktov ovládaného jedným z káblových rozhraní (RS-232, 1-vodič, atď.). Správy sa môžu prenášať prostredníctvom kanála GSM aj prostredníctvom komunikácie s počítačom nainštalovaným v zariadení. Z dôvodu zvýšenej spoľahlivosti sa zvyčajne organizujú hlavné a záložné kanály..

Cenové rozpätie pre systémy riadenia plynových kotlov je neuveriteľne široké. V segmente nižších cien sú zariadenia od rozpočtu Ksitalov za 7-8 tisíc rubľov až po spriaznenejšie pre nepripraveného používateľa Segnetics za 15-20 tisíc rubľov. Domáce automatizačné systémy OWEN patria medzi stredné linky, sada zariadení môže stáť 20 – 30 tisíc rubľov. Najkomplexnejšie systémy, ktoré stoja viac ako 50 – 70 tisíc rubľov, sa používajú v modulárnych kotolniach na všeobecné použitie: na jednej strane dispečing informuje servisnú organizáciu o stave systému, na druhej strane užívatelia kontrolujú jednotlivé časti kolektorovej jednotky podľa vlastného uváženia. Takéto riešenia nie sú iba súborom zariadení „out of the box“, výrobcovia zariadení pre kotolne, ako sú POCC a Viessman, pracujú v tejto kategórii, poskytujú spotrebiteľovi komplexný projekt a vykonávajú inštaláciu, konfiguráciu a údržbu systému kvalifikovanými pracovníkmi..

Takéto zariadenia sú v podstate konvenčné signalizačné jednotky so 6 až 20 riadiacimi zónami a sú schopné riadiť 3 až 5 skupín suchých kontaktov. Existujú dve populárne architektúry tohto druhu systémov. Napríklad Xital je špecializovaná jednotka automatizácie kotlov, ktorá bola pôvodne navrhnutá na pripojenie štandardných snímačov teploty, kontaminácie plynu, detektora dymu a plameňa. Systémy ako Segnetics a OWEN sú zase založené na voľne programovateľných ovládačoch, ktoré môžu byť doplnené o komunikačné zariadenia a jednotlivé spínacie jednotky. Ich hlavnou vlastnosťou je možnosť pripojenia atypických snímačov a ovládacích prvkov úplne rôznych typov..

Hlavný rozdiel medzi predstaviteľmi druhej skupiny je v prítomnosti pohodlného používateľského rozhrania: Segnetics sa ľahko konfiguruje po pripojení k počítaču alebo mobilným zariadeniam, ale komplexy OWEN vyžadujú vážnejší inžiniersky prístup, vrátane písania vlastného firmvéru v programovacích jazykoch vysokej úrovne. Voľba pre seba závisí od zložitosti kotlovej jednotky a potrubia kotolne. Takže najjednoduchší blok Xital bude stačiť na úplnú kontrolu nad prevádzkou parapetných a komínových kotlov s nízkym výkonom (do 40 kW), OWEN sa používa v kotolniach s paralelným pripojením jednotiek alebo v centralizovaných systémoch vykurovania a klimatizácie.

Ovládanie vykurovania tuhým palivom

Voľne konfigurovateľné riadiace systémy sú ideálne pre kotly na tuhé palivá a zariadenia spojené so zariadeniami na výrobu bioplynu. Dôvod je zrejmý: takéto kotolne boli pôvodne navrhnuté tak, aby fungovali v prítomnosti prevádzkovateľa a spravidla majú individuálnu schému na nastavenie prevádzkových režimov..

Takže pre najjednoduchší kotol na tuhé palivo je potrebné upraviť prítok a prievan, regulovať teplotu nielen vzduchu v miestnosti, ale aj chladiacej kvapaliny na vstupe a výstupe z kotla. Okrem toho by ste mali starostlivo monitorovať fungovanie obehového systému diferenciálnym meraním tlakov na vstupe a výstupe recirkulačnej jednotky. Zahrnutie analyzátorov plynu do komplexu tiež nebude zbytočné, okrem toho je potrebné zvážiť teplotu produktov spaľovania. Sekundárnu funkciu takýchto dispečerských systémov možno nazvať zabezpečením ekonomickej spotreby paliva a optimálnych režimov spaľovania v závislosti od požadovanej teploty a počasia mimo okna..

Je dôležité zdôrazniť, že úplná priama kontrola nad každou jednotkou kotolne bude pre priemerného používateľa zbytočná. Preto sa na reguláciu ohrevu tuhého paliva používajú komplexy dvoch uzlov: prijímanie príkazov poskytnutých GSM prijímačom alebo internetovým smerovačom, ako aj softvérový a počítačový komplex, ktorý je nakonfigurovaný raz, a potom zaisťuje správnu interpretáciu príkazov.

Ďalšiu zložitosť predstavujú rôzne ovládače. Servopohony sa používajú na reguláciu ventilov a brán, výkon spalín a dúchadiel a obehových čerpadiel je zvyčajne riadený frekvenčným meničom alebo PWM. Komplexná architektúra systému zaväzuje objednať nie samostatné automatizačné moduly, ale hotovú sadu zariadení. Väčšina dodávateľov takýchto systémov však poskytuje takéto služby za veľmi rozumnú cenu: typické projekty sú približne 30 – 40 000 rubľov vrátane nákladov na vybavenie, ale automatizácia atypickej kotolne s automatickým dodávaním paliva môže stáť viac ako 50 tisíc rubľov s výkonom do 100 kW..

Špeciálne funkcie

Vo výsledku budeme analyzovať, aké funkcie dispečerských systémov sú striktne potrebné, aká je logika činnosti týchto zariadení a aké ďalšie možnosti existujú. Pri výbere automatizácie pomocou diaľkového ovládania by ste preto mali uprednostniť produkty, ktoré poskytujú nasledujúce funkcie:

• dostupnosť záložného komunikačného kanála;
• watchdog časovač, ktorý reštartuje systém, keď visí;
• prieskum jednotlivých kontrolných zón;
• diaľkové ovládanie skupín kontaktov a ich dostatočný počet;
• oznámenie o zmene stavu systému;
• spätná väzba, posielanie správ o prijatí a vykonaní príkazov.

Ďalšie schopnosti modulu dohľadu by sa mali určiť v súlade s charakteristikami zariadenia vykurovacieho systému. V prípade vykurovacích systémov s kvapalinou sa preto odporúča ochrana pred únikmi: senzory vlhkosti a elektronický manometer schopný zaznamenať dlhodobý pokles tlaku. Pre otvorené vykurovacie systémy je žiaduce regulovať hladinu kvapaliny v expanznej nádrži..

Osobitná pozornosť by sa mala venovať monitorovaniu činnosti zariadení s núteným obehom. Ak kotol nie je technicky schopný vypnúť kúrenie pri dosiahnutí kritickej teploty, môžu byť prehriatím iba údaje z teplotného senzora na prívodnom potrubí, ktoré riadiaca jednotka prijíma so značným oneskorením. V takýchto prípadoch je potrebné vykurovanie na diaľku zastaviť zastavením prívodu paliva alebo vzduchu a ak hrozí riziko zamrznutia chladiacej kvapaliny, vypustite ju..

Pre systémy diaľkového ovládania je výhodné mať automatickú reakciu na neobvyklé hodnoty snímača. Napríklad samotná automatizácia musí prispôsobiť rýchlosť cirkulácie v závislosti od teploty chladiacej látky v prívode a vo vratnom potrubí, zatiaľ čo používateľ by mal dostávať iba oznámenia o kritických podmienkach. Všeobecne možno povedať, že najdôležitejším prínosom z používania systémov, ktoré sme zvážili, je včasné prijatie informácií o poruchách, ktoré umožňujú nielen čo najrýchlejšie podieľať sa na odstránení nehody na osobnej účasti, ale v prípade potreby tiež kúpiť náhradu za chybné komponenty alebo v prípade potreby zavolať špecialistu..

Typ zariadenia	Metóda kontroly	funkcie	Cena, rub
Inteligentné zásuvky
TP-LINK HS100	Wi-Fi internet	Diaľkové zapnutie / vypnutie, časovač	2188-2290
Inteligentná soket GSM SC1-GSM	GSM	Časovač, diaľkové zapnutie / vypnutie	2390
Telemetrika GSM-Socket T4	GSM	Diaľkové zapnutie / vypnutie	5990
SimPal T4	GSM	Spúšťanie snímača (teplomer)	3600
radiče
XITAL GSM-T	GSM	2 teplotné senzory, 3 nezávislé relé, až 12 regulačných zón	8640-9090
Zariadenie GSM SOKOL GC-5	GSM	5 kanálov regulácie záťaže až do 10A	3250
EctoControl	Wi-Fi / GSM	Je možné pripojiť až 67 snímačov	od 9900
ARIES TRM132M	Wi-Fi / GSM	Regulácia teploty v okruhu a v miestnosti, sada prednastavených režimov, ochrana pred prehriatím, diagnostika núdzových situácií	14300