Solar-Steuerung

Was und Warum?

Auf dem Hausdach befinden sich einige Warmwasser Solarkollektoren welche bislang von der originalen Steuerung gesteuert wurden. Diese hatte jedoch vermehrt Aussetzer und lief nicht mehr stabil weshalb ein Ersatz her musste. Es gab den Wunsch, wenn schon einen neue Steuerung, dann eine welche sich ins Hausnetzwerk integrieren lässt damit die Temperaturen etc. online abgerufen werden können und ähnliches. Da eine solche kommerzielle Steuerung gleich auf einige hundert Euro kommt und die Aufgabe nicht besonders schwierig erschien, entstand der Plan die Steuerung selbst aufzubauen.

Funktionsweise:

Die Basisaufgabe ist simpel, es gibt zwei Temperatursensoren, einen oben am Kollektor und einen im Boiler. Wenn die beiden eine bestimmte Differenz haben, sollte die Pumpe eingeschaltet und bei unterschreiten der Differenz wieder abgeschaltet werden.

Da die neue Steuerung schnell einsatzbereit sein sollte habe ich zuerst mal ein CompuLab USB verwendet und ein kleines C#-Programm geschrieben welches die Werte vom CompuLab ausliest. Da das Ganze etwas Overkill ist für diese simple Steuerung habe ich nun vor das CompuLab durch das AVR myEthernet-Modul zu ersetzen. Das brachte auch den Vorteil dass ich keinen USB zu Netzwerk-Converter mehr brauche da am myEthernet-Modul schon ein Ethernetanschluss zur Verfügung stand.

Die Aufgabe des AVR myEthernet-Moduls war nun lediglich die Umsetzung der Steuerbefehle und Lieferung der Sensordaten über das Netzwerk, die bereits vorhandene Logik in Form einer Software die auf einem Rechner im Netzwerk läuft war ja schon vorhanden.

Original hatte die Steuerung zwei Temperatur-Sensoren, zwei Potis für die Einstellung der Differenz und Maximaltemperatur, ein LCD für die Anzeige der Temperaturen sowie einen Ausgang für die Pumpe. Das LCD und die Potis wurden ja nicht mehr benötigt da diese Einstellungen in der Software getätigt werden können. Interessehalber wurden die Daten noch ein wenig erweitert, so sind nun noch 2 weitere Temperatur Sensoren sowie zwei Eingänge für die Erkennung ob die Elektroheizung (Boiler) oder die Ölheizung läuft hinzugekommen.

Die Daten werden nun im Heizraum vom AVR myEthernet-Modul gesammelt und über das Netzwerk dem C# Programm bereitgestellt welches diese auswertet und in einer Datenbank speichert sowie bei Bedarf die Pumpe schaltet.

Bilder:

Grafik des Pumpen/Heizungs/Temperaturverlaufs ( etwas zusammengeschnitten.. )

Solarsteuerung per CompuLab USB (oben der USB zu Netzwerk-Konverter, in der Mitte das Gehäuse der originalen Steuerung welches jetzt die 220V-Komponenten der neuen Steuerung enthält und unten das CompuLab-USB)

Versuchsaufbau mit Krokodilklemmen mittels welchen das myEthernet-Modul verbunden ist. (Parallelbetrieb CompuLab und myEthernet-Modul)

myEthernet-Modul mit angeschlossenen Sensoren.. noch auf dem Ofen liegend 🙂

Vorläufige Finalversion, in der grauen Box die 220V-Teile der Steuerung

Screenshot des C#-Programms ( AKA Solar-Controller ) welches die Steuerung durchführt

Screenshot der Einstellungsseite des „Solar-Controllers“

*UPDATE*

Inzwischen bin ich mit Mikrocontrollern weitergekommen und habe eine komplett autonome Steuerung dafür gebaut. Die LAN-Anbindung ist nur noch dazu da um die Werte für Statistikzwecke zu speichern oder die Steuerung online zu konfigurieren.

Leider habe ich offenbar kein vernünftiges Foto davon gemacht und inzwischen, nach jahrelangem fehlerfreien Betrieb gibt es die Steuerung nicht mehr da ich nicht mehr in dem Haus wohne.

Hier ein kleines Bild das das Holzgehäuse mit LCD-Display und den beiden Bedienelementen zeigt.

Jedenfalls bin ich ganz stolz auf meine erste wirklich brauchbare Bastelei… sogar eine Bedienungsanleitung dafür habe ich erstellt. Wen es interessiert kann hier einen Blick hineinwerfen 🙂

Bedienungsanleitung

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