Open Source Hot Tub Controller: 6 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Ek het 'n gebruikte bubbelbad aanlyn gevind, 'n paar jaar oud, en ek het besluit dat ek 'n goeie projek kan maak. Die ingeboude kontroles was reeds irriterend en tydrowend, so dit het my verdere rede gegee om daaraan te peuter. Om energie te bespaar, verlaag ek die swembadtemperatuur as ek dit nie gebruik nie, maar as ek die bubbelbad wil gebruik, moet ek die temperatuur 4 uur voor die tyd verhoog. As 'n voorbeeld van wat ek bedoel as ek irriterend sê: Om energie te bespaar, moes ek die swembadtemperatuur verlaag as ek dit nie gebruik nie, maar as ek die bubbelbad wou gebruik, moes ek die temperatuur 4 uur voor die tyd verhoog. 'N Ander ding wat gebeur het, is dat die sirkulasiepomp op die een of ander manier besluit het om lukraak deur die nag aan te skakel - dit sou waarskynlik onder beheer gewees het as ek die handleiding gelees het, maar as 'n tinker verkies ek om die kontroles uit te skeur en eerder 'n framboos Pi te gebruik - so hier is my artikel "Open source hot tub controller."

Stap 1: veiligheidswaarskuwing

As u ook van plan is om aan u bubbelbad te dink, moet u bewus wees van die risiko's. Alhoewel hoogspanningstelsels eksperimenteel interessant is, kan dit gevaarlik wees, en as dit nie met sorg, respek en intelligensie behandel word nie, kan dit dodelike beserings tot gevolg hê. Daar is 'n klomp gidse aanlyn oor hoe om veilig met hoogspanning te werk. As u nie seker is wat u doen nie, stop dan nou en gaan leer uself.

Stap 2: Komponente

In hierdie projek gebruik ek 'n UniPi 1.1, maar dit hoef nie een te wees nie; u kan ook die Framboos GPIO's met 'n aflosbord gebruik; die UniPi is ook handig om 'n 1-draads verbinding te hê. Die terminale, monteerrails en kabelkanale wat ek gebruik, is nie nodig nie, maar dit laat die kas skoon lyk; u kan dit vereenvoudig deur dit direk aan te sluit. Die UniPi benodig 'n 5V -kragtoevoer, ek gebruik 'n DIN -rail gemonteer met 'n uitgangsstroom van 3A.

Stap 3: Maak die kabinet skoon

Ek gebruik geen van die ingeboude elektronika vir die beheerder nie, daarom verwyder ek hulle almal. My bubbelbad het die volgende drade:

1. Sirkulasie pomp
2. Jets pomp
3. Blaser
4. Verwarmer
5. Ozonator
6. Temperatuur sensor
7. Vloeisensor
8. Voorsiening
9. 2x skermkabel

Die klemme op die PCB is gemerk. Dit is 'n goeie idee om die kabels te merk sodat u later die doel van elke kabel kan ken. Om die bedrading makliker te maak, het ek die hele kas uitgehaal. Toe verwyder ek al die komponente, maak die olie skoon en begin met die installasie.

Stap 4: Installasie en bedrading

Ek hergebruik nie die oorspronklike skerm nie. Dit kan waarskynlik op een of ander manier geïntegreer word, maar aangesien dit slegs die temperatuur toon, is dit nie die moeite werd nie. Ek het ook daaraan gedink om 'n aanraakskerm te installeer, maar dit werk nie as u vingers nat is nie.

Die ingeboude temperatuursensor is 'n temperatuurafhanklike weerstand (PT100). Alhoewel die UniPi 'n analoog ingang het waarmee ek die weerstand kan meet, het ek gedink ek sou my lewe makliker maak deur eerder 'n 1-draad temperatuur sensor te gebruik.

Eerstens het ek die kabelbuise links, regs, bo en in die middel van die kas geïnstalleer.

Daarna het ek twee DIN -rails geïnstalleer, een in die middel tussen die kabelbuise en een 75 mm onder die middelste kabelkanaal. Ek gebruik self-tappende skroewe om al die komponente te monteer.

Op die onderste DIN -rail het ek die terminale, die relais en die 5V -kragtoevoer gemonteer. As klemme gebruik ek spoorgemonteerde terminale met spanningsvere. Aan die linkerkant is die terminale vir die toevoerlyn - 3x grys vir die 3 fases - 1x blou vir die neutrale - 1x geel / groen vir die grond.

Toe voeg ek vir elke ander kabel 'n grys, 'n blou en 'n geel/groen klem. Sommige kabels in die bubbelbad is ietwat dik. Ek is in Europa en daar het ons verskillende standaarde vir kabeldikte as die VSA. Die terminale moet 6mm^2 vir alle verbindings kan akkommodeer.

Regs van die klemme is die aflosse. Die UniPi interne relais kan slegs 5A skakel, sodat dit nie gebruik kan word om die las direk te skakel nie. Ek het kragrelae met 230V wisselspanning gebruik, en nou kan die installasie krag tot 4kVA hanteer.

Aan die linkerkant van die boonste DIN -rail het ek 2 potensiële verspreiders gemonteer, een vir GND en een vir 12V+. Die 12V+ word verskaf deur die UniPi. Langs dit het ek die UniPi 1.1 geplaas, met 'n monteerplaat vir DIN -rails.

Ek was gelukkig met die grootte van die kas, alles pas presies. Nou begin die pret - laat ons die bedrading doen. Die draadkleure is nie standaard nie. Ek gebruik die kleure op die volgende manier:

• Swart: 230V krag
• Rooi: 230V geskakel
• Blou: Neutrale geleier
• Donkerblou: 5V of 12V+
• Donkerblou/Wit: 5/12V GND
• Groen/geel: aarde/grond

Ek gebruik ferrules vir elke draadkant; dit is nie nodig vir hierdie soort klem nie, maar dit laat dit mooi lyk. Ek het 3 fases beskikbaar, die hoofsekering is 16A Typ C. Die verwarmer het 10A, die pompe sal ongeveer 6A elk hê. Dus versprei ek die las in al drie fases. Ek gebruik die eerste een om die beheereenheid, die osoon en die blaser aan te dryf, die tweede fase vir die verwarmer en die derde een vir die 2 pompe.

Die magnetiese en vloeisensors is digitaal, so ek het die een kant aan die 12V gekoppel en die ander aan een van die digitale insette. Om die WiFi -verbinding te verbeter, gebruik ek nie meer die oorspronklike metaaldeksel nie, maar vervang dit met 'n akriel.

Die omslag van die bubbelbad het veilige klampe vasgemaak, sodat die wind dit nie per ongeluk sou oopmaak nie. Ek vergeet natuurlik om die clips te sluit, en ek het 'n magnetiese skakelaar geïnstalleer wat my in kennis stel wanneer die deksel oopmaak. Tot dusver, dit is tyd om die brein van die operasie voor te berei.

Stap 5: Bedryfstelsel

Ek het nymea gebruik om die UniPi en BerryLan vir die WiFi -opstelling te beheer. Daar is 'n Raspberry Pi-beeld wat UniPi ondersteun en albei komponente bevat wat hier beskikbaar is:

Ek flits die SD -kaart met Etcher.io, plaas dit in die UniPi en ek skakel die bubbelbad aan. Ek moes 'n paar klein veranderinge aan die bedryfstelsel aanbring, so ek moes die UniPi aan my WiFi -netwerk koppel. Hier is wat ek gedoen het:

$ ssh nymea@YOUR-IP-ADDRESS-GIVEN-BY-BERRYLAN #wagwoord is 'n naam $ sudo en $ apt-get update $ apt-get install unzip nymea-plugin-unipi $ wget https://github.com/UniPiTechnology/ evok/archive/v … $ unzip v.2.0.7c.zip $ cd evok-v.2.0.7c $ bash install-evok.sh $> Webwerfpoort om te gebruik:> 1040 $> API-poort om te gebruik:> 8080 $ > Jou model:> 3 $> (installeer WiFi?) [J/n] n $ sudo herlaai nou

Die standaardmodus vir BerryLan is 'offline', dus begin die BT -bediener wanneer die Raspberry Pi nie aan enige netwerk gekoppel is nie.

BTW: Met BerryLan kan iemand die Framboos ook in die toegangspuntmodus stel, sodat die kliënt direk sonder 'n router met die bubbelbad kon skakel. Goed, nou is die bedryfstelsel goed, en ons kan voortgaan met die laaste stappe.

Stap 6: Opstel

Ek gebruik die lessenaarprogram vir nymea: app. U kan dit ook vir Android- en iOS -toestelle installeer en u UniPi net so beheer.

AddDevice

Ek het die relaisuitsette bygevoeg, nymea ontdek hoeveel IO's beskikbaar is: Voeg toestel by -> UniPi -> Relay Output -> Kies relais een en noem dit 'Heater'.:

Gaan na Toestel byvoeg -> UniPi -> Relay -uitvoer -> Kies "Relay 1" en noem dit "Heater"

• Relay 2: Jets Pump
• Relay 3: Sirkulasiepomp
• Relay 4: Blaser
• Relay 5: Ozonator

Toe voeg ek die insette by: Voeg toestel by -> UniPi -> Digitale invoer -> Kies "Invoer 1" en noem dit "Vloeisensor". Ek het die stappe herhaal vir al die insette wat ek het:

• Inset 1: Vloeisensor
• Inset 2: Dekksensor

Die temperatuursensor met 1 draad: voeg toestel by -> UniPi -> temperatuursensor -> naam by temperatuur

Laastens, maar nie die minste nie, het ek 2 skakelknoppies bygevoeg. Dit is nie regtig toestelle nie, maar meer naby aan 'state'. Dit help my om dit later in my "gunstelinge" -lys te gebruik, sodat ek alles vinnig kan aan- of uitskakel. Voeg toestel by -> guh GmbH -> wisselschakelaar -> naam: somermodus

Die "Somermodus" is om die verwarmer gedurende die somermaande heeltemal uit te skakel. Voeg toestel toe -> guh GmbH -> Toggle Switch -> Naam: gereedmodus Die "gereedmodus" is om die teiken temperatuur tussen 37 ° C (gereed) te skakel en 29 ° C (nie gereed nie).

Voeg 'n bietjie magie by

Magic is basies 'n reëls wat nymea beveel om dinge outomaties te doen. As "Gereedmodus" aan is en "Somermodus" af en die temperatuur onder 37 ° C is, word die verwarmer en sirkulasiepomp geaktiveer, anders word dit gedeaktiveer. As "Gereedmodus" af is en "Somermodus" af is en temperatuur onder 29 ° C is, word die verwarmer en sirkulasiepomp geaktiveer, anders word hulle gedeaktiveer. As sirkulasiepomp aan is en die vloeisensor nie aan is nie, stuur dan 'n waarskuwing. Stuur kennisgewing "As die watertemperatuur 37 ° C bereik", stuur 'n bubbelbad gereed. As die magnetiese sensor af is, stuur 'n bubbelbaddeksel oop. Tussen 9:00 en 10:00 word die straalpomp aangeskakel. Ek gebruik nie elke dag die bubbelbad nie, so ek het nie 'n "opwarmingsreël" gestel nie. Soms, as ek van die werk af kom, wil ek net so gou as moontlik spring, so ek gebruik die afstandsbediening om die verwarmer vooraf aan te skakel. My bubbelbad word warm teen 'n snelheid van ongeveer 2 grade per uur. Ek hou die temperatuur gewoonlik op 29 ° in die rustige modus, dus moet ek die verwarmer 4 uur voor die tyd aanskakel. PS.: Sommige mense dink dat die opwarming van die bad meer energie benodig as om die temperatuur te alle tye gereed te hou, maar ek het nagegaan, en dit is nie die geval aan my kant nie. Die opstelling van die eksterne verbinding maak ook stootkennisgewings moontlik, sodat u koel kennisgewings kan kry.

Nou kan ek elke pomp aan-/afskakel, die bubbelbadmodus "gereed" of "somer" stel, die temperatuur kontroleer en die blaser skakel.

Dit is alles, die bubbelbad is gereed - ek hou daarvan om die swembad aan te skakel vanaf die gemak van my rusbank of op pad terug van die werk af. Vir daardie lui Sondagoggende stel ek spesifieke tydsbepalings in, sodat ek 'n duik voor ontbyt kan geniet. My volgende projek is om die ingeboude LED's te verwyder en dit deur WS2812 LED's te vervang. Hoop jy het van my artikel gehou en ek hoor graag jou mening oor die projek.