Kontroler wanny z hydromasażem typu open source: 6 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

Znalazłem w Internecie używaną wannę z hydromasażem, która ma kilka lat i zdecydowałem, że mogę z niej zrobić fajny projekt. Wbudowane elementy sterujące były już irytujące i czasochłonne, więc dało mi to kolejny powód do majstrowania przy nim. Aby zaoszczędzić energię, obniżam temperaturę basenu, gdy nie jest używany, ale chcąc skorzystać z wanny, musiałem podnieść temperaturę 4 godziny wcześniej. Jako przykład tego, co mam na myśli, mówiąc denerwujące: Aby zaoszczędzić energię, musiałem obniżyć temperaturę basenu, gdy nie był używany, ale jeśli chciałem skorzystać z wanny z hydromasażem, musiałem ją podnieść 4 godziny wcześniej. Inną rzeczą, która się wydarzyło było to, że jakoś pompa cyrkulacyjna postanowiła włączyć się losowo w nocy - to pewnie by się opanowało gdybym przeczytał instrukcję, ale jako majsterkowicz wolę wyrwać kontrolki i zamiast tego użyć Raspberry Pi - więc oto mój artykuł „Kontroler wanny z otwartym kodem źródłowym”.

Krok 1: Ostrzeżenie dotyczące bezpieczeństwa

Jeśli planujesz również majstrować przy wannie z hydromasażem, powinieneś zdawać sobie sprawę z ryzyka. Chociaż systemy wysokiego napięcia są interesujące eksperymentalnie, mogą być niebezpieczne, a jeśli nie są traktowane z ostrożnością, szacunkiem i inteligencją, mogą spowodować śmiertelne obrażenia. Istnieje wiele poradników online, jak bezpiecznie pracować z wysokim napięciem. Jeśli nie jesteś pewien, co robisz, przestań teraz i idź się uczyć.

Krok 2: Komponenty

W tym projekcie używam UniPi 1.1, ale nie musi to być jeden, możesz również użyć Raspberry GPIO z płytką przekaźnikową, UniPi przydaje się również, aby mieć połączenie 1-Wire. Stosowane przeze mnie zaciski, szyny montażowe i kanały kablowe nie są potrzebne, ale sprawiają, że obudowa wygląda schludnie, można to uprościć okablowając ją bezpośrednio. UniPi potrzebuje zasilacza 5V, ja używam na szynę DIN o prądzie wyjściowym 3A.

Krok 3: Posprzątaj szafkę

Nie używam ponownie żadnej wbudowanej elektroniki sterownika, dlatego usuwam je wszystkie. Moja wanna z hydromasażem ma następujące przewody:

1. Pompa cyrkulacyjna
2. Pompa odrzutowa
3. Dmuchacz
4. Podgrzewacz
5. Ozonator
6. Czujnik temperatury
7. Czujnik przepływu
8. Dostarczać
9. 2x kabel wyświetlacza

Zaciski na płytce drukowanej są oznakowane. Dobrym pomysłem jest oznaczenie kabli, aby później poznać przeznaczenie każdego kabla. Aby ułatwić okablowanie, wyjąłem całą szafkę. Potem usunąłem wszystkie elementy, wyczyściłem starą rzecz i zacząłem instalację.

Krok 4: Instalacja i okablowanie

Nie używam ponownie oryginalnego wyświetlacza. Pewnie dałoby się jakoś zintegrować, ale skoro pokazuje tylko temperaturę, nie jest to warte wysiłku. Myślałem też o zamontowaniu wyświetlacza dotykowego, ale jakoś nie działają, jeśli masz mokre palce.

Wbudowany czujnik temperatury to rezystor zależny od temperatury (PT100). Chociaż UniPi ma wejście analogowe, za pomocą którego mógłbym zmierzyć rezystancję, pomyślałem, że ułatwię sobie życie, używając zamiast tego czujnika temperatury 1-Wire.

Najpierw zainstalowałem kanały kablowe, lewy, prawy, na górze i pośrodku szafy.

Następnie zainstalowałem dwie szyny DIN, jedną pośrodku między kanałami kablowymi, a drugą 75 mm poniżej środkowego kanału kablowego. Do montażu wszystkich elementów używam wkrętów samogwintujących.

Na dolnej szynie DIN zamontowałem zaciski, przekaźniki oraz zasilacz 5V. Jako zaciski użyłem zacisków szynowych ze sprężynami naciągowymi. Po lewej stronie znajdują się zaciski linii zasilającej - 3x Szary dla 3 faz - 1x Niebieski dla przewodu neutralnego - 1x Żółty / Zielony dla uziemienia.

Następnie do każdego innego kabla dodałem szary, niebieski i żółto-zielony zacisk. Niektóre kable w wannie z hydromasażem są nieco grube. Jestem w Europie i tam mamy inne standardy grubości kabli niż w USA. Zaciski muszą być w stanie pomieścić 6mm^2 dla wszystkich połączeń.

Po prawej stronie zacisków znajdują się przekaźniki. Wewnętrzne przekaźniki UniPi mogą przełączać tylko 5A, więc nie można ich używać do bezpośredniego przełączania obciążenia. Użyłem przekaźników mocy z napięciem sterującym 230V AC i teraz instalacja jest w stanie obsłużyć moc do 4kVA.

Po lewej stronie górnej szyny DIN zamontowałem 2 rozdzielacze potencjałów, jeden dla GND i jeden dla 12V+. Zasilanie 12V+ zapewnia UniPi. Obok umieściłem UniPi 1.1 z płytą montażową na szyny DIN.

Miałem szczęście z rozmiarem szafki, wszystko pasuje idealnie. Teraz zaczyna się zabawa - zróbmy okablowanie. Kolory przewodów nie są standardowe. Używam kolorów w następujący sposób:

• Czarny: Zasilanie 230 V
• Czerwony: przełączany 230 V
• Niebieski: przewód neutralny
• Ciemnoniebieski: 5V lub 12V+
• Ciemnoniebieski/Biały: 5/12 V GND
• Zielony/żółty: ziemia/ziemia

Na każdy koniec przewodu używam tulejek, nie są one potrzebne do tego typu zacisków, ale to sprawia, że wygląda ładnie. Mam do dyspozycji 3 fazy, główny bezpiecznik to 16A Typ C. Grzałka ma 10A, pompy będą miały około 6A każda. Więc rozkładam obciążenie na wszystkie 3 fazy. Pierwszą używam do zasilania sterownika, ozonu i dmuchawy, drugą do grzałki a trzecią do 2 pomp.

Czujniki magnetyczne i przepływowe są cyfrowe, więc podłączyłem 1 koniec do 12V, a drugi do jednego z wejść cyfrowych. Aby poprawić połączenie WiFi, nie używam już oryginalnej metalowej pokrywy, ale zastępuję ją akrylową.

Pokrowiec wanny ma przymocowane klipsy, aby wiatr przypadkowo go nie otworzył. Ja oczywiście zapominam zamknąć te klipsy, więc zainstalowałem przełącznik magnetyczny, który powiadamia mnie, gdy pokrywa się otwiera. Jak dotąd tak dobrze, czas przygotować mózgi operacji.

Krok 5: System operacyjny

Użyłem nymea do sterowania UniPi i BerryLan do konfiguracji Wi-Fi. Istnieje obraz Raspberry Pi, który obsługuje UniPi i zawiera oba komponenty dostępne tutaj:

Sflashowałem kartę SD za pomocą Etcher.io, włożyłem ją do UniPi i włączyłem wannę z hydromasażem. Musiałem dokonać drobnych zmian w systemie operacyjnym, więc musiałem podłączyć UniPi do mojej sieci WiFi. Oto, co zrobiłem:

$ ssh nymea@TWÓJ-ADRES-IP-DANY-BY-BERRYLAN #hasło to nymea $ sudo su $ 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 $ > Port WWW do użycia: >1040 $ > Port API do użycia: >8080 $ > Twój model: >3 $ > (Zainstalować WiFi?) [t/n] n $ sudo zrestartuj teraz

Domyślny tryb BerryLan to „offline”, więc serwer BT uruchamia się, gdy Raspberry Pi nie jest podłączony do żadnej sieci.

BTW.: Dzięki BerryLanowi można by ustawić Raspberry również w trybie Access Point, dzięki czemu klient mógł połączyć się bezpośrednio z jacuzzi bez routera. W porządku, teraz system operacyjny jest gotowy i możemy kontynuować ostatnie kroki.

Krok 6: Konfiguracja

Używam aplikacji komputerowej dla nymea:app. Możesz także zainstalować go na urządzeniach z Androidem i iOS i tak samo sterować swoim UniPi.

Dodaj urządzenie

Dodałem wyjścia przekaźnikowe, Nymea odkrywa, ile IO jest dostępnych: Dodaj urządzenie -> UniPi -> Wyjście przekaźnikowe -> Wybierz przekaźnik jeden i nazwałem go "Grzałka" Powtórzyłem te kroki dla wszystkich przekaźników i ustawiłem sterowanie w następujący sposób:

Przejdź do Dodaj urządzenie -> UniPi -> Wyjście przekaźnikowe -> Wybierz `"Przekaźnik 1"` i nazwij go "Grzałka"

• Przekaźnik 2: pompa strumieniowa
• Przekaźnik 3: Pompa cyrkulacyjna
• Przekaźnik 4: Dmuchawa
• Przekaźnik 5: Ozonator

Następnie dodałem wejścia: Add Device -> UniPi -> Digital Input -> Wybierz "Input 1" i nazwij go "Flow Sensor" Powtórzyłem te kroki dla wszystkich posiadanych wejść:

• Wejście 1: czujnik przepływu
• Wejście 2: czujnik pokrywy

Czujnik temperatury 1-Wire: Dodaj urządzenie -> UniPi -> Czujnik temperatury -> Nazwa do temperatury

Na koniec dodałem 2 przyciski przełączania. Nie są to tak naprawdę urządzenia, a bardziej zbliżone do „stanów”. Pomaga mi to później korzystać z nich na mojej liście „Ulubione”, dzięki czemu mogę szybko włączać i wyłączać wszystko. Dodaj urządzenie -> guh GmbH -> Przełącznik -> Nazwa: tryb letni

„Tryb letni” służy do całkowitego wyłączenia grzejnika w miesiącach letnich. Dodaj urządzenie -> guh GmbH -> Przełącznik -> Nazwa: Tryb gotowości „Tryb gotowości” służy do przełączania temperatury docelowej w zakresie 37°C (gotowość) i 29°C (nie gotowy).

Dodaj trochę magii

Magia to w zasadzie zestaw reguł, który nakazuje Nymei automatyczne wykonywanie różnych czynności. Jeżeli „Tryb gotowości” jest włączony, a „Tryb letni” wyłączony, a temperatura spadnie poniżej 37°C, grzałka i pompa cyrkulacyjna zostaną uruchomione, w przeciwnym razie zostaną wyłączone. Jeżeli „Tryb gotowości” jest wyłączony, a „Tryb letni” jest wyłączony i temperatura spadnie poniżej 29°C grzałka i pompa cyrkulacyjna zostaną uruchomione, w przeciwnym razie zostaną wyłączone. Jeśli pompa cyrkulacyjna jest włączona, a czujnik przepływu nie jest włączony, wyślij alert. Jeśli temperatura wody spadnie poniżej 3°C, wyślij alert. Jeśli temperatura wody osiągnie 37°C wyślij powiadomienie „Wanna gotowa”. Jeśli czujnik magnetyczny jest wyłączony, wyślij powiadomienie „Pokrywa wanny jest otwarta”. Między 9:00 a 10:00 włącz pompę strumieniową. t korzystać z wanny z hydromasażem codziennie, więc nie ustawiłem zasady „podgrzewania”. Czasem, gdy wracam do domu z pracy, po prostu chcę jak najszybciej wskoczyć, więc używam zdalnego połączenia, aby wcześniej włączyć grzejnik. Moja wanna z hydromasażem nagrzewa się z prędkością około 2 stopni na godzinę. Zwykle na biegu jałowym utrzymuję temperaturę 29°, więc muszę włączyć grzałkę 4 godziny wcześniej. PS.: Niektórzy uważają, że podgrzewanie wanny wymaga więcej energii, niż utrzymywanie stałej temperatury w gotowości, ale sprawdziłem, a po mojej stronie tak nie jest. Konfiguracja połączenia zdalnego umożliwia również powiadomienia push, dzięki czemu możesz otrzymywać fajne powiadomienia.

Teraz mogę włączyć/wyłączyć każdą pompę, ustawić tryb balii „Gotowy” lub „Lato”, sprawdzić temperaturę i włączyć dmuchawę.

To wszystko, wanna z hydromasażem jest gotowa - uwielbiam włączać basen prosto z wygodnej kanapy lub w drodze powrotnej z pracy. Na te leniwe niedzielne poranki ustawiam konkretne zegary, żebym mógł przed śniadaniem napić się kąpieli. Moim kolejnym projektem będzie usunięcie wbudowanych diod LED i zastąpienie ich diodami WS2812. Mam nadzieję, że spodobał Ci się mój artykuł i chciałbym poznać Twoją opinię na temat projektu.