Dispositivi per il controllo remoto e il mantenimento della temperatura in casa

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Oggi parleremo della possibilità di automatizzare il controllo delle caldaie di riscaldamento in una casa di campagna. Infatti, oggi non vi è alcun problema a fornire il dispacciamento remoto di sistemi domestici, incluso il riscaldamento, garantendo risparmi e un elevato livello di comfort.

Dispositivi per il controllo remoto e il mantenimento della temperatura in casa

Obiettivi del telecomando

Con quale frequenza il residente medio di una casa di campagna viene alla caldaia di riscaldamento? Se si tratta di un’unità a gas o elettrica, viene prestata la minima attenzione ad essa. Grazie ai moderni dispositivi di automazione, il funzionamento autonomo della caldaia è possibile per un tempo molto, molto lungo. Solo nelle gelate rigide vuoi accendere la luce per sentire ancora di più questo piacevole contrasto: c’è neve e vento fuori dalla finestra e la casa è calda e accogliente. Ma dopotutto esiste il dispacciamento remoto, quindi quali compiti risolve??

Dispositivi per il controllo remoto e il mantenimento della temperatura in casa

Per cominciare, ci sono due modalità di riscaldamento: economiche e confortevoli. Se gli inquilini della casa sono assenti per 10-12 ore al giorno, perché mantenere i 23 ° C ottimali, se è possibile impostare la temperatura sufficiente per la sicurezza delle piante d’appartamento e degli animali domestici? E se il sistema funzionerà in modalità di risparmio durante l’assenza dei proprietari, come garantire un rapido accesso alla potenza nominale in modo da non tornare ogni volta alla casa semi-raffreddata? Il controllo dei tempi può essere usato, ovviamente, ma è raro avere un programma chiaro e coerente. Quindi, il primo obiettivo del controllo remoto del riscaldamento è cambiare rapidamente la potenza del riscaldamento.

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Un altro aspetto è la stabilità del sistema. Non importa quanto affidabile e di alta qualità sia l’attrezzatura della caldaia, la probabilità di un incidente non è ancora pari a zero. Un calo di pressione, un arresto nella circolazione, perdite di gas – tutti questi sono fenomeni potenzialmente abbastanza spaventosi. Se il locale caldaia viene lasciato incustodito per lungo tempo, il dispacciamento remoto fornisce la sua seconda funzione importante: monitorare le prestazioni del sistema e avvisare l’utente in caso di malfunzionamenti. Bene, la terza funzione è la capacità di risolvere i problemi in remoto o prevenire le conseguenze di un incidente.

Tipo di carburante e modalità operative

L’elettronica offre una vasta gamma di soluzioni di vari livelli di complessità, comprese quelle controllate su lunghe distanze. Tuttavia, c’è una grande differenza nel tipo di sistema di riscaldamento che devi affrontare, questo determina direttamente la completezza e il costo dell’attrezzatura..

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Il modo più semplice per controllare le caldaie elettriche: uno o più elementi riscaldanti possono essere commutati tramite un semplice contatto o un relè a stato solido. La commutazione aggiuntiva può essere utilizzata per controllare i dispositivi a circolazione forzata. Non possono verificarsi perdite di gas o smorzamento della camera di combustione del combustibile solido.

Se il gas viene selezionato come fonte di energia per il riscaldamento, il locale caldaia viene classificato come struttura pericolosa. Backdraft può estinguere il bruciatore, che l’automazione difettosa ignorerà in modo sicuro. Il controllo remoto ti consentirà di interrompere l’alimentazione del gas o di riaccendere la caldaia e, se ciò non è possibile, scaricare l’acqua dal sistema per evitare che si congeli.

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È più difficile di altri gestire sistemi di riscaldamento a combustibile solido. Qui, è necessario il controllo dell’alimentazione automatica del carburante, è estremamente importante mantenere una circolazione costante in modo che il liquido di raffreddamento non bolle. Ma a questo proposito, i dispositivi di invio affrontano il botto: alla fine, tutto è controllato da dispositivi elettromeccanici ed è molto facile intervenire nel loro lavoro da remoto.

Caldaie elettriche

Il controllo remoto di una caldaia elettrica è uno dei progetti più economici. A seconda della configurazione e delle modalità operative del sistema, possono essere offerte diverse opzioni.

Per il riscaldamento senza controllo di potenza, dove il problema del congelamento non è rilevante, vale a dire per i sistemi idraulici con antigelo, nonché per l’aria e la convezione. In tali casi, tutte le attività vengono risolte in modo primitivo: una presa “intelligente” in grado di ricevere messaggi GSM (Brownie, Sokol). Il prezzo del problema è in media da 300 a 1000 rubli, la differenza di costo è dovuta sia alle differenze di qualità e al carico commutato, sia alla presenza di funzioni aggiuntive. Ad esempio, una presa può avere un termostato o un timer integrato, nonché una fonte di alimentazione indipendente. Alcuni modelli hanno la possibilità di connettersi a dispositivi mobili per una più facile personalizzazione delle modalità operative. La maggior parte dei prodotti fornisce feedback all’utente, in particolare tali punti vendita sono in grado di notificare la corretta esecuzione del comando o l’assenza di elettricità nella struttura..

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Per caldaie a più stadi e altri dispositivi di riscaldamento con diversi elementi attivi, è possibile utilizzare diverse prese, ma è meglio installare un multicanale (Elgato, Polygator), il cosiddetto riavvio. Questi dispositivi sono disponibili in un’ampia varietà di configurazioni: moltiplicatori a spina convenzionali e montaggio su guida DIN. Il principio di funzionamento è lo stesso: controllo remoto del carico inviando SMS con un codice di istruzione o una chiamata. Qui è già possibile implementare algoritmi di lavoro piuttosto interessanti, come accendere un circuito di riscaldamento aggiuntivo con un sistema di controllo termico separato. Basterà apportare piccole modifiche allo schema elettrico della caldaia collegando elementi riscaldanti separati a canali diversi.

Caldaie a gas

A differenza di quelli elettrici, i sistemi di riscaldamento a gas richiedono non solo la ricezione di comandi dal dispatcher remoto, ma anche un feedback di alta qualità. Poiché non è richiesto il controllo diretto di un carico elevato, le soluzioni della classe sopra descritta non sono del tutto applicabili. Il modo migliore per uscire dalla situazione sarebbe usare un interruttore modulare con 3-4 gruppi di contatti, controllati da una delle interfacce cablate (RS-232, 1 filo, ecc.). I messaggi possono essere trasmessi sia tramite il canale GSM sia attraverso la comunicazione con un PC installato presso la struttura. Di solito, ai fini di una maggiore affidabilità, vengono organizzati i canali principali e di backup..

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La fascia di prezzo per i sistemi di controllo delle caldaie a gas è incredibilmente ampia. Nel segmento di prezzo inferiore, ci sono dispositivi dal budget Ksitalov per 7-8 mila rubli a più amichevoli per un utente impreparato Segnetics per 15-20 mila rubli. I sistemi di automazione domestica OWEN appartengono al collegamento centrale; una serie di dispositivi può costare 20-30 mila rubli. I sistemi più complessi che costano più di 50-70 mila rubli vengono utilizzati nelle caldaie modulari per uso generale: da un lato, l’invio notifica all’organizzazione di servizi sullo stato del sistema, dall’altro lato, gli utenti controllano le singole parti dell’unità di raccolta a loro discrezione. Tali soluzioni non sono solo un insieme di dispositivi “pronti all’uso”, i produttori di apparecchiature per locali caldaie come POCC e Viessman lavorano in questa categoria, fornendo al consumatore un progetto completo e realizzando l’installazione, la configurazione e la manutenzione del sistema da parte di personale qualificato.

In sostanza, tali dispositivi sono unità di segnalazione convenzionali con 6-20 zone di monitoraggio e sono in grado di controllare 3-5 gruppi di contatti asciutti. Esistono due architetture popolari di questo tipo di sistemi. Xital, ad esempio, è un’unità di automazione di caldaie specializzata, originariamente progettata per collegare sensori di temperatura standard, contaminazione di gas, rilevatori di fumo e fiamma. A loro volta, sistemi come Segnetics e OWEN si basano su controller liberamente programmabili, che possono essere integrati con dispositivi di comunicazione e singole unità di commutazione. La loro caratteristica principale è la possibilità di collegare sensori atipici e attuatori di controllo di tipi completamente diversi..

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La principale differenza tra i rappresentanti di quest’ultimo gruppo sta nella presenza di una comoda interfaccia utente: Segnetics è facilmente configurabile quando è collegato a un PC o dispositivi mobili, ma i complessi OWEN richiedono un approccio ingegneristico più serio, incluso scrivere il proprio firmware in linguaggi di programmazione di alto livello. Quale scelta fare da soli dipende dalla complessità dell’unità caldaia e dalle tubazioni del locale caldaia. Quindi, il blocco Xital più semplice sarà sufficiente per il pieno controllo del funzionamento di caldaie a parapetto e camino di bassa potenza (fino a 40 kW), mentre OWEN viene utilizzato in locali caldaie con collegamento parallelo di unità o in sistemi centralizzati di riscaldamento e condizionamento dell’aria.

Controllo del riscaldamento a combustibile solido

I sistemi di controllo liberamente configurabili sono ideali per caldaie a combustibile solido e impianti associati alla produzione di biogas. La ragione di ciò è ovvia: tali locali caldaie erano originariamente progettati per funzionare in presenza di un operatore e, di norma, avevano uno schema individuale per l’impostazione delle modalità operative..

Quindi, per la più semplice caldaia a combustibile solido, è necessario regolare l’afflusso e il tiraggio, controllare la temperatura non solo dell’aria nella stanza, ma anche del liquido di raffreddamento all’ingresso e all’uscita della caldaia. Inoltre, è necessario monitorare attentamente il funzionamento del sistema di circolazione misurando in modo differenziale le pressioni all’ingresso e all’uscita dell’unità di ricircolo. Anche l’inclusione degli analizzatori di gas nel complesso non sarà superflua; inoltre, vale la pena considerare la temperatura dei prodotti della combustione. La funzione secondaria di tali sistemi di dispacciamento può essere definita la fornitura di un consumo di carburante economico e modalità di combustione ottimali, a seconda della temperatura e del tempo desiderati al di fuori della finestra..

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È importante sottolineare che il pieno controllo diretto su ciascuna unità del locale caldaia sarà superfluo per l’utente medio. Pertanto, per controllare il riscaldamento di combustibile solido, vengono utilizzati complessi di due nodi: ricezione dei comandi forniti da un ricevitore GSM o un router Internet, nonché un complesso software e di calcolo, che viene configurato una volta e quindi garantisce la corretta interpretazione dei comandi.

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L’ulteriore complessità è introdotta dalla varietà di attuatori. I servoazionamenti vengono utilizzati per controllare valvole e cancelli, le prestazioni degli aspiratori di fumo e dei ventilatori di soffiaggio e delle pompe di circolazione sono generalmente controllate da un convertitore di frequenza o PWM. La complessa architettura del sistema obbliga a ordinare non moduli di automazione separati, ma un set completo di apparecchiature. Tuttavia, la maggior parte dei fornitori di tali sistemi fornisce questo tipo di servizi a un prezzo molto ragionevole: i progetti tipici sono circa 30-40 mila rubli, compreso il costo delle attrezzature, ma l’automazione di un locale caldaia atipico con alimentazione automatica può costare più di 50 mila rubli con una potenza fino a 100 kW.

Funzioni speciali

Di conseguenza, analizzeremo quali funzioni dei sistemi di dispacciamento sono strettamente richieste, qual è la logica di azione di tali dispositivi e quali possibilità aggiuntive esistono. Pertanto, quando si sceglie l’automazione con telecomando, è necessario privilegiare quei prodotti che offrono le seguenti funzioni:

  • disponibilità di un canale di comunicazione di backup;
  • timer watchdog che riavvia il sistema quando si blocca;
  • polling delle singole zone di controllo;
  • controllo remoto dei gruppi di contatti e il loro numero sufficiente;
  • notifica di modifica dello stato del sistema;
  • feedback, invio di messaggi sull’accettazione e l’esecuzione dei comandi.

Ulteriori funzionalità del modulo supervisore devono essere determinate in base alle caratteristiche del dispositivo del sistema di riscaldamento. Quindi, per i sistemi di riscaldamento a liquido, si consiglia di avere una protezione contro le perdite: sensori di umidità e un manometro elettronico in grado di registrare una caduta di pressione prolungata. Per i sistemi di riscaldamento aperti, è auspicabile il controllo del livello del liquido nel vaso di espansione..

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Particolare attenzione dovrebbe essere prestata al monitoraggio del funzionamento dei dispositivi a circolazione forzata. Se la caldaia non è tecnicamente in grado di spegnere il riscaldamento quando viene raggiunta la temperatura critica, l’unica prova di surriscaldamento può essere letta dal sensore di temperatura sul tubo di alimentazione, che l’unità di controllo riceve con un ritardo significativo. In tali casi, è necessario interrompere il riscaldamento da remoto interrompendo l’alimentazione di carburante o aria e, se esiste il rischio di congelamento del liquido di raffreddamento, drenarlo.

Per i sistemi di controllo remoto, è preferibile avere una risposta automatica a letture anomale del sensore. Ad esempio, l’automazione stessa deve regolare la velocità di circolazione in base alla temperatura del liquido di raffreddamento in mandata e ritorno, mentre l’utente deve ricevere solo notifiche relative a condizioni critiche. In generale, possiamo affermare che il vantaggio più importante derivante dall’uso dei sistemi che abbiamo preso in considerazione è la tempestività della ricezione delle informazioni sui guasti, che consente non solo di prendere parte personalmente all’eliminazione dell’incidente il più rapidamente possibile, ma anche di acquistare un ricambio per componenti difettosi o chiamare uno specialista se necessario.

Tipo di dispositivoMetodo di controllofunzioniPrezzo, rub
Prese intelligenti
TP-LINK HS100Internet Wi-FiAccensione / spegnimento a distanza, timer2188-2290
Presa Smart GSM SC1-GSMGSMTimer, accensione / spegnimento remoto2390
Telemetrics GSM-Socket T4GSMOn / off remoto5990
SimPal T4GSMAttivazione del sensore (termometro)3600
Controller
XITAL GSM-TGSM2 sensori di temperatura, 3 relè indipendenti, fino a 12 zone di controllo8640-9090
Dispositivo GSM SOKOL GC-5GSM5 canali di controllo del carico fino a 10A3250
EctoControlWi-Fi / GSMÈ possibile collegare fino a 67 sensoridal 9900
ARIES TRM132MWi-Fi / GSMControllo della temperatura nel circuito e nella stanza, una serie di modalità preimpostate, protezione da surriscaldamento, diagnostica delle situazioni di emergenza14300
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