Tapaustutkimus - Abingtonin instituutin lämmitys

Abingtonin instituutti on ollut keskeinen kokouspaikka kylässä ensimmäisen avauksen jälkeen vuonna 1909. Nyt vuonna 2017 aika oli tullut korvaamaan vanha lämmityskattila ja lisää älykäs lämmitysjärjestelmä, jotta kylän hallin olisi mukava, mutta säästää energiaa ja rahaa.

"Tarvitsimme parantuneen, energiatehokkaan lämmitysjärjestelmän, jonka avulla instituutti palvella kyläläisiä ja säästää rahaa" ... Johtotoimikunta

Johdanto - Miksi rakennamme lämmitysjärjestelmä?

Abingtonin instituutin hallintokomitea käytti huomattavasti aikaa tutkia vaihtoehtoja fossiilisille polttoaineille poltetuille kattiloille lämmittämään instituutin. On olemassa monia valintoja, joilla on erilaisia ​​kompromisseja, kustannuksia, mahdollisia takaisinmaksujärjestelmiä, tilaa / maalla tarvittavat tarpeet jne. Lisätään siihen, että hallitus muuttaa takaisinmaksujärjestelmiä nopeammin kuin hallintokomitea voi saada lainauksia, tarkistaa, vastata ja toteuttaa Ja oli mahdotonta löytää oikea ratkaisu.

Mielenkiintoista, että pyydetty itsenäisessä tutkimuksessa meillä oli todennäköisemmin säästää rahaa (ja olla vihreä) ei tuhlaa lämpöä, mutta se syntyi, Joten vanha, liian monimutkainen, hankala kattilan (ettei kukaan voinut korjata) korvattiin fyysisesti pienempi samalla lämmitystehon tekemät tunnettu kattilanvalmistajan joille asiantunteva palvelu insinöörit voivat ratkaista helposti 5 kilometrin.

Vanha kattilalla oli yksi älykäs (jos tehoton) temppu; Se kytkeytyi päälle, jos sää ulkona muuttui kylmäksi ja sitten säteilijän tilastot jokaisessa huoneessa hallitsisi huoneen lämpötilaa. Uusi kattila on vain yksi (sisätiloissa) termostaatti, eikä niin voi tietää, milloin lämmittää koko rakennusta. Sen lisäksi, että kattilan lisäksi on enemmän kuin sitä tarvetta, käyttäjät saapuvat kylmään huoneeseen, koska jäähdyttimen tilastot oli käännetty alas (kuten sääntö, säästää rahaa) ja joskus lisäämään loukkaantumisen, kääntämällä jäähdytin Stat up ei vaikuta, koska kattila olisi pois päältä, saavuttaen tavoite lämpötilaan, jossa yhden huoneen termostaatti oli.

Tämän järjestelmän voittamiseksi on kehitetty ja asennettu, joka voi ohjata jokaisen säteilijän tilaston asetuslämpötilaa yksitellen radiokontrollilla ja keskusohjaimella lataa odotetun rakennuksen käyttöasteen matriisin instituutin verkkosivustosta ja kääntää patterit päälle Haluttu lämpötila miehitysryhmään etukäteen jokaisen huoneen miehitetyistä jaksoista ja kytke lämpötila alas, kun käyttöaste päättyy.

Ominaisuudet ja Edut

Ominaisuus	Hyötyä
Asettaa huoneet korjata varattu ryhmä	Ryhmä saapuu etsimään tilaa valmis käytettäväksi
Asettaa huoneet taustalämpötilaan tyhjäksi	Instituutti ei tuhlaa rahaa Lämmitys Tyhjät huoneet
Kulkee ilman interventioita (varauksista)	Kukaan ei tarvitse mennä aikaisin kyllästimen päälle
Mahdollistaa manuaalisen intervention Wall Termostaatin avulla	Antaa ryhmät säätämään lämpötilaa
Jokaiselle ryhmälle / huoneelle asetetaan eri tempsit	Jokaisen ryhmän eri toimintojen mukaan
Tuntee jokaisen huoneen lämmönopeuden	Voi kytkeä lämmitystä juuri ajoissa huoneeseen
Voidaan ohjata verkkosivulla tai puhelimen sovelluksella	Myöhäisiä muutoksia voidaan hallita etänä
Tietää rakennuksen osat ovat yhteisöllisiä	Voi myös varmistaa, että foyer jne. Lämmitetty tarvittaessa

Käytetyt laitteet

Laitteiden kohde	Määrä
Aeotech Z-Stick USB Z-WAALE -ohjain	1
Vadelma PI V3	1
Qubino Z-Wave 1D Relay	1
Fibaro Z-Wave Single Switch 2	2
Komeetta Z-Wave patteritermostaatit (TRV)	2
POPP Z-Wave patteritermostaatit (TRV)	6
Danfoss Z-Wave Lämpöanturit	4
Valikoituja MK Grid sähkö bittiä: hetkellisen kytkimet, mittarit, sulakkeet	-

Kokonaiskustannukset laitteita rakennuksen huomattavan suuri ja seuraavat neljä huonetta (plus muut vähemmän käytetty huonetta) oli alle £ 1000 jota odotamme takaisin parin vuoden keventämällä £ 3kpa lämmitysöljyä viettää. Se oli erittäin vähemmän häiritsevä ja vähemmän kallis kuin uudelleen vesi- rakennuksen muuttaa yhden kuumennusvyöhykkeen (vain yksi meno / paluu ruokinta kaikki patterit ja lämmönvaihtimet) on 6 vyöhykkeitä sijaan.

Kaikki laitteet on toimi moitteetta, mutta en voi antaa paremman kuvan niihin, kun ne ovat uudelleen osaksi vakaa järjestelmä meillä on nyt.

Kaksi Fibaro kytkimet ovat valvoa nykyisten kahden puhaltimen perustuva lämmönvaihtimet, joita käytetään (yhdessä yhden jäähdytin) lämmittämiseksi Main Hall, tilaa on noin 300m³.

Qubino käytetään ohjaamaan lämmitys venttiili lämmitysjärjestelmän, koska se on V-koskettimia, joiden avulla voimme keskeyttää sen rehun nykyisten C / H-ohjain (joka on nyt asetettu päälle 24/7). Tämä oli edullisena poistamalla olemassa ohjain, koska se ohjaa myös kuuma vesi jota emme tarvitse muuttaa ja se mahdollistaa laskeuman takaisin vanhaan järjestelmään pitäisi olla ongelma uudessa järjestelmässä.

Sähkö- palasia oli tehdä asianmukainen työtä johdotus on Fibaro ja Qubino laitteita, lisätä manuaalinen kytkin (myös erittäin hyödyllinen rekisteröiminen!) Ja merkkivalo ja sulake.

Käytetty ohjelmisto

Päätimme käyttää Raspberry Pi (v3) hallituksen käynnissä ohjelmiston avulla voimme ohjelmoida juuri mitä tarvitsimme.

• Domoticz Automation Server Linux on Raspberry Pi
• Muokattu Python-ohjelmaa rajapinta vuokrausaste Tiedot instituutin Varaus sivuston nimeltä BkinTRVCtrl.py
• PHP sivun varaukset sivuston ja tuottaa 7 päivä liikkuvan aikataulun Henkilöt Data JSON

Domoticz ja BkinTRVCtrl.py ovat molemmat alkoivat käynnistyessä.

Korkean tason kaaviokuva varaukset ja lämmitys hallinta

Online-varausjärjestelmä jo olemassa, rakennettu PHP ja MySQL, ja kahvat varaukset ja laskutukseen Abington instituutista. Se tarjoaa seuraavien 7 päivän varauksen aikataulun JSON-tiedoston, joka kerätään joka päivä Python ohjelma käynnissä Raspberry Pi, joka on instituutin.

Kuvio 1: Abington Lämmityksen ohjaus Kaavioesitys.

Pi on myös käynnissä Domoticz joka antaa yksityiskohtaisen käyttöliittymä (kautta sovelluksen tai web-sivun) kaikki z-aalto kohdetta käytössä ja hyväksyy http komentoja ohjata näitä laitteita. Joten, Python ohjelma lähettää http komentoja Domoticz kun huonetta tarvitse aloittaa lämmitykseen valmis varauksen tai kääntää takapenkkien koska varaus päättyy.

Sallimaan ulkopuolisten internet pääsy Domoticz jne käytämme freedns.afraid.org pystyä käyttämään Pi xxx.xxx.org.

Domoticz mahdollistaa konfigurointiin ja ohjaukseen kaikilla järjestelmän ja tarjoaa kaiken, mitä tarvitaan setup, valvonta ja tarkkailla kaikkia laitteita, jotka sisältävät TRVs, seinä termostaatit ja kytkimet ohjaamaan puhallin ajettu lämmönvaihtimet Main Hall ja kattilan .

Tässä on kojelautaan noin ratkaisevia arvoja kehittäjä / asentaja:

Kuva 2: Domoticz ohjelmointirajapinta.

Se mahdollistaa myös näyttämisen pohjaratkaisu niin paljon tai muutamia keskeisiä yksityiskohdat voit halutessasi sitä. Jälleen käytämme tätä varten yksityiskohtaisen kuvan siitä, mitä tapahtuu, jos sitä tarvitaan, mikä on ollut erittäin hyödyllinen kehittämisen aikana Python-ohjelman.

Kuva 3: Domoticz pohjaratkaisu.

Pohjapiirros osoitamme jokaiselle laitteelle. Jos voisimme muuttaa kuvan käytetty Danfossin seinään termostaatit se erottaa ne POPP TRVs ja tilan kaavio olisi paljon selkeämpi; vielä yksi kohde loputon lista asioita. Ainakin siellä oli hyvä ikoni suuri punainen tuuletin käytettävissä lämmönvaihtimet ja kokon kattilan. Kohteita ON / OFF-tila puolestaan yksivärinen merkiksi siitä, että ne eivät pala.

Kuva 4: Domoticz Lämmitys kuvaaja.

Domoticz on myös erittäin hyödyllinen arvioitaessa lämpiämisnopeus jokaisen huoneen, joka on elintärkeä tieto voidakseen laskea aika, jolloin alkaa huoneen lämmittämiseksi ylös. Jotkut huoneet ovat melko suuria ja kestää aika kauan päästä lämpötilaan. Tietenkin, seuraavaksi askel Python ohjelma tallentaa lämpiämisnopeus itselleen, jotta se voi oppia, että vaihtelee käynnistyslämpötila, mutta se tulevaa iteraation.

Loppujen lopuksi me todennäköisesti vain käyttää Domoticz näyttää lämpötilan ja set-pisteiden Danfoss Wall termostaattien neljään huonetta ja POPP TRVs muissa vähemmän tärkeitä huoneita, sillä ne on asennettu, mutta Domoticz on hieno, näkevät kaiken, tehdä kaikkea työkalu istua keskellä järjestelmään ja se on osoittautunut erittäin luotettava. En ole käsitellyt suurimman osan ominaisuuksia täällä, mutta siellä on paljon samanlaisia järjestelmien siellä.

Myös erittäin hyödyllistä, Domoticz mahdollistaa pääsyn pohjaan tasolle z-aalto viestinnän, tässä tapauksessa Openzwave, jossa voit käyttää kaikkia pikkuseikoista jokaiselle laitteelle.

Kuva 5: Openzwave Laitteen ohjaus.

Täällä voit nähdä, että olemme asettaa maksimilämpötila, että käyttäjät voivat pyytää rajattava 22 ° C kalvon kärsimätön käyttäjille, jotka uskovat, että korkeampi lämpötila pyydät, sitä nopeammin huone lämpenee. Oletan, että tulee vuosituhansien puun poltosta; Mitä enemmän laittaa, sitä nopeammin se lämpenee, ja se kestää ainakin yhden sukupolven poistaa että piirre meidän väestöstä.

Yksinkertainen Web Interface

Kuitenkin vaikka Domoticz tarjoaa kaikkea voisi haluta kehittäjänä, tunsimme tarvitsimme erittäin selkeä, yksinkertainen käyttöliittymä, joka osoittaa:

• Kellonaika
• Huoneet
• Joille ne on käytössä, jos joku
• Miehitys kertaa kyseiselle käyttäjälle siinä huoneessa
• Tulevia varauksia
• Todellisen lämpötilan jokaisessa huoneessa
• Haluttu lämpötila jokaisessa huoneessa
• akun tilan
• Onko kattila on päällä tai pois päältä

Tämä on helpoin seuranta käyttöliittymä ryhmämme vapaaehtoisten ylläpitäjät.

Kuva 6: Web-lämmitys käyttöliittymä.

Mikäli ylläpitäjä tuntevat tarvetta muuttaa haluttu lämpötila huoneessa, klikkaamalla haluttu lämpötila mahdollistaa pääsyn uuden arvon:

Kuva 7: Yksittäiset Jäähdyttimen web-käyttöliittymän.

Jos todellinen lämpötila näkyy punaisena, se on silti alle haluttu lämpötila; jos se on vihreä, niin lämpötila on saavutettu. Pääasiassa ammuttu yllä, näet, että pääsali on vielä matkalla ylöspäin, teoreettisesti saapuu 21 ° C, kun WI tavata, tunti ja kolme neljäsosaa myöhemmin klo 19.00. Foyer, yleisellä alueella rakennuksen on jo saavuttanut lämpötilan, koska sitä käytettiin aiemmin päivällä, että kahvila. Sivu on rakennettu angularjs ja ajoja käyttäen JSON syötteitä ja HTTP-pyyntöjä.

Yhteenveto

Niin, ottaa huomioon kaikki käytettävissä järjestelmään, off-the-shelf TRV valvontajärjestelmät, jotka ovat, valitettavasti, joilta puuttuu kyky nielemään tietoja muista järjestelmistä, kautta sähköverkkokäyttöisiä TRVs ohjaavat useat PiZeros, päätimme mennä Z- aalto ja keskeinen Raspberry Pi. Toistaiseksi se näyttää olleen hyvä päätös, ei vähiten, että tuki Vesternet että Z-Wave laitteita on ollut (ja on edelleen) erinomaista.

Olemme rakentaneet järjestelmän ja se toimii. Ryhmät Instituutin käyttävät ryhmät ovat huutaneet ihmeitä löytämään kaiken lämpimän heille, jopa ensin aamulla. Meillä on yksinkertainen seuranta- ja valvontajärjestelmä paikallaan ja se lähettää ihmisiä, kun jotain menee pieleen tai paristot ovat alhaiset. Älä koskaan tule lämmittämään huoneeseen kolme päivää ennen kuin joku havaitsee sen.

5 vuoden kuluttua tällaisia ​​asioita on normi, mutta kannustaisin vanhempien julkisten rakennusten järjestelmänvalvojia yksinkertaisilla lämmitysjärjestelmillä ottamaan ajatus siitä, että tällaisia ​​järjestelmiä voidaan päivittää älykkäämpi helposti ja käytännöllisesti katsoen häiriöitä.

 

Vesternet Tapaustutkimuksia

Lue kaikki todelliset käyttäjän tapaustutkimukset Tässä