{"id":25090,"date":"2011-04-04T00:00:52","date_gmt":"2011-04-03T23:00:52","guid":{"rendered":"http:\/\/www.olino.org\/?p=25090"},"modified":"2011-04-14T03:05:21","modified_gmt":"2011-04-14T01:05:21","slug":"monitor-je-zonneboiler","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/olino.org\/blog\/nl\/articles\/2011\/04\/04\/monitor-je-zonneboiler\/","title":{"rendered":"Monitor je zonneboiler"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a>Ik heb mijn woning inmiddels voorzien van een zonneboiler-systeem naast de reeds aanwezige zonnestroompanelen. Het zonneboiler-systeem is in staat om naast het verzorgen van warm tapwater ook de opgeslagen energie aan de centrale verwarming af te geven. Tot enige tijd terug kon ik via de zonneboiler met diverse codes de nodige informatie zoals temperaturen aflezen. Maar om nu elke keer de trap op te rennen, dat ging me al snel te ver. Techniek staat voor niets, dus ik ben na een kennismaking met de Arduino microcontroller aan het speuren geslagen naar een passende oplossing. Welnu, die heb ik gevonden en op mijn systeem geplaatst.<\/p>\n

<\/p>\n

Doel<\/h3>\n

Ik wil graag voor mijn zonneboiler een betaalbaar en makkelijk uitbreidbaar\/beheerbaar systeem vinden, die geen computersysteem continue nodig heeft om op lokatie e.e.a. te meten. Daarnaast wil ik graag een koppeling aan internet, zodat ik waar ter wereld dan ook de zonneboiler kan volgen. Aangezien mijn programmeer-ervaring zeer beperkt is, hecht ik een grote waarde aan een levendige ondersteuning van leverancier danwel een community.\"\"<\/p>\n

Door het verzamelen van meetdata, specifiek voor mijn woning, hoop ik nauwkeurigere en beter de energie te kunnen inzetten om daarmee gas te besparen en comfort te verhogen.<\/p>\n

Al snel heb ik de Arduino gekozen voor de aansturing en internetkoppeling, alsmede de programmatuur die lijkt op C++. Een kanttekening: er zijn overigens verschillende typen verkrijgbaar van Arduino. Ikzelf heb getest met 2 uitvoeringen: de Arduino Duemillenove (2009) en de Arduino Uno. Beiden werken in elk geval goed in dit project, beiden voorzien van de Ethernetshield-uitbreiding.<\/p>\n

Temperatuursensoren<\/h3>\n
\"\"
De DS18S20 digitale temperatuurmeter, zoals verkrijgbaar bij o.a. Conrad.nl<\/figcaption><\/figure>\n

Er zijn verschillende mogelijkheden om de temperatuur te registreren, zowel met analoge als digitale temperatuursensoren. Uit oogpunt van uitbreidbaarheid heb ik digitale sensoren van het type DS18S20 gekozen. Deze zijn elk afzonderlijk voorzien van een uniek adres en hebben een temperatuurbereik welke ruim voldoende is voor de zonneboiler: van -15 graden Celsius tot +125 graden Celsius. Heel nuttig is de mogelijkheid om de sensor middels een ‘parasite-mode’ te voorzien van voeding: hierbij maak je gebruik van 2 leidingen: massa & data. Wel essentieel van belang is dat de vrije 3e pin van elke sensor ook aan massa is gekoppeld, anders meet je elke keer een temperatuur van 85 graden Celsius. Met een pull-up weerstand (van 4k7 Ohm) is de datalijn aan de voeding gekoppeld (5 Volt). Vanuit de fabriek is elke sensor reeds gekalibreerd, zodat vanuit de software er geen voorzorgsmaatregelen genomen hoeven te worden voor een nauwkeurige meting.<\/p>\n

Het uitvragen van de sensor via de z.g. ‘one-wire’ methode is uitgebreid beschreven in de programmatuur van Arduino, waarmee ik van elke sensor het unieke adres heb kunnen achterhalen.<\/p>\n

Andere sensoren zoals de LM35 en PT100 heb ik na het bestuderen van de DS18S20 sensor terzijde geschoven, maar kunnen ook zo voor hun doelen gebruikt worden.<\/p>\n

Koppeling aan internet<\/h3>\n

Er zijn diverse omgevingen die data kunnen vertalen naar grafische weergave. Zelf heb ik overwogen om de data naar een (eigen) database te laten wegschrijven. Maar helaas zijn mijn programmeer-vaardigheden hier niet toereikend toe. Door gebruik te maken van de gekozen oplossing (via Pachube.com) is het eenvoudig om periodiek data aan te reiken. Pachube zorgt voor de vertaling naar de grafieken en afhankelijk van het gekozen abonnement is ook een historie mogelijk. Standaard is een gratis Pachube account goed voor maximaal 10 input-stromen (feeds), en een historie van 30 dagen. De grafieken zelf zijn weer in diverse vormen te gebruiken op je eigen website, zonder te veel programmeren: de HTML\/Javascript code is vlot te genereren.<\/p>\n

Een ander alternatief wat ik gevonden heb is de omgeving van Exosite, die minder bekend is. Maar wel een mogelijkheid heeft om criteria vast te leggen, waarop een mail\/SMS of andere actie gestart moet worden indien een conditie bereikt wordt.<\/p>\n

De programmatuur<\/h3>\n

De Arduino controller wordt via de computer geprogrammeerd in de ontwikkelomgeving IDE (Integrated Development Environment). Voor zowel besturingssysteem Windows als OS\/X en Linux is een ontwikkelomgeving voorhanden, gebaseerd op een eenvoudige interface. Door de Arduino te koppelen aan je computer via de USB-aansluiting, wordt de voeding verzorgd en kun je programmeren.<\/p>\n

Zoals ik eerder aangaf in het artikel, heb ik de code bijeen geraapt van vele voorbeelden en onderdelen die over het internet verspreid zijn. Met de beproefde trail-and-error methode ben ik stapsgewijs te werk gegaan: van identificatie van elke temperatuursensor tot aan het uitlezen van de temperatuur, gevolgd door koppeling aan Pachube. Omdat ik persoonlijk van mening ben dat de code niet aan mij toe behoort maar samengesteld is met medewerking van vele mensen in de Arduino en overige communities, vind ik het niet meer dan eerlijk om de code ‘as is’ voor iedereen beschikbaar te stellen. Houdt wel in dat ik vrij weinig op maat kan aanpassen, maar dat terzijde.<\/p>\n

De modules die gebruikt zijn in deze toepassing zijn in de IDE omgeving als tab-bladen te onderscheiden:<\/p>\n