W tym artykule omówimy budowę aplikacji zarządzającej małym domem. Aplikacja zbudowana jest na platformie NET , współpracuje z czujnikami ESP8266 przez sieć WIFI .
System został stworzyłem w celu optymalizacji procesu sterowania piecem na paliwo stałe, zaimplementowania specjalnych algorytmów sterujących pompą cyrkulacyjną . Innym celem programu było zabezpieczenie wrażliwych części domu przed zamarznięciem . Większość sterowników pompy cyrkulacyjnej ma właściwie tylko jedną temperaturę włączenia / wyłączenia . W procesie rozgrzewania pomieszczenia a właściwie płynu w grzejnikach zachodzi potrzeba sterowania przepływem. Należy też pamiętać że piece na paliwo stałe ( na przykład drewno ) nie mają stałej temperatury pieca . Ta temperatura zmienia się wraz z przebiegiem spalania . To rodzi konieczność odpowiedniego sterowania pompą cyrkulacyjną żeby uzyskać maksymalną wydajność.
Wraz z rozwojem aplikacji pojawiły się nowe pomysły i potrzeby . Ponieważ system jest zainstalowany w domu który często jest nie użytkowany zrodził się pomysł na monitorowanie temperatury wnętrza tak żeby nie spadała poniżej 0 , zapobiega to zamarzaniu urządzeń i innych pozostawionych produktów ( na przykład żywność ) . Wymaga to odpowiedniego sterowania przez inną temperaturę włączenia i wyłączenia pieca akumulacyjnego.
W miesiącach letnich w których nie jest użytkowany piec centralnego ogrzewania a co za tym idzie nie jest ogrzewana woda stwarza konieczność zaimplementowania algorytmu sterującego grzałką elektryczną w zbiorniku na ciepłą wodę. Ważne jest żeby grzałka nie włączała się przy każdym ubytku wody który powoduje spadek temperatury w zbiorniku a co za tym idzie włączenie się grzałki . Zaimplementowanie takie rozwiązania skutkuje oszczędnością energii elektrycznej .
W miarę rozwoju dodałem funkcje monitorowania poziomu ścieków w szambie tak żeby mieć kontrolę na procesem napełniania . Dodatkowo powstały elementy monitorujące temperaturę w pomieszczeniach, uprościło to nadzór nad całością.
Dodałem też system logowania danych pobieranych z czujników celem późniejszej weryfikacji działania w okresach gdy system działa bez nadzoru.
Większość aplikacji dostępnych na rynku działa w architekturze klient serwer. Przy czym serwer jest w chmurze operatora . Użytkownik jest uzależniony od połączenia z serwerem. Powoduje to też konieczność ponoszenia opłat za użytkowanie takiego rozwiązania.
Oczywiście są dedykowane rozwiązania do poszczególnych wyżej przytoczonych funkcji . Ale chodziło przede wszystkim o stworzenie rozwiązania dedykowanego pod konkretny dom . Ważne też była możliwość rozwoju i samodzielnego ustawiania parametrów poszczególnych modułów. Nieocenionym jest też możliwość rozwijania aplikacji.
Aplikacja składa się z następujących elementów:
- Aplikacja WWW na serwerze linux
- Czujniki Sonof sterujące urządzeniami o dużym poborze mocy
- Inne czujniki na bazie układu ESP8266
Całość łączy się przez sieć lokalną .
W innym rozdziale przedstawię orientacyjne koszty rozwiązania .