Raspberry pi control calefaccion

Raspberry pi zero w termostato

Hace un par de años que tengo dos Pi en mi oficina. Aparte de ser un pequeño ordenador intrigante, y ocasionalmente una «máquina de escribir» para mis hijos pequeños, no había encontrado realmente un buen uso para ellos … hasta que una actualización del sistema de calefacción hizo un pequeño problema inesperado y la Raspberry Pi parecía una solución divertida. Sigue leyendo
Mi casa y mi oficina son edificios separados. Hasta este año, un horno de pellets de madera al aire libre calentaba el agua para la calefacción por suelo radiante de ambos edificios. El horno estaba cerca de la oficina y bombeaba agua caliente a través de tuberías subterráneas aisladas a ambos edificios. Con ese sistema, el horno exterior y los sistemas de calefacción interior eran independientes entre sí; no era necesaria la comunicación entre el termostato y el horno. El horno se limitaba a mantener la temperatura del depósito de agua en un rango preestablecido y tenía sus propios controles para ello. Cuando el termostato pedía calor en la casa o en la oficina, se ponía en marcha una bomba de circulación. Con el agua fría que entraba en el horno, su temperatura bajaba rápidamente y se encendía y calentaba el agua. Cuando se adelantaba a la demanda y su camisa de agua alcanzaba el punto de ajuste máximo, se volvía a apagar. Simple.

Termostato raspberry pi con interfaz web

Mi mujer y yo nos mudamos a una nueva casa en octubre de 2020. En cuanto empezó a hacer frío, nos dimos cuenta de algunas deficiencias del antiguo sistema de calefacción de la casa (incluida una zona de calefacción que siempre estaba encendida). Teníamos termostatos Nest en nuestra anterior casa, y la configuración actual no era ni mucho menos tan cómoda. Hay varios termostatos en nuestra casa, y algunos tenían horarios de calefacción programados, otros tenían horarios diferentes, algunos no tenían ninguno.
Quería un control «inteligente» del termostato para todas las zonas de calefacción (horarios, automatizaciones, casa/ausencia, etc.). Tenía varias opciones si quería comprar algo del montón, pero todas tienen inconvenientes:
Sabía que quería usar una Raspberry Pi. Como se han vuelto tan económicas, decidí usar una Raspberry Pi 4 Modelo B de 2GB. Estoy seguro de que podría arreglármelas con una Raspberry Pi Zero W, pero eso será para una futura revisión.
Empecé a dibujar el diagrama del hardware en draw.io y me di cuenta de que me faltaban algunos conocimientos cruciales sobre el horno. Abrí el panel lateral y encontré el transformador reductor que toma la línea eléctrica de 120V y la convierte en 24V para el sistema de calefacción. Si su sistema de calefacción es como el mío, verá un montón de cables de puente entre las válvulas de zona Taco. La terminal 3 en el Taco se salta a través de todas mis válvulas de zona. Esto es porque no importa cuántas válvulas están encendidas/abiertas – sólo controla la bomba de circulación. Si cualquier combinación de una a cinco válvulas está abierta, debería estar encendida; si ninguna válvula está abierta, debería estar apagada… ¡simplemente!

Termostato nido raspberry pi

El termostato es uno de los automatismos más antiguos y sencillos del hogar. Durante años se trataba de un ajuste de temperatura y nada más. Los termostatos programables aportaron más control; son relojes de alarma conectados a tu horno. Luego llegó Nest y añadió un bonito diseño y unas «funciones de aprendizaje» que parecían mágicas en comparación con los antiguos sistemas. Pero podemos divertirnos mucho más. Estoy tomando mi ordenador de placa única favorito, el Raspberry Pi, y nombrándolo guardián del calor (y del frío) construyendo mi propio termostato con pantalla táctil.
Los termostatos de mercurio lo empezaron todo, y eran ingeniosos en su simplicidad: una cápsula de vidrio que contiene mercurio, unida a una tira bimetálica enrollada. Cuando la temperatura cambia, el artilugio se inclina y la perla de mercurio se mueve, haciendo o rompiendo el contacto con el cableado. Los termostatos más sofisticados han sustituido la perla de mercurio por la electrónica, pero el método de señalización sigue siendo el mismo, un simple interruptor de contacto.
Esto hace que el termostato sea el principal objetivo de un aspirante a hacker de la automatización del hogar. Hace tiempo que tengo en mente este proyecto en particular, y estaba emocionado por sumergirme en él con materiales sencillos: mi Raspberry Pi, una pantalla táctil y una placa de relés mecánicos.

Termostato de pitón

17.12.2015Esta aplicación está construida para ejecutarse en Raspberry Pi, combinada con algunos enchufes de control remoto de venta en el mercado, hace que el control de los aparatos de CA sea fácil. Mediante la adición de sensores de temperatura y algunas secuencias de comandos podemos demostrar cómo controlar la calefacción de su habitación de acuerdo con el horario de carga inteligente.
A la larga, sugeriríamos un relé cableado, pero jugar con la red eléctrica doméstica no es algo que deba hacerse a la ligera. Así que, por ahora, utilizaremos la opción más segura de los interruptores radiocontrolados.
Hemos utilizado unos juegos de 20 libras razonablemente baratos de Energenie4u.co.uk que vienen con 2 enchufes. Ellos han creado estas estupendas placas de control Pi-mote que facilitan al máximo la instalación. Las instrucciones se encuentran aquí.
Además, Energenie tiene también Pi-mote de dos vías con tomas de control remoto que pueden hacer ambas cosas, la conmutación y el control del consumo de energía. Esto haría que el análisis de consumo de energía más precisa. Desgraciadamente, todavía no hay una versión para la UE.
La configuración del sensor de temperatura DS18B20 también es muy sencilla. Además del propio sensor, necesitarás una resistencia de 4,7 kΩ, algunos cables de puente y un soldador, ya que la placa de control del Pi-mote cubre todos los pines necesarios. El diagrama de cableado de los pines GPIO y un buen conjunto de instrucciones se pueden encontrar aquí.