Lampoepumpunetakaytto

Ilmalämpöpumpun ohjaus ja sen tilan valvonta GSM-releellä

Kuva Panasonicin lämpöpumpun ulkoyksiköstä
pansuulko.jpg

Kuva Panasonicin lämpöpumpun kauko-ohjauksesta
kaukopansu.jpg

Probyte GSM rele
gsmrelay2008.jpg

Ongelma etätunnistus

Olen käyttänyt Probyten GSM-relettä mökkini lämmityksen ohjaukseen ja hyvin on pelannut. Nyt olen asentamassa laitetta ohjaamaan ilmalämpöpumppua. Olen hakkeroinut ilmalämpöpumpun kauko-ohjaimen ON/OFF nappulaan johdot ja liitänyt ne laitteen releeseen 4 (releen koskettimet tehty ensin kelluviksi irrottamalla toinen napa yhteiskytkennästä). Nyt saan ilmalämpöpumpun päälle ja pois päältä 2 s pulssilla (komento 3,4,2). Ei ole myöskään mitään estettä hakkeroida kaukosäätimen + ja- nappuloita ja käyttää esim. releitä 2 ja 3 lämpötilan säätöön.

Mutta mistä tiedän, onko ilmalämpöpumppu päällä vai pois päältä? Lämpöpumpun on oltava päällä, jotta lämpötilaa voi säätää ja muutenkin tieto laitteen päällä olosta on tärkeää. GSM-releen vuoden 2007-2009 malleissa ei ole tulojen tilan testauskomentoa (2010 mallin komentoa 8,3,3).

Kokeilin panna GSM-releen mikrofonin kotelon ulkopuolelle ja näin kuunnella ilmalämpöpumpun puhaltimen ääntä. Ääni kyllä kuului, mutta heikosti ja tieto lämpöpumpun päällä olosta jäi hieman epävarmaksi.

GSM-releessäni on lämpömittari ja jos luen sen ennen ja jälkeen komennon, voin viipeellä saada tiedon laitteen päällä olosta. Toivottoman hidasta.

Laitteessa on myös tyhjiä INPUT-nastoja lämpötila-antureita varten. Kytkin nastaan 3 (RA1) 2.2 k vastuksen ja vuorottelin sen vapaata päätä + 5 V ja maan välillä ja kysyin GSM-releeltä lämpötilaa komennolla 6,1,0. Teoriassa pitäisi ensimmäisen eli +/- äänen kertoa, onko nasta 5 V:ssa vaiko maassa. Hämmästyksekseni kumpikin vastuksen asento antoi pitkän äänen eli minus-merkin! Lämpötila-anturi LM335 antaa 0 asteessa Celsiusta 2,7315 volttia ja sitä suurempien jännitteiden pitäisi antaa lyhyt +ääni ja pienempien – ääni. Tulkitseeko laite liian suuret jännitteet (yli 3.7315 V eli 100 astetta) negatiivisiksi?

Testasin tätä olettamusta jännitteenjakokytkennällä, joka antoi nastan jännitteeksi 3,3 V. Nyt oli komennon 6,1,0 ensimmäinen ääni lyhyt ( laite ilmoitti lämpötilaksi +58 astetta).

Päädyin seuraavanlaisiin jännitteisiin:

Ilmalämpöpumppu päällä Nasta 3 = 3,2 V - 3,5 V lyhyt PLUS- ääni

Ilmalämpöpumppu pois Nasta 3 = 0V pitkä MINUS –ääni

Entä minkälainen anturi? Anturin olisi hyvä olla sellainen, että ilmalämpöpumpun sähköisiin osiin ei tarvitsisi koskea. Päätin luopua lämpöpumpun omaan ääneen liittyvästä lähestymistavasta ja rakensin seuraavat 3 erityyppistä ilmaisinta:

*

Sähkökentän ilmaisin.

Tein ilmaisimen CMOS invertteripiiristä. Kun pistin sen lämpöpumpun päälle sopivaan kohtaan, anturin ulostulo nousi 5 volttiin puhaltimen moottorin käynnistyessä ja laski taas puhaltimen pysähtyessä. Hankaluutena oli, että jos virtalähteenä käytettiin GSM-releen 5 V jännitettä, anturi piti maadoittaa kunnolla, koska laite ottaa signaalin jopa suodatetusta GSM-releen 5 V virtalähteestä. Koska laite tunnistaa puhaltimen käynnistymisen, laite saattaa antaa virheellisesti tiedon, että ilmalämpöpumppu ei ole päällä, vaikka itse asiassa se on päällä, mutta puhallin seisoo.

gsm1.jpg
***

Valoilmaisin.

Tein valoilmaisimen LDR-vastuksesta ja LM134 operaatiovahvistinpiiristä, jossa on 4 operaatiovahvistinyksikköä. Teippasin valovastuksen ”silmälapuksi” laitteen ON/OFF merkkilampun päälle. Laitteessa on erillinen LED, joka syttyy, kun LDR tunnistaa merkkilampun palavan. Näin käyttäjä näkee edelleen, onko merkkilamppu päällä. Toimii kaikin tavoin hienosti eikä lämpöpumpun sähkölaitteisiin tarvitse koskea.

*

gsm2.jpg

Valo-ohjattu ääni-ilmaisin

Entä jos et halua tai voi käyttää vuoden 2007-2009 GSM-releen lämpömittarituloja ilmapumpun tilan vahvistamiseen? Tällöin voidaan käyttää hyväksi GSM-puhelimen HF-laitteen mikrofonia. Tehdään laite, joka piippaa yhdellä tavalla (korkea ääni), kun ilmapumppu on pois päältä ja toisella tavalla (matala ääni), kun se on päällä. Tarkoitukseen soveltuu NE 555 ajastinpiiri. Piirin antamaa ääntä säädetään esimerkiksi yllä kuvatulla valoanturilla, joka transistorin avulla kytkee ajansäätöpiirin kondensaattorin rinnalle toisen, isomman kondensaattorin. Käyttäjä kuulee äänet omata puhelimestaan komentamalla releen 4 päälle.

gsm3.jpg

Siitä vaan rakentelemaan! Laitteet on testattu toimiviksi. Harrastelijana en ota vastuuta niiden toiminnan tai toimimattomuuden aiheuttamista vahingoista.

MikkoJ

Unless otherwise stated, the content of this page is licensed under Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License