Cuore di legno

Il progetto di Luca & Velia per la costruzione di una casa in legno

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RaspEMon controlla anche i consumi

Dopo fin troppo tempo, sono riuscito a mettere mano al progetto RaspEMon, il sistema di Monitoraggio Energia che sto realizzando con Raspberry Pi.

Fino a poco fa, il sistema teneva traccia della sola produzione fotovoltaica.

L’estate scorsa mi sono documentato parecchio su misuratori/analizzatori di rete (monofase) fino ad arrivare a scegliere un prodotto.

Ho acquistato l’analizzatore QA-POWER-M, prodotto da QEED.

qa-power-m

E’ un misuratore/analizzatore che può essere utilizzato con un TA (trasformatore amperometrico) esterno. Questa era una condizione necessaria per poterlo installare senza grosse variazioni al quadro elettrico.

Per il momento non sfrutto completamente questo analizzatore, mi limito a leggerei valori istantanei di tensione, corrente, potenza, frequenza e a leggere periodicamente l’energia positiva e negativa.

Questo è infatti un altro dei vantaggi di questo analizzatore: legge anche correnti negative e mi permette quindi di misurare anche l’energia immessa in rete.

Il TA esterno è messo a cavallo della fase del magnetotermico principale.

E il risultato? Eccolo qui

raspemon3

Questa è la dashboard di EmonCMS, il portale dove il Raspberry Pi carica i dati letti dall’analizzatore.

Al momento la struttura dell’applicazione è molto semplice:

- uno script Python viene eseguito da CRON ogni minuti. Lo script fa 4 letture dei parametri principali dell’analizzatore e li carica in EmonCMS con una stringa JSON

- EMonCMS storicizza i valori, calcola le grandezze mancanti (come la potenza totale richiesta dalla casa, data dalla somma tra la produzione FV e il prelievo da rete) e fa i grafici

Al momento non è tutto precisissimo in quanto i dati del FV sono campionati su base 5 minuti, mentre i consumi sono più granulari (14 sec. circa)

Però si iniziano a vedere cose interessanti, come l’abbassamento del prelievo da rete quando sale la produzione FV e pure la cessione in rete quando la produzione supera il fabbisogno

Tra un po’ (non so quando) maggiori funzionalità e dettagli…

Nuovi sensori in arrivo

Prosegue la sperimentazione per tenere sotto controllo un po’ di parametri ambientali.

Dopo  la storicizzazione delle temperature dei vari locali (fatta da Raspberry Pi in collegamento con il bus MyHome dell’impianto elettrico) è la volta dell’umidità.

Sto provando un sensore di temperatura/umidità ad alta precisione che si chiama DHT22.

Per il momento si trova nel vano tecnico, a circa 2m da terra, sopra il serbatoio del solare termico ed  è collegato direttamente al Raspberry tramite un ingresso digitale. Viene letto ogni 10 minuti e i dati sono direttamente caricati sul portale emoncms (www.emoncms.org). Ecco il risultato:

dht22

In blu l’umidità, in rosso la temperatura.

A parte qualche sporadico errore di lettura che andrà filtrato (sono i picchi verso il basso della traccia rossa) si notano cose interessanti. Il picco a salire della curva blu è la conseguenza della fine di una lavatrice. Aprire l’oblò e stendere i panni ha portato l’umidità del locale dal 40% ad oltre il 60%. Interessante però vedere come sia scesa rapidamente (il primo salto in discesa è forse dovuto all’apertura della porta di ingresso).

Il prossimo passo è acquistare altri sensori e cablarli tutti verso un unico controllore, che probabilmente sarà Arduino visto che il DHT22 è molto sensibile alle temporizzazioni dei segnali (cosa che Raspberry non può sempre garantire)

RaspMyHome

Durante l’ultimo fine settimana ho approfittato del tempo libero per dare una svolta al progetto RaspEMon (monitoraggio con Raspberry Pi).

Così ho installato l’ultima versione dell’immagine Raspbian e reinstallato tutto il software per il monitoraggio della produzione fotovoltaica.

Visto che Raspbian ha risolto gli iniziali problemi di comunicazione con i chipset USB-RS232 (Prolific e similari) ho così potuto interfacciare il piccolo Raspberry all’impianto elettrico BTicino MyHome tramite il gateway L4686SDK (USB e RS232 verso bus BTicino)

E’ così nato un secondo applicativo che ho chiamato RaspMyHome. Scritto sempre in Python

Le cose da fare erano poche e semplici e così in poche ore di lavoro sono arrivato alla release 0.3 con le seguenti funzionalità:

  • resta in ascolto attendendo i vari messaggi che circolano sul bus
  • quando riceve un messaggio di tipo “luci” o “termoregolazione” lo analizza e lo processa
  • per ogni messaggio “luci”, salva nel database locale sqlite lo stato della luce
  • per ogni messaggio “termoregolazione” che riporta lo stato di una sonda di temperatura, salva del database la temperatura del locale

parallelamente ho scritto un paio di paginette HTML/PHP per estrarre i dati dal database e mostrarli nel browser (da PC, iPhone e iPad). Per la formattazione ho usato il solito toolkit Bootstrap (creato da Twitter)

Ecco il risultato

raspmyhome01 raspmyhome02

poi, siccome l’appetito viene mangiando, e ultimamente ho scoperto il portale emoncms.org, eccomi a scrivere un altro script PHP che periodicamente invia a EmonCMS le temperature dei vari locali. Il portale storicizza tutto e permette di creare dei grafici come questo

raspmyhome03

Ad di là della paranoia per le statistiche, il sistema permette di rilevare cose interessanti spesso sottovalutate.

Osservando il grafico si nota che la temperatura ha un andamento prevedibile, si abbassa di notte e risale di giorno (e si nota anche che le sonde andrebbero ricalibrate…)

Ma quel picco intorno alle 17 a cosa è dovuto? Niente, solo i gemelli con un amico che si sono divertiti a correre dentro e fuori casa lasciando le porte aperte. Meno di 15 minuti e via un grado di meno…

RaspberryPi & MyHome

Questa sera ho provato l’ultima release dell’immagine Debian personalizzata per RaspberryPi (2013-07-26-wheezy-raspbian)

Lo scopo della prova era verificare se la nuova immagine conteneva driver aggiornati per i dispositivi seriali (tipo Prolific) che nelle prime versioni davano problemi gravi (blocco del sistema al primo accesso alla porta seriale)

Con grande stupore funziona!

Sono così riuscito a collegare via USB il gateway BTicino L4686SDK a RaspberryPI e a ricevere da quest’ultimo le trame dei messaggi che girano sul bus myHome.

Ecco un paio di foto

Motivo dell’entusiamo?

Questo riapre la strada a qualche nuova funzionalità del RaspberryPi (che per il momento sta “solo” storicizzando i dati della produzione fotovoltaica):

  • storicizzazione temperature delle stanze
  • spegnimento automatico luci dopo timeout
  • simulazione presenza in casa
  • automazione frangisole
  • verifica antifurto (forse…)

insomma, c’è abbastanza lavoro per le noiose serate del prossimo inverno…

Pavimentazione esterna: lavori preparatori

La struttura per la pavimentazione poggierà su alcuni plinti in cemento, messi in quota.

I lavori prevedevano:

  • rimozione dell’esistente (terreno lato sx, TNT e materiale di copertura lato dx)
  • modifica quota ispezione pluviali (erano troppo bassi)
  • posa plinti
  • livellamento terreno e copertura con TNT più ghiaia

Ecco alcune foto dei lavori in corso

Produzione fotovoltaico online su cosm.com

Da ieri sera, il piccolo Raspberry Pi aggiorna ogni 5 minuti il grafico sul sito cosm.com (internet delle cose, ex pachube)

Potete vedere qui l’andamento della potenza: https://cosm.com/feeds/120727

Primavera? siamo quasi pronti…

Complice la paura di non arrivare pronti a primavera, quando il ligustro che abbiamo piantato quest’inverno inizierà ad aver bisogno d’acqua, ieri ho finalmente installato la pompa ad immersione che estrarrà l’acqua dalla cisterna interrata che raccoglie l’acqua piovana.

Al di là del risparmio insito nell’uso dell’acqua piovana, l’uso di una pompa ha il vantaggio di darci una portata maggiore.

L’acquedotto infatti eroga solo 7 litri/minuto, decisamente pochi per un impianto di irrigazione (anche realizzando più sezioni da irrigare una alla volta). Secondo i vari produttori (Gardena, Claber, ecc.) il minimo è intorno ai 20 litri/min…

Ieri quindi ho posizionato la pompa nella cisterna, una catena d’acciaio inox (attaccata alla pompa da un lato e alla struttura in mattoni che sostiene il tombino) permette di recuperare la pompa in caso di bisogno.

Per il collegamento idraulico ho usato un classico tubo in gomma da 25mm di diametro (circa 1 pollice).

La pompa è azionata da un banale interruttore posto nel tombino nel quale ho posizionato anche il punto di prelievo. Ovviamente l’interruttore è inserito in un box da esterno con guarnizione.

Il risultato? Siamo passati dai 7 litri/min a 45 litri/min. Niente male!!!

E’ sempre acqua calda…

Ogni volta che mi viene in mente un’idea, cerco un po’ su  internet e scopro che qualcuno l’ha già fatto. Da un lato è bene (perchè posso sfruttare l’esperienza altrui) dall’altro toglie un po’ di entusiasmo.

Comunque, nell’ultimo numero di PC Professionale è stato pubblicato il primo di una serie di articoli che trattano della programmazione di microcontrollori. Il corso è tenuto da Innovactive ed utilizza dei PIC di MicroSystem. Trovate informazioni su http://www.innovactive.it/post/2010/05/14/Innovactive-Expansion-Board-per-PIC32-Starter-Kit-e28093-Tipo-1.aspx

La mia idea era di usare un microcontrollore per contare i lampeggi del contatore ENEL (di consumo o di produzione nel caso di impianto fotovoltaico presente) e di fornire via seriale il dato di potenza istantane, giornaliera, mensile ad un computer o altro dispositivo.

Ho trovato invece il progetto di Cesari Pizzi che ha realizzato un micro sistema che legge i lampeggi del contatore e storicizza su una scheda SD i dati dei consumi orari.

In questo caso viene usata la piattaforma Arduino

Ecco il link: http://enerduino.blogspot.com/2009/12/enerduino-italiano.html

Monitoraggio: WEB’log

Dal forum Energeticambiente, scopro l’esistenza di un altro datalogger.

Si chiama WEB’log, è prodotto dalla tedesca Meteocontrol. Oltre alla porta RS485 per la comunicazione con gli inverter, ha anche ingressi analogici per sonde varie (es. temperatura) e digitali per l’interfacciamento a misuratori di corrente. Sul sito sono disponibili anche misuratori monofase/trifase e sensori ottici per l’interfacciamento con contatori esistenti.

Info su http://www.meteocontrol.de/cms/db/index.php?pageID=257

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Monitoraggio fai da te?

Un po’ mi frullava per la testa già da tempo, un po’ l’olandese del post precedente mi ha fatto invidia, fattostà che sto pensando un po’ più seriamente a come fare per iniziare a monitorare un po’ di dati di casa nostra.

Il tutto dovrebbe partire dall’interfacciamento con il sistema MyHome di BTICINO, tramite apposita interfaccia che consente la comunicazione in RS232 o ethernet.

Il passo successivo dovrebbe essere la preparazione di un controllore programmabile che interroga l’impianto e memorizza i dati.

Qui i primi pensieri sono andati ad un minicomputer tipo SBC (Single Board Computer) ma giusto perchè ne ho in casa un paio a prender polvere.

Ovviamente il s.o. sarebbe Linux e qui mi sono fermato perchè di sviluppo sotto Linux non so nulla.

I requisiti sarebbero:

  • sistema fanless, niente ventole, quindi compatto
  • webserver integrato
  • un minimo di database, mysql se possibile altrimenti sqlite
  • supporto delle seriali
  • alimentazione in continua 5 o 12 V

Cercando quà e là, ho trovato un sito che ha dei controllori basati su piattaforma ARM, con Linux preinstallato e un bel po’ di tutorial che spiegano come fare le cose più elementari.

Certo il prezzo di ingresso è più alto degli 0€ (zero) della mia soluzione casalinga, ma qui la parte software pare essere una passeggiata…

Ecco il link

http://www.siteplayer.it/index.php?D=1&page=area.php&idarea=6

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