Z-Wave - kontrolery Aeon

Domoticz cz. 7: Sterowanie ciepłem przez kaloryfery (Z-Wave)

Wiemy już jak zainstalowć domoticza. Po pełnym sezonie testowania sterowania kaloryferami – mogę polecić Wam bardzo ciekawy i użyteczny system sterowania ciepłem w domu lub mieszkaniu – poprzez zamontowanie sterowanych z Domoticza termostatów grzejnikowych.

Z-Wave - termostat grzejnikowy Danfoss
Z-Wave – termostat grzejnikowy Danfoss

Czego będziemy potrzebować

Software

  • Aktualna wersja Domoticz zainstalowana na PC, Raspberry Pi, Orange Pi czy innym klonie – pracujący pod kontrolą Linuksa

Hardware

Z-Wave - kontrolery Aeon
Z-Wave – kontrolery Aeon w Raspberry Pi 3 oraz Orange Pi Zero 512MB
  • Wolny port USB 2.0 (lub nowszy)
  • Aeon Z-Stick w wersji S2 (czarny) lub Gen5 (biały) lub – jeśli macie dobre doświadczenia – inne rozwiązanie które dodaje nam obsługę sieci Z-Wave – np: niestetowane przeze mnie RaZberry- w wersji EU na częstotliwość 868,42 MHz. Więcej o wyborze w sekcji „Do dzieła!”
  • Termostat(y) na grzejnik – Głowica Danfoss Living Connect w wersji Z-Wave – najczęściej jest to model: „014G0013” w wersji EU – na częstotliwość 868,42 MHz. Innych nie testowałem, a te często pojawiają się w kategorii: używane
  • Baterie AA (po dwie sztuki do każdego termostatu)
  • OPCJONALNIE: Przedłużasz – kabel USB

Z-Wave – krótki kurs

Z-Wave to rozwiązanie pozwalające na łączenie różnych urządzeń w domu w jedną sieć typu mesh, z przekazywaniem sygnału, pracującą na radiu na częstotliwości 868,42 MHz w EU. W innych krajach dostępne są wersje na właświe dla nich częstotliwości – proszę sprawdzcie jakie – jeśli nie mieszkacie w Unii Europejskiej.
Główne zalety Z-Wave o których powinniście wiedzieć:

  • bezproblemowa współpraca z Domoticzem i profesjonalnymi centralami komercyjnymi – standard zarządzania urządzeniami w domu/mieszkaniu
  • mnogość urządzeń
  • w miarę bezpieczny system, szyfrowanie, zalecany system w wersji min. Z-Wave 500
  • standard zapewnia długie życie i wielu producentów rozwiązań, spójność
  • obsługa czujników bateryjnych (budzących się) oraz aktywnych (odpytywanych)
  • spełnia normy CE
  • działa

Natomiast wady:

  • drogie elementy systemu, przez co atrakcyjne stają się raczej elementy używane
  • to być może nie są urządzenia w „duchu” DIY, ale czy tak musi być zawsze?

Co chcemy osiągnąć i na co możemy liczyć?

Zamontowanie i sterowanie powinno nam pozwolić na:

  • Zdalną kontrolę nad temperaturą jaką chcemy osiągnąć w pomieszczeniach
  • Optymalne wykorzystanie ciepła, dzięki pomiarowi temperatury otoczenia przez głowicę
  • Ustawienie cyklicznych planów np: obniżenia temperatury na noc
  • Zdalnej kontroli nad rozgrzaniem pomieszczeń przed powrotem z wyjazdu
  • Otworzenia zaworu głowicy w przypadku wyładowania się baterii
  • Informacji o stanie baterii i konieczności wymianyNie będziemy sterować samym piecem – to bardziej zaawansowane zadanie, które trzeba dobrze przemyśleć

Do dzieła!

Jaki sterownik Z-Wave wybrać? Musi on być przystępny cenowo i stabilnie działający. Obecnie te funkcje spełniają dwie generacje kontrolerów od Aeon Labs: Z-Stick S2 oraz Z-Stick Gen5 (na zdjęciu odpowiednio czarny i biały). Obie wersje spełnią swoje zadanie, ale jeśli kupujemy nowy – zdecydowanie lepszy będzie Gen 5. Po włożeniu do wolnego portu USB w Domoticzu dodajemy go z panelu Sprzęt i wybieramy dla wersji S2, czarnej – port /dev/ttyUSB0, a dla Gen5, białego /dev/ttyACM0:

Instalacja Z-Stick Gen5 w Domoticz
Instalacja Z-Stick Gen5 w Domoticz

Następnie czekamy aż napis „Konfiguracja” przy urządzeniu Aeon Z-Stick zmieni kolor na niebieski.

Wybieramy „Konfiguracja” przy kontrolerze Aeon a następnie podświetlamy Controller i na dole – zmieniamy z domyślnego na nasz – przypadkowy – klucz zabezpieczający sieć. Zapisujemy go w bezpiecznym miejscu, wybieramy na koniec na dole „Zastosuj dla tego urządzenia:

Change Z-Wave key
Change Z-Wave key

Teraz bierzemy na warsztat pierwszy termostat Danfoss. Upewniamy się, że prawidłowo włożyliśmy baterie dwie baterie (niektóre wersje mają nieintuicyjnie rozłożone sprężyny). Jeśli zobaczymy działające podświetlenie – wracamy do Domoticza.

Wybieramy ponownie „Konfiguracja” przy kontrolerze Aeon a następnie z menu kontroli sieci Z-Wave (obok po prawej )- „Dodaj bezpiecznie urządzenie”:

Dodaj bezpiecznie węzeł Z-Wave
Dodaj bezpiecznie węzeł Z-Wave

Następnie naciskamy krótko na termostacie główny środkowy przycisk z kropką (patrz wyżej) i powinnyśmy po 5 sekundach otrzymać powiadomienie, że w sieci Z-Wave pojawiło się urządzenie „Thermostat”. Po tym jak pojawi się na liście Z-Wave – pojawi się także w główym menu Urządzenia – jako kilka urządzeń. Będziemy je mogli odnaleźć potem po ID węzła (po lewej na liście).

Możemy jeszcze zmienić czas budzenia się – urządzenia bateryjne NIE POWINNY być odpytywane, tylko budzić się, zgłaszać do kontrolera i otrzymywać nowe zadania. Standardowo – jest to 300 sekund, ale jeśli akceptujesz, że kaloryfery będą reagować z opóźnieniem np: pół godziny – można zmienić tą wartość, podświetlając termostat i wybierając na dole 1200 sekund:
A następnie zatwierdzić poprzez „Zastosuj dla tego urządzenia”.

Teraz spoglądamy do instrukcji – jak należy poprawnie zainstalować termostat na grzejniku. Należy dłużej przytrzymać przycisk z kropką, aby przeszedł w tryb instalacji, zakręcić z odpowiednią tulejką lub bez (skonsultuj się z fachowcem), a następnie dokończyć instalację. Pamiętajmy o bezpieczeństwie – jeśli wyczerpią się baterie – zawór otworzy się całkowicie sam.

Zobaczmy więc gdzie znalazł się nasz termostat – menu Urządzenia:

Urządzenia Z-Wave - Thermostat
Urządzenia Z-Wave – Thermostat

Dodajemy je strzałką do głównego menu – pojawią się w „Użytkowe”. Wybieramy znaczek „ognika” i ustawiamy temperaturę:

Ustawianie termostatu
Ustawianie termostatu

Mamy więc 21 stopni – weryfikujemy naciskając przycisk kropki czy została ustawiona (pamiętamy o 300 sekundowym cyklu budzenia się – teraz można go do testów zmniejszyć) .
Następnie ustawiamy przyciskami na fizycznym termostacie temperaturę i sprawdzamy czy zaktualizowała się w Domoticzu.

Jeśli wszystko działa to możemy ustawić poprzez ZEGAR TERMOSTATU W POKOJU czas testu termostatu, a na koniec ustawić odpowiedni PLAN działania – zmiany temperatury w czasie, na przykład tak:

Plany dla grzejnika
Plany dla grzejnika

To już wszystko – trzymajcie się ciepło!




  • Krzysztof Bednarski

    Cześć. Bardzo fajny artykuł, taki bym powiedział gorący temat.. Właśnie też niedawno to przerabiałem, a że dopiero to uruchamiam, nasuwają mi się pytania. Jeśli mógłbyś rozwiać moje wątpliwości, byłbym wdzięczny. Przy dodawaniu termostatu w urządzeniach pojawiają się SetPoint i Thermostat Clock. Ten pierwszy jest dla mnie jasny, opisałeś go , ale ten Clock jest dla mnie zagadką. Próbowałem poprzez niego zaktualizować czas na samym termostacie, ale nie udaje się, dostaję komunikat Setting the Clock is not finished yet!. Nie rozumiem do czego on służy, bo to co chciałem osiągnąć zrobiłem w samym urządzeniu SetPoint. I druga zagadka, czy sam termostat reguluje sobie przepływ wody przez termostat aby utrzymywać zadaną temperaturę, czy należałoby dołożyć jakieś sterowanie z zewnętrznym termometrem? Gdybyś mógł wypowiedzieć się na ten temat byłbym wdzięczny.

    • Łukasz C. Jokiel

      Tak, pojawia się not finished, ale ustaw go na „za chwilę” i sprawdź czy termostat przejdzie „odkamienianie”. Służy do testu i uniknięcia zwapnienia zaworu – gdyby w ogóle przez kilka miesięcy nie „chodził”.

      Living Connect ma dwa czujniki temperatury – przy zaworze i blisko końca i sam reguluje przepływ aby osiągnąć zadaną temperaturę.

    • Radoslaw Bilcz

      termostat ma w sobie termometr więc sam sobie reguluje otwarcie zamknięcie uchylenie zaworu aby utrzymywać temperaturę. Zwave jest po to aby scentralizować zarządzanie w jednym miejscu

  • kuba wichliński

    Cześć, jak zainstalować system na orange pi jeśli nie ma wyjścia wideo? Męczę się z tym od kilku tygodni.

    • Łukasz C. Jokiel

      Po prostu pobierasz Armbiana, nagrywasz na kartę, uruchamiasz i patrzysz jaki adres dostał na porcie ethernet. Potem ssh i konfigurujesz.

  • Radoslaw Bilcz

    a nie można użyć RaZberry zamiast usb dongla ?

    • Łukasz C. Jokiel

      Można, acz nie testowałem.

  • Adam Nowak

    Myślę, że może Was to zainteresować: https://www.facebook.com/events/135559567063104/
    A tak BTW ciekawe jak stoicie z wiedzą na temat prawa budowlanego i jak się do tego mają Wasze rozwiązania 😉

  • Łukasz

    Cześć. Rozumiem, że nie masz swojego pieca? Masz jakieś doświadczenie nt. sterowania w przypadku własnej kotłowni?
    Chodzi mi wyeliminowanie centralnego sterownika żeby lepiej dogrzewać pozostałą część domu

    • Łukasz C. Jokiel

      Mam piec, ale pozostawiam go w automatyce, bo przy zamkniętych grzejnikach powrót ciepłej wody wyłącza go. Nie chcę poprawiać czegoś co działa OK, a już na pewno dodawać mu interfejs sieciowy

      • Łukasz

        A co wyzwala włączenie pieca u Ciebie?

        • Łukasz C. Jokiel

          Temperatura wody w instalacji CO, zewnętrzna, wewnętrzna na sterowniku – w zależności od trybu i planu czasowego trybu.