Ämne: Simulera PT1000 med hemmabyggd elektronik, t ex Shelly, Arduino, RPI….

[Bobone]

Hej,
Har märkt att min utomhussensor sitter lite tokigt (skulle helst flytta den till lekstugan) och saknar en innegivare.
Allt fler har ju hemautomatisering för allt möjligt, inklusive diverse sensorer. Vore helt bakvänt att inte använda dem. Dessvärre är Thermia inte så medgörligt för inmatning av givardata med modbus. 

PT1000 sitter som en temperaturvariabel resistans mellan + och - (24V). I praktiken antar jag att systemet mäter spänningen över ett fast resistans som ligger i serie med PT1000 för att avgöra temperaturen?

Borde det inte gå att simulera givaren?
Nu kan jag dessvärre inte så mycket om elektronik, men jag gissar att det borde gå att använda en styrd 24V dimmer för detta ändamål som fås att mata ”rätt” ström.

Någon som vill hjälpa mig tänka på detta projekt?

[Bobone]

Hmm…
Det verkar mera komplicerat än vad jag trodde.
Ser ut som att spänningen hoppar mellan flera nivåer om man försöker mäta på givarkontaktorerna?
Typiskt runt 4 +/-0,5V. Både på ute och innegivaren.

En annan konstig sak är att jag inte kunde mäta strömmen som går till utegivaren?
Så fort jag satte in multimetern, så klagade systemet på att det var kabelbrott.

Min reistansmätning gav 1009 Ohm vid nollgradigt, så det verkar ju kunna stämma.

[HBerggren]

Mät spänning som pumpen kör sina givare på. Den har du allt sen som behövs för ohms lag.

Tänk på din dimmer förmodligen duttar ut full spänning. Det är bara medelvärdet mellan på och av som ger "önskade spänningen". Utan något emellan tror jag du grillar ditt styrkort.

[Rickard]

Det finns IC-kretsar som kan simulera de flesta typer av givare, tror det är en sådan Ngenic Tune använder för att dribbla med givarvärdena.
Enklast är väl annars att blockera värmepumpen om du inte vill värma?
Det kan du göra med ett enkelt relä.

[Bobone]

Tack.
Jag har ännu inte lyckats hitta en ”Ngenic” antithermistor. 
Min tanke var att minimera mängden ny intelligens vid pumpen och därför använda en styrbar dimmer.
Den uppmätta (HBerggren) spänningen är dessvärre hoppande, så dimmern får nog styra en sån där Ngenic antithermistor för att öka stabiliteten. Du har en bra poäng i att pwm-spikar kan vara förödande.

Egentligen kanske störst nytta inomhus där det är svårt med trådbundna givare, plus att man kanske vill vikta flera rum.

Generellt vill jag helst spela med styrsystemet och inte köra över det. Kanske hyser jag för stor respekt för styrningen? 

[Rickard]

Tror det finns många olika omvandlare för att läsa av PT1000-givare, en av de processorer vi använt hade en spänning som såg ut som en fyrkantvåg med några tusen Hz i frekvens som läste av givarresistansen på något sätt.
Det blir svårt att simulera om man inte har en belastning som är resistiv.
Har för mig att strömmen över motståndet får vara max 1 mA för att givaren inte skall generera för mycket egenvärme och visa fel.

[torbjorn_forsman]

Om man ska mäta strömmen i en Pt1000-krets, så måste amperemetern vara mycket lågohmig för att inte orsaka mätfel.  En vanlig digitalmultimeter ställd på lägsta mA-området brukar ha några tiotal eller hundratal ohm, och det är alldeles för mycket.

Jag föreslår att titta på spänningen över givaren med oscilloskop, och eventuellt studera hur mätkretsen på styrkortet är uppbyggd, innan man bestämmer sig för hur eventuell simulering av givaren ska göras.
Möjligen skulle man kunna använda en kombination av ett fast motstånd och en digitalpotentiometer.

[Bobone]

Möjligen skulle man kunna använda en kombination av ett fast motstånd och en digitalpotentiometer.

Tack, kloka ord ovan.
Är också lite inne på digipot:ar med nån resistans parallellt.
Tanken var dock att det skulle vara enkelt…

Hade föredragit en potentiometer styrd av variabel spänning, typ.

[Bobone]

Ena polen är jord.
Spänningen mellan polerna hoppar och är runt 3,5V.
Resistansen mellan andra polen och jord är 9,5 MΩ

[Bobone]

Tycker mig se möjliga vägar framåt med digitala potentiometrar.
Det finns digipot:ar om 1kΩ indelat i 256 steg. Vilket innebär ca 3,9 Ω/steg, dvs en upplösning på 1K per steg för PT1000.
- Inte så dåligt i grundutförandet och något man kan skala ned med några fasta resistans eftersom vi inte behöver hela spannet om 250grader.

Digipot:ar presenterar helt potentialfria resistans, så man kommer kunna hantera olika spänningar från styrkortet utan problem.
So far so good!

Det svåra är styrningen; särskilt om man är amatör som jag.
I praktiken förstår de här små chipen antingen I²C eller SPI, vilket är två välanvända protokoll, och det behövs bara två trådar, förutom strömmatning om 3-5V. Lite oklart om man kan styra dem från en dator flera meter bort, eller om man måste ha en liten styrenhet dikt bredvid.
Exvis en RPI, Arduino eller till och med Wi-Fimodul som ESP8266 som finns i dimrar, mm.
https://www.instructables.com/I2C-With-the-ESP8266-01-Exploring-ESP8266Part-1/?amp_page=true

Hursomhelst börjar det här bli lite för svårt för mig då jag aldrig lekt med några av dessa mikrodatorer, ännu. 
Det finns dock många kodsnuttar på nätet, så jag tror att det är ganska lätt.

Hade varit fantastiskt om någon med erfarenhet av dem kunde fundera på hur man går vidare?
 

[torbjorn_forsman]

Jag har inte själv använt någon digitalpotentiometer och fått den att fungera även mjukvarumässigt, däremot har jag ritat in sådana i konstruktioner som andra utvecklade mjukvaran till och som har fungerat utmärkt i serieproduktion.

Rent allmänt kan man säga att I2C går bra att använda på några meters avstånd om man inte kör bussen alltför snabbt. Har t o m varit med om att man har kört I2C på lediga par i en 50 m lång CAT5 -kabel tillsammans med 12 V spänningsmatning, analogt ljud mm och det fungerade det också.  Men i just ditt fall skulle jag nog vilja tänka mig för litegrann med tanke på ev jordpotentialskillnader mellan dator och VP. Det kan fungera om det är en laptop med klass II-nätaggregat så datorn är helt fristående från elnätets skyddsjord, men större risk för problem om det är en stationär skyddsjordad dator som kanske matas från en annan gruppcentral än VP och därmed är ansluten till en annan jordskena osv osv.
SPI, eller som den också kallas Microwire, bör man inte försöka dra ut några längre sträckor. Där bör hela bussen få hålla sig på samma kretskort eller åtminstone inom samma apparatlåda.

[Bobone]

Tack Torbjörn, det var mycket värdefullt!

Då kan jag utesluta att använda min stationära styrdator med 20m Cat6.
Men hoppsan! Den kabeln änvänds idag till VPn för både ethernet från en ojordad switch, samt jordad modbus från en USB-485 adapter på en 15 år gammal jordad Windowsdator (visserligen en gammal mediaspelare som jag kör HomeSeer på). Har du någon dålig erfarenhet?
(VPn är lyft utanför vanliga jordfelsbrytaren eftersom Thermia Atlas var för känslig för jordfel.)

Det jag inte riktigt blir klok på med pot:arna är toleransen. 20% känns ju orimligt? Är det därför många chip har flera styrbara pot:ar så att man kan medelvärdesbilda?

Annars har jag nog uteslutit RPI pga komplexitet och funderar mellan Arduino och ESPxx. Egentligen gillar jag ESP, men vill nog ha en stabil ethernet port isf för Wi-Fi. Jag har den möjligheten eftersom kabeln är dragen och jag kan köra ModbusTCP isf ModbusRTU. Då frigörs kablar i CAT6. Kanske andra hellre sett en Wi-Fi lösning? 

Tankar?

[Mike]

https://www.ohmigo.io/shop

[Bobone]

Tack Mike,
Ja, det var ju festligt att det här bolaget har startats!
Bra tänk.

Lite oklart vad upplösningen är för PT1000?

Hmm, 20m USB på befintlig CAT 6 är ju lite stökigt...
TTLmodellen är kanske något för mig?
Kanske får bita i Wifi-äpplet, men helst inte ha en molntjänst.

[mocklarn]

Vad vill du uppnå med simuleringen? Handlar det om att påverka utomhusgivarvärdet för ökad komfort genom att även ta hänsyn till inomhustemperatur eller något annat?