Thermostat pour piloter jusqu'à 4 radiateurs avec fil pilote
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5 years ago
  1. Le but de ce projet est de réaliser un thermostat pour contrôler des radiateurs électriques via leur fil pilote.
  2. Ce projet est très largement inspiré de :
  3. https://www.fraifrai.net/index.php?pages/Mon-projet-domotique-libre
  4. Donc, un grand merci à Alex G. et Fraifrai
  5. Il est composé de deux parties principales :
  6. - La partie hardware qui pilote le chauffage via son fil pilote.
  7. - La partie thermostat proprement dite (sur une raspberry pi par exemple.)
  8. En gros, ça donne :
  9. --------------- --------------- --------------- --------------
  10. | | MQTT | | MQTT | | fils pilote | |
  11. | Rpi/ IHM Qt |---------| Mosquitto |---------| ESP12F |--------------| Radiateurs |
  12. | | | | | | | |
  13. --------------- --------------- --------------- --------------
  14. |
  15. | Bluetooth Le 4.1
  16. |
  17. -------------------------------------
  18. | |
  19. | Thermomètres/Hygromètres (Xiaomi) |
  20. | |
  21. -------------------------------------
  22. Il faut mettre un thermomètre par zone que l'on veut piloter.
  23. J'ai choisi des thermomètres chez xiaomi (https://maison-de-geek.com/2018/01/test-lhygrothermometre-de-chez-xiaomi/), mais on peut choisir un peu ce que l'on veut, pourvu que l'on puisse récupérer la température via MQTT.
  24. Sur la raspberry Pi, il y a un service qui va jouer le rôle de passerelle bluetooth vers MQTT pour les thermomètres.
  25. TODO: voir https://github.com/algirdasc/xiaomi-ble-mqtt
  26. Ensuite un logiciel avec une jolie interface sur la Rpi permet de configurer la température dans chaque zone, les plages horaires etc
  27. TODO: faire ce logiciel...
  28. TODO: c'est peut être mieux si on sépare la partie thermostat de la partie IHM pour pouvoir faire coexister plusieurs IHM en même temps (genre écran de la RPI + IHM web + appli smartphone etc.)
  29. Enfin, l'ESP12F est à l'écoute des ordre d'allumage et d'extinction des radiateurs sur un topic MQTT.
  30. Pilotage du radiateur
  31. =====================
  32. Pour piloter un radiateur, il faut lui envoyer des ordres via son fil pilote.
  33. Les ordres de bases sont :
  34. - 0V => mode "confort"
  35. - 220V alternatif => mode "éco" (généralement, c'est le mode confort -3°C)
  36. - 220V alternatif avec les seules alternances négatives : hors gel
  37. - 220V alternatif avec les seules alternances positives : arrêt
  38. Il y a 2 autres modes qui correspondent à confort -1°C et -2°C, mais elles sont rarement implémentées.
  39. Pour ce projet, comme nous voulons refaire un thermostat, nous aurons simplement besoin de confort et arrêt.
  40. Donc, soit 0V, soit 220V+diode.
  41. Pour couper le 220V, nous nous servons d'un MOC3043 piloté par un ESP12F.
  42. Il n'y a pas besoin de passer par un transistor supplémentaire car l'ESP12F peut fournir assez de courant sur une GPIO pour piloter ce MOC.
  43. L'ordre de marche ou arrêt est envoyé à l'ESP12F via MQTT.
  44. Le PCB est fourni dans kicad/schematics/heating_control
  45. Il permet de piloter 4 chauffages, mais il peut être facilement étendu à 5, voire 7. (Tant qu'il y a des GPIOs de disponibles).
  46. BOM (incomplète) :
  47. Ref Farnell Désignation Ref constructeur
  48. -------------------------------------------------------------------------------------
  49. 2517749 VTX-214-002-103 ALIMENTATION, AC-DC, 3.3V, 0.6A VTX-214-002-103
  50. 2315560 B32922C3104K189 CONDENSATEUR, 0.1µF, 10%, PP B32922C3104K189
  51. 1360810 0034.3117 FUSIBLE EN VERRE TEMPORISE 1A 0034.3117
  52. 2675015 1N4004+ DIODE SIMPLE 400V, 1A, DO-204AL 1N4004+
  53. 1021367 MOC3023-M OPTOCOUPLEUR DRIVER DE TRIAC MOC3023-M
  54. 2472316 CBRS01SWH COFFRET POUR CAPTEUR SOLIDE, BLANC CBRS01SWH
  55. 3041499 1729160 BORNIER SUR CI 6V 5.08MM 1729160
  56. 2250941 Varistance TVS, MOV, 275 V, 350 V, 710 V, D14mm MOV-14D431KTR
  57. Les resistances / condensateurs sont assez classiques, le porte fusible et le bouton sont de la récup'
  58. .
  59. L'ESP-12F se trouve facilement pour quelques euros chez aliexpress ou autre.