Thermostat Programmable (Suite 1)

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Après beaucoup de temps passé à comprendre comment fonctionne un plugin …  après mes errements dans la programmation Lua et JavaScript,  je commence à avoir un plugin fonctionnel.
Depuis une semaine, je fais des tests, mais je ne suis pas aidé par le temps relativement doux de cet hiver et par l’utilisation de la cheminée toutes les soirées.

La version que je vais vous présenter, n’est pas la définitive, mais vous donnera mes choix quand aux fonctionnalités :

 

Présentation

Ce module thermostat programmable a été conçu pour gérer  le chauffage de manière autonome suivant un programme hebdomadaire.
Il doit être associé  avec au moins un capteur de température (température à réguler), et un actionneur commandant un radiateur (ou chaudière).

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Schéma Principe

J’ai opté pour une régulation tout ou rien, avec une hystérésis réglable (voir enregistrement ci dessous).
Le plugin actuellement ne tient pas compte de la température extérieure. J’ai repris au Plugin de Antor le fait de pouvoir avoir plusieurs sondes de température intérieures. Le plugin fait alors la moyenne des sondes.
De même en sortie, on peut commander plusieurs actionneurs en simultanée.
J’ai aussi repris la gestion des ouvrants, avec les tempos réglables : le fait d’ouvrir une fenêtre ou une porte arrête la chauffe.

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Régulation « Tout ou Rien »

Dans mes tests en cours, j’utilise un radiateur DELONGHI 1000 W à inertie sèche, situé dans une chambre de 10 m2. J’ai fixé le paramètre d’hystérésis à 0.2°C.
La mesure de température est donnée par une sonde OREGON  THGR122NX au travers d’un RFXCOM-LAN. La sonde est placée à hauteur d’homme sur le mur opposé au radiateur, qui est installé sur le mur périphérique.
Pour obtenir les graphiques de suivi, j’envoie les mesures températures (Chambre et Extérieure), la consigne élaborée par le plugin, l’état du module qui commande le fil pilote, toutes les 2 minutes.
Les données sont stockées sur mon serveur et graphiquées avec Highchart.

 

Ce plugin permet de programmer et de réguler votre installation de chauffage selon 4 modes :

 Th_Vera01

 

 

Mode Arrêt

Comme son nom l’indique, le système force l’arrêt du radiateur.
Une option accessible permet d’inverser l’action sur la sortie du plugin. En mode normal la sortie vers l'(es) actionneur(s) passe à 1 quand le système demande la chauffe et à 0 pour l’arrêt de la chauffe.
L’option « Sortie_Inverse », permet d’inverser l’action, 0 pour demande de chauffe et 1 pour arrêt. Cela permet de commander un radiateur électrique par le fil pilote.

Cde_Radiateur

Mon Installation de Test avec Fibaro FGS221 (2×1.5KW)

fil-pilote

Commande du Fil Pilote

On peut commander en direct un radiateur en coupant la phase, sous resserve de la puissance du « Relay Switch », et sous réserve que le radiateur n’a pas de thermostat électronique. L’électronique n’apprécie guère les coupures fréquentes d’alimentation.
Les radiateurs récents disposent tous d’un fil pilote, et je vous conseille le montage précédent. J’ai utilisé un FGS221 (2x15KW) car je n’avais que celui ci sous la main. On peut adapter le schéma avec FG211 (1x3KW).

Mode automatique (Auto)

En Mode automatique, le thermostat s’adapte à votre rythme de vie en appliquant le  programme que vous avez choisi.
Il y a 7 programmes journaliers personnalisables (Prog1 à Prog7).
Chaque programme commence à 00h00 et se termine à 23h59. Vous pouvez affecter minute par minute, une consigne de température. Vous visualisez votre programme sous forme d’un diagramme.
Vous affectez à chaque jour un programme.

THP_CreationPlanning

Thermostat Programmable – Onglet Création Planning

Le plugin déroulera chaque jour de la semaine pour affecter la consigne programmée. Un onglet permet de visualiser sous forme de diagramme le déroulement de la semaine.
Le jour actuel est mis en valeur par un fond jaune, le diagramme est en bleu foncé. Une barre verticale rouge affiche l’heure actuelle.

THP_VisuPlanning

Thermostat Programmable – Onglet Visu Planning

 

Mode manuel (Manu)

Le Mode Manuel transforme votre appareil en un simple thermostat. Il permet de maintenir une température constante dans votre logement sans tenir compte des profils de programmation disponibles.
Il régule suivant la Consigne manuelle.
2 possibilités :

  • Manu Auto : Le thermostat reviendra automatiquement en Mode Auto au prochain changement de la consigne automatique programmée.
  • Manu Manu : Le thermostat restera en Manu tant que vous ne repasserez pas en Mode Auto.
THP_Control

Thermostat Programmable – Onglet Control

 

Mode Vacances

Ce mode met votre logement à l’abri des risques du gel en maintenant une température minimum réglable durant vos absences.
Vous pouvez programmer la durée de votre absence pour prévoir la remontée en température à votre retour.
Vous devrez saisir la Consigne Température Vacances ainsi que le nombre de jours d’absence.
Le thermostat reviendra en Mode Auto à 00h00 après décompte du nombre jours d’absence.
La journée en cours au moment où on passe en Mode Vacances est définie comme le 1er jour d’absence.

Résultats des Essais Mode Auto

mes derniers enregistrements :

graph3j

Enregistrement sur 3 Jours (27/01/2014 16h00 au 30/01/2014 16h00)

 

graph1j

Enregistrement sur une journée (29/01/2014 16h00 au 30/01/2014 16h00)

 

graph6h

Enregistrement sur 6 heures (30/01/2014 10h00 au 30/01/2014 16h00)

On peut constater que

  • la programmation de la consigne fonctionne correctement,
  • que la régulation se fait bien autour de la consigne.
  • que mon système de chauffe (radiateur à inertie + pièce) présente une grande inertie : il faut 30 à 40 minutes après la mise en route du radiateur pour que la température augmente, et celle ci continue à croître encore une heure après arrêt de la chauffe.
  • avec une hystérésis réglé à 0.2°C, et une consigne de 20.5°C,  ma température est régulée entre 20.1°C et 21.2°C, soit un écart supérieur au degré.

Je pense que si on veut une meilleure précision de régulation avec des radiateurs à inertie, il faut s’orienter vers une régulation dite Chronoproportionnelle ou MLI (Modulation Largeurd’Impulsion).

MLI

Régulation Chronoproportionnelle (MLI)

 

Reste à Faire :

  1. Finaliser les Modes Manu et Vacances.
  2. Optimiser la programmation Lua
  3. Développer la régulation Chronoproportionnelle