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Geräte die ich für die Verwendung im Haus selbst gebaut habe.

Temparatur Regulierung

Dieses Geräte kontrolliert die Raumtemperatur und die CPU Temperatur. Wenn die Raumtemperatur über 27 Grad erreicht, schaltet sie den Lüfter ein, der direkt in das Gehäuse meines PC´s bläst. Wenn die Raumtemperatur unter 26 Grad geht, wird der Lüfter wieder ausgeschalten. Ausser die CPU Temperatur ist über der Ausschalt-Temperatur.

Der selbe Lüfter wird eingeschalten, wenn die CPU Temperatur über 55 Grad geht. Fällt dieser wieder unter 50 Grad, wird der Lüfter wieder ausgeschalten, ausser die Raumtemperatur ist über dem Ausschaltpunkt.

Angezeigt wird die Raumtemperatur, die CPU Temperatur und in der letzten Zeile der Grund dafür, dass die Lüftung läuft. Da steht also entweder zweimal eine “0”, oder “Raum” oder “CPU”. CPU wird gerade angezeigt, weil der Lüfter wegen dieser gerade läuft.

Es ist ein kleines Netzteil eingebaut, das 5 Volt und 300mA bringt. Dazu sind zwei DS18B20 Temperatur Sensoren angeschlossen. Ein Arduino Uno werkelt da im Gehäuse und das I2C - LCD Display 4x20 Zeichen macht da auch seine Arbeit.

Ich habe aber inzwischen in den paar Monaten Laufzeit festgestellt, dass die Kontrolle beider Temperaturen nicht wirklich was bringt. Die CPU Temperatur für die Lüftersteuerung heranziehen ist sehr viel sinnvoller, als die Raumtemperatur. Wenn man also die CPU Temperatur eh verwendet, kann man sich die Raumtemperatur sparen. Wenn man die CPU Temperatur aus irgend welchen Gründen nicht nutzen kann, ist die Raumtemperatur eine alternative, aber nur die zweite Wahl. Beide Temperaturen verwenden, so wie ich es jetzt mache, ist sinnlos.

Netzteil 5 Volt 3 Watt

Netzteil 5 Volt 3 Watt

Display 4x 20

Arduino UNO

Uno_von_AZ_Delivery_klein
LCD 4x20 Display

Temperatur Sensor

DS18B20 Temp_Sensor

Relais zum Lüfter schalten

2-kanal-relais-arduino_klein

- Zirkulationspumpen Steuerung -

Dieses Gerät kontrolliert die Warmwasser Zirkulations-Leitung. Ein Thermostat hängt an der Warmwasserleitung, direkt über dem Warmwasser Kessel Also am “Vorlauf”. Der zweite Thermostat hängt an der Warmwasser Rückleitung kurz vor der Heizung. Also am Rücklauf.

Das Gerät kontrolliert in der Zeit von 06:00 Uhr bis Abends um 23:00 Uhr immer Vorlauf und Rücklauf. Es vergleicht die beiden Temperaturen und wenn sie mehr als 7 Grad auseinander sind wird die Zirkulationspumpe eingeschalten. Wenn der Abstand nur noch drei Grad beträgt, wir diese wieder ausgeschalten. Ein zweiter Grund, warum diese Pumpe eingeschalten wird ist dann gegeben, wenn die Temperatur im Rücklauf nur noch 32 Grad beträgt. Ausgeschalten wird wieder bei 45 Grad. Das Display lässt sich mit dem Taster ein- und auschalten,
Die Winter-, Sommerzeit wird mit dem Schalter ausgewählt.

Hier ist zusätzlich abgebildet zu den oben aufgeführten und abgebildeten Teilen noch eine Uhr mit I2C Bus, ein Schalter und ein Taster verbaut. Die DS3231. Sie läuft sehr genau. Ihre Abweichung ist etwa eine Minute im Jahr.

Steuerung ZirkulationsPumpe

Das Uhren Modul

ds3231-rtc-modul-lir2032

 - Arduino Spezial Messgerät -

Dieses Gerät habe ich mir ausgedacht, nachdem ich feststellen musste, dass viel Arduino Einsteiger glaubten, mit ihrem Messgerät auf der sicheren Seite zu sein, wenn sie an Geräten die Spannung gemessen haben, an die sie mit dem Arduino zur Auswertung, Steuerung, oder was auch immer dran gehen wollten. Sie haben also zum Beispiel an einem Elektroschrauber die Spannung gemessen, die den Motor angetreibt. Was viele nicht wissen, diese Maschinen werden in der Regel mit PWM Spannung betrieben. Das ist eine gepulste Gleichspannung, oder auch DC Rechteck Spannung. Wenn man an so einer Spannung mit einem normalen Messgerät die Spannung ermitteln will, misst man bei einer z.B. 10Volt PWM Spannung nur 5 Volt und glaubt daher auf der Sicheren Seite zu sein. Geht man dann mit einem Arduino Eingangs Pin an diese Spannung dran, verabschiedet sich dieser für immer, weil es in Wirklichkeit 10 Volt sind. Das nur als Beispiel. Mehr zu dem Gerät gibt es hier.

Messgerae_45_Volt_fertig
Messgerae_45_Volt_fertig2

Der externe CPU Lüfterregler an meinem PC ist umgebaut in die Version 2.0

Der erste PC - CPU - Zusatzlüfter war der hier im Thema ganz oben. Der hatte zur Regelung nur ein Relais, das einen 220Volt Lüfter eingeschalten hat, wenn die Regelung eine zu hohe CPU - Temperatur festgestellt hat. Das waren größer 55 Grad. bei kleiner 40 Grad, hat sie den Lüfter wieder ausgeschalten. Der Lüfter ist dafür immer etwa eine Minute gelaufen und etwa 10 Minuten war er aus, bis wieder eine Temperatur höher 55 Grad entstanden ist.

Das hat mir nicht wirklich gefallen, denn Material dehnt sich, wenn es erhitzt wird, und zieht sich wieder zusammen, wenn es abkühlt. Somit ist dann das Kühlblech immer am Arbeiten und könnte sich lockern.

Also habe ich eine andere Reglung entwickelt, die mir wesentlich besser gefällt. Das sind jetzt zwei Lüfter, die mit 12 Volt stufenlos über zwei PWM Ausgänge durch Mofset Transistoren  gesteuert werden. Die Lüfter passen sich also an die gegebene Temperatur mit ihrer Drehzahl an, und halten so eine gute Temperatur, die nicht dauernd erheblich schwankt.
Hier sind mal die Programme in der derzeitigen Programm Version, für den Mega und den Uno verlinkt.

DSC01221 DSC01220

Hier auf den Bildern sieht man ein wenig die Funktion der Lüfter - Regelung. Das Programm mißt über die DS18B20 Temp. Sensoren die Temperatur am CPU Kühlblech und im Raum. Ist die Temperatur an der CPU höher 25 Grad, wird der CPU Lüfter 1 mit kleinsten Umdrehungen eingeschalten. Das ist ein PWM Wert von “40”. Die Messungen gehen bis 100 Grad, da läuft der Lüfter auf Vollgas, das ist ein PWM Wert von ”255”. Wenn die Raumtemperatur auch noch 25 Grad übersteigt, läuft auch der zweite Lüfter los mit einem PWM Wert von “40”. Nach einer Stunde tauschen die beiden Lüfter ihre Arbeit, da der CPU geregelte Lüfter sehr viel mehr, also immer laufen muss, und der Lüfter der nach Raumtemperatur geregelt wird, hat die meiste Zeit Pause. So wird jeder mal mehr belastet und hat auch immer wieder mal Pause. Man sieht auf beiden Bildern hier oben, die 1 hinter der CPU, und die 2 hinter Raum. Diese 1 und 2 werden am Display vertauscht, wenn gerade mal der Lüfter 2 von der CPU Temperatur gesteuert wird, und der Lüfter 1 nach der Raumluft gesteuert wird.

Dann gibt es noch eine zweite Besonderheit im Programm. Es kann sein, dass der Lüfter der nach der CPU Temperatur gesteuert wird, defekt ist, oder dass der Raum soooo heiß ist, dass es der CPU Lüfter alleine nicht mehr schafft, die Wärme aus dem Computergehäuse zu blasen. Wenn die CPU Temperatur über 55 Grad geht, was eigentlich sehr ungewöhnlich ist, dann wird der zweite Lüfter mit der selben Geschwindigkeit geregelt, wie der CPU Lüfter. Das sieht man dann wie am Bild oben links, an den gleichen PWM Werten, obwohl die Temperatur des Raumes niedrig ist. Falls die Temperatur am CPU Kühler so hoch gegangen ist, weil der CPU Lüfter nicht mehr funktioniert, dann wird die Kühlung von zweiten Lüfter übernommen. Wenn der erste Lüfter funktioniert, aber trotzdem die Temperatur zu hoch wird, dann ist es auch gut, wenn der zweite Lüfter dazu geschalten wird.

Im Bild oben rechts sieht man eine normale Display Anzeige, wie sie üblicher weiße bei Normalbetrieb der Fall ist.

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