Thermokoppel voor RaspberryPi

verwarming, isolatie, huiselijk energieverbruik

Moderator: Moderators

Plaats reactie
David86
Berichten: 2027
Lid geworden op: 17 mei 2012, 09:16
Locatie: Hollandse Delta

Thermokoppel voor RaspberryPi

Bericht door David86 » 31 dec 2014, 16:07

Dit interessante deel van de vraag van Dr Plop afgesplitst (http://www.ecologieforum.eu/viewtopic.php?f=3&t=4759)
Beste dr,

Hoe heb je die raspberry thermokoppel meter gemaakt ?

Zoiets zou mij perfect passen voor op me vergister, het mooiste (voor mij) zou zijn met een drukmeter erbij.

Groeten,
Laatst gewijzigd door Pietje op 31 dec 2014, 16:48, 1 keer totaal gewijzigd.
Reden: Door Pietje
..

dr plop
Berichten: 82
Lid geworden op: 05 feb 2013, 22:09

Re: Extra isolatieschil rond een elektrische boiler

Bericht door dr plop » 31 dec 2014, 16:21

Wel, 't is een gehack geweest. Niet echt iets die af is of om trots op te zijn.

Om het thermokoppel aan te spreken via het SPI breakout bordje: https://github.com/Tuckie/max31855.git
Het bordje zelf met de controller: http://www.adafruit.com/product/269
De SPI bus verbonden met de GPIO van de RPi.
Nu: ik heb thermokoppels gebruikt omdat ik die liggen had. Maar om in het bereik: 0-100 graden te meten zijn er beter oplossingen. Bvb met een ADC bordje via I2C.

De grafiek is met plot.ly gemaakt. Maar 't is nog niet via een stream maar via een file op de SD-kaart. Mijn wifi gaat niet tot in de kelder :-(
Ik heb plot.ly gebruikt omdat ik geen zin had om met Gnuplot te werken. 't Is dan eindelijk eens een paar dagen vakantie, 't mag ook eens eenvoudig zijn.

Meer hier: https://bitbucket.org/jan.vermaete/boiler

Gebruikersavatar
kockie
Site Admin
Berichten: 8036
Lid geworden op: 28 jan 2006, 17:42
Locatie: Zeddam
Contacteer:

Re: Extra isolatieschil rond een elektrische boiler

Bericht door kockie » 31 dec 2014, 16:31

Bij vergister temperaturen zou ik voor een ander type sensor kiezen; ds18b20. Is een 1-wire sensor en met veel minder "poespas" te gebruiken. Nauwkeurigheid 0,5 graad. Bereik van -50 tot +125

Verder ben ik benieuwd naar de uitkomsten. Ik moet mijn buffer (nog steeds) eens beter isoleren, maar eerst moet de leidingloop nog worden aangepast.
Mensen zeggen wel eens dat ik troep verzamel; ik noem mezelf liever een industrieel-amateur-archeoloog die probeert waardevolle artefacten te behouden.

MaartenB
Berichten: 282
Lid geworden op: 04 dec 2013, 20:46
Locatie: Prov Groningen

Re: Thermokoppel voor RaspberryPi

Bericht door MaartenB » 31 dec 2014, 17:02

Mee eens, "ds18b20 raspberry pi" levert wel wat resultaten op, ik heb http://www.raspberrypi-spy.co.uk/2013/0 ... er-sensor/ gevolgd. De ds18b20 sensoren zijn op ebay goed verkrijgbaar.

David86
Berichten: 2027
Lid geworden op: 17 mei 2012, 09:16
Locatie: Hollandse Delta

Re: Thermokoppel voor RaspberryPi

Bericht door David86 » 31 dec 2014, 17:19

Bedankt dr,

Ik ga het verder uitzoeken.

Kun je een raspberry ook gebruiken om b.v. metingen in een trend weer te geven en te bewaren/ Door te sturen? Zeg het aan slaan van de verwarming, buiten temperatuur, mantel temperatuur en de druk in een voorraad vat ?
..

Gebruikersavatar
kockie
Site Admin
Berichten: 8036
Lid geworden op: 28 jan 2006, 17:42
Locatie: Zeddam
Contacteer:

Re: Thermokoppel voor RaspberryPi

Bericht door kockie » 31 dec 2014, 20:35

http://boiler.kockie.nl:19998/stookhok/ ... ow_stats=1

Dit is alleen voor temperaturen. Een gedeelte wordt gemeten door een raspberry, een gedeelte door een arduino. Ik meet met een arduino of raspberry en sla alle gegevens op in een database. Van daaruit kun je er weer van alles mee doen, zoals statistieken berekenen, grafieken maken etc.

In principe kun je dus ook druk, zoninstraling, aan-uit tijden, röntgenstraling, etc etc meten en opslaan. Ik heb ook een meting voor m'n stroomverbruik met een arduino, maar deze is niet stabiel genoeg :(
Mensen zeggen wel eens dat ik troep verzamel; ik noem mezelf liever een industrieel-amateur-archeoloog die probeert waardevolle artefacten te behouden.

David86
Berichten: 2027
Lid geworden op: 17 mei 2012, 09:16
Locatie: Hollandse Delta

Re: Thermokoppel voor RaspberryPi

Bericht door David86 » 31 dec 2014, 20:47

Ja zo dus :) netjes...

Ik zit er over te lezen, het schijnt dat je zo ook als PLC kan gebruiken, evt. met HMI ter plaatse via touchscreen (die ik toevallig nog heb staan) of vanaf je telefoon of laptop. Heeft iemand ervaring met het programmeren van een Raspberry als PLC en een tipje voor een programma dat het programmeren van dat ding als PLC mogelijk maakt in een begrijpelijke grafische schil ? (zonder "terminal taal" te praten zeg maar)

en een adresje of lijstje met de eenvoudigste opnemers en programmatuur om mee te starten ?
..

Gebruikersavatar
TLS
Berichten: 132
Lid geworden op: 08 okt 2014, 11:26
Locatie: East-Flanders

Re: Thermokoppel voor RaspberryPi

Bericht door TLS » 03 jan 2015, 23:24

Momenteel meet ik uitblaasluchttemp (eq. manteltemp) van m'n kachel met een Arduino Uno, LCD-keypad shield en TM36 (max 125°C) halfgeleider sonde. Kost in totaal 15 dollar....

Net de moderndevice luchtsnelheidsmeter op m'n ingaande lucht geplaatst, maar metingen worden verstoord door lucht die de ventilatoren van m'n Flam aantrekken. DOHH!

K-Thermokoppels zijn onderweg, ga er eentje in de verbrandingskamer (voor 7 dollar kan je al eens een gokje wagen) en ééntje voor afgastemp.

Het rendement van een stookcyclus laat ik de arduino berekenen door het verschil kamer- vs manteltemp te laten integreren.

Het is m'n bedoeling om de arduino dmv een servosysteem de luchttoevoer te laten regelen, hiervoor zoek ik momenteel de juiste setup om het moment gasfase van gloeifase te onderscheiden.... Of als ik op kolen stook ervoor zorgen dat ie niet uitgaat.

Alle raad voor de sensor-setup is welkom! En neen, ik gooi m'n flam niet buiten :-)
5.7kWp, 27kWh lifePO4 batt., Duco balansvent., Lucht-water WP 8kWth, 1500l buffer, putboring, bad/douche op regen/putwater, CV-houtkachel, µ-WKK 10kWel(under development), Nissan Leaf 40kWh, el. offgrid(under development).

David86
Berichten: 2027
Lid geworden op: 17 mei 2012, 09:16
Locatie: Hollandse Delta

Re: Thermokoppel voor RaspberryPi

Bericht door David86 » 04 jan 2015, 10:52

@ TLS

Dat klinkt als een leuk project om te bouwen. Ik weet niet wat er beschikbaar is qua sensors voor arduino en raspberry maar indien beschikbaar zou ik er een co en o2 meter bij nemen.

Als je die waardes kent moeten er wel redelijk eenvoudige logische regels te schrijven zijn voor de controller om de luchtinlaat mee aan te sturen.

Qua rendementsmeting zou ik het andersom doen. Als je batchgewijs stookt en een vast volume van b.v. 3 liter kolen verbrand en dan de schoorsteen temperatuur meet en de inkomende lucht kun je de controller laten berekenen hoeveel warmte door je pijp is vertrokken. De energieinhoud van jouw brandstof*de massa- de energie die door de pijp ging= de benutte energie. Als de controller eenmaal goed is ingeregeld zou batchgewijs stoken niet perse meer nodig zijn.

(benutte energie/(energieinhoud*massa))*100 is je rendement. Maar ook die benadering zal enigzins "touchy feely" zijn.

Voor temperatuur metingen in verbrandingskamers gebruiken wij pt100's in een keramisch jasje met een tip van edelmetaal, ik vermoed dat die erg aan de prijs zijn en heb geen idee of een arduino of raspberry er mee uit de voeten kan maar tot 1300C is in principe geen probleem voor die dingen

Kun je je aansluitschema evt. delen als je hem digitaal heb? Ik heb echt nul ervaring met DIY automatiseren, ik zou er graag van leren.

Ik heb inmiddels een raspberry met kastje, wifi dongel en voeding besteld, dan kan ik alvast gaan oefenen met programmeren als PLC en plotter.
..

Gebruikersavatar
TLS
Berichten: 132
Lid geworden op: 08 okt 2014, 11:26
Locatie: East-Flanders

Re: Thermokoppel voor RaspberryPi

Bericht door TLS » 04 jan 2015, 11:57

Rasberry ken ik niet zo goed, maar ik had begrepen dat hier een echt OS (Linux) op draait.
Voor eenvoudige dingen als sensor readouts denk ik dat Arduino eenvoudiger/toegankelijker is.

Die ARduino's zijn supersimpel, voor zowat alles (LCD schermpjes, thermokoppels,...) bestaan Libraries die alle bits en bytes achter de schermen voor je regelen. Programmeren gaat in een C-achtige taal, equivalent met de meeste PLC's. Veel courante zaken zoals LCD schermpje bestaan er 'shields' voor, deze pluggen in het basisbord van de controller zonder te moeten solderen oid.

voorbeeldjes:
- iets op je LCD weergeven: "LCD.print(temp)"
- een temperatuur inlezen van analoge ingang A0 en: "temp=digitalRead(A0)*EenFactor"

Voor wie er mee wil beginnen, de starter kit:
- een Arduino uno bordje, eventueel met 12V adapter
- LCD keypad shield (één die de SPI pinnen vrij laat, zoals die van hobbyking)
- één of meerdere (max 8st op een UNO) TM36 sondes (tot 125°C), met wat draad en soldeerbout
- thermokoppels met max31855 amplifier tot 1300°C optioneel. Misschien best wachten tot ik de mijne geprobeerd heb als je geen ervaring hebt.
5.7kWp, 27kWh lifePO4 batt., Duco balansvent., Lucht-water WP 8kWth, 1500l buffer, putboring, bad/douche op regen/putwater, CV-houtkachel, µ-WKK 10kWel(under development), Nissan Leaf 40kWh, el. offgrid(under development).

Gebruikersavatar
kockie
Site Admin
Berichten: 8036
Lid geworden op: 28 jan 2006, 17:42
Locatie: Zeddam
Contacteer:

Re: Thermokoppel voor RaspberryPi

Bericht door kockie » 04 jan 2015, 14:47

Ik ben de arduino langzaam aan het verlaten. Ik heb onverklaarbare vastlopers en ben het uit- en inbouwen bij veranderingen zat. De raspberry kan ik vanaf afstand programmeren. Simpel gezegd: een programma (zoals op de arduino) is op de raspberry een proces dat je eens in de zoveel tijd laat draaien (cronjob). Foutzoeken gaat veel gemakkelijker (voor een programmeerleek zoals ik). Nadeel is dat je niet zomaar analoge spanningen kunt meten. Shields zijn er ook in overvloed, net als bruikbare programma's. Ik sla overigens mijn meetwaarden op in een externe database en stel dus geen prijs op lcd's en zo. Overal waar ik internetconnectie heb kan ik mijn gegevens uitlezen.

Ik zou dus voorstellen:
Raspberry met voeding
geheugenkaart
breadboard met bijbehorende connector om op raspberry aan te sluiten
een handvol draadjes die bij het breadboard horen
handvol ds18b20 sensoren (ebay) om temperaturen te meten
Mensen zeggen wel eens dat ik troep verzamel; ik noem mezelf liever een industrieel-amateur-archeoloog die probeert waardevolle artefacten te behouden.

Gebruikersavatar
TLS
Berichten: 132
Lid geworden op: 08 okt 2014, 11:26
Locatie: East-Flanders

Re: Thermokoppel voor RaspberryPi

Bericht door TLS » 04 jan 2015, 20:21

Raspberry of Arduino, elk heeft z'n community van gebruikers. Ik ben alvast zeer tevreden over Arduino en kan me moeilijk voorstellen dat RPI nóg eenvoudiger te programmeren kan zijn. Arduino kan makkelijk analoge spanningen inlezen en geeft perfecte controle over digitale in- en uitgangen. Web-enabled devices zijn tegenwoordig de trend en een fantastische partytrick, maar een dedicated device dat steeds z'n ding bij de haard doet heeft zo ook zijn voordelen.

Ik zou zeker aanraden om thermokoppels te gaan gebruiken. Die halfgeleider sensoren zitten met hun 125°C meteen op hun tandvlees. Ik heb momenteel zo'n halfgeleidersonde op de uitgeblazen lucht (koudste hoek die ik kon vinden), en dikwijls gaat die er al over.
5.7kWp, 27kWh lifePO4 batt., Duco balansvent., Lucht-water WP 8kWth, 1500l buffer, putboring, bad/douche op regen/putwater, CV-houtkachel, µ-WKK 10kWel(under development), Nissan Leaf 40kWh, el. offgrid(under development).

dr plop
Berichten: 82
Lid geworden op: 05 feb 2013, 22:09

Re: Thermokoppel voor RaspberryPi

Bericht door dr plop » 04 jan 2015, 20:43

IMHO: een voorkeur voor Raspberry-Pi.

Het niet hebben van een analoge ingang/uitgang is eenvoudig op te lossen met break-out borden. Dan kan de overgang van analoog naar digitaal zo dicht mogelijk bij de sensor gebeuren en is het transport van de data digitaal tot aan de RPi. Voordelen: sensoren kunnen op een bus zitten en zijn minder gevoelig voor storingen.

Als taal kan ik vooral Python aanraden! Bekijk maar eens het trefwoord 'python' op de jobsites. Voeg daar dan nog Linux bij en ge zijt vertrokken.
Maar nog los daarvan is het een zeer goede taal om snel goeie oplossingen de coderen.

BREF: 't is een eigen mening. Ook Arduino heeft zeker zijn markt, en met goeie redenen. Alle respect voor Arduino.

Plaats reactie