pso
Petr Porazil
Návrh hardware
adr
bvh

Solární systém


Petr Porazil Home
peda
Linux a PIC
PIC32MX
Zavaděč (boot)
Programátor pprg
RS232 příklad
RS232 knihovna
TTL RS232
Solární systém
Ukázky aplikací PIC
Download
Pro jednoho kamaráda jsem vyrobil řídící elektroniku pro solární systém na ohřev teplé vody. Původně mělo jít o jednoduché zařízení, nakonec ale vznikl poměrně komplexní řídící a monitorovací systém.

S růstem cen energií jsou solární technologie čím dál populárnější. Proto si myslím, že by stálo za to tento systém rozvinout a vyrábět komerčně. Tímto nabízím zájemců spolupráci na výrobě a prodeji.

Koncepce

Systém je koncipován tak, aby měl uživatel snadno dostupné všechny aktuální informace. Proto je rozdělen na dvě části. Regulátor a monitor. Regulátor je umístěn co nejblíže vlastního solárního systému kde zpracovává veškeré údaje z čidel a řídí celý systém. Regulátor pracuje nezávisle na monitoru.

Monitor ke kterému vede pouze jeden kabel z regulátoru je umístěn v obytné části domu, tak aby uživatel měl všechny údaje pod kontrolou. K jednomu monitoru může být připojeno i více různých regulátorů současně.

Regulátor




Regulátor má 6 vstupů pro teplotní čidla, a tři spínané výstupy 230V. Používá polovodičová čidla KTY81-210, ale není problém jej upravit na jiný typ čidel, případně i jiný počet.

Výstupy jsou spínané pomocí relé max. proud 10A, samozřejmě je možné použít i výkonnější relé nebo tyristory, případně rozšířit počet výstupů.

Program regulátoru je zatím udělán na míru k zařízení s kterým pracuje. Počítám, že pro sériovou výrobu jej budu muset upravit tak, aby byl dostatečně univerzální. Možnosti jsou velké, lze řídit systémy z více spotřebiči, s několika kolektorovými poli, kombinaci solárního a elektrického ohřevu, případně dalších zdrojů. Regulátor má USB vstup pro servisní nastavování a pro upgrade software.

Regulátor je v podstatě standardní záležitost a na trhu se najde několik podobných. Hlavní důvod proč jsem systém vyráběl je monitor.

Monitor




Monitor je výjimečný tím, že má velký barevný displej, který najednou zobrazuje všechny parametry v systému. Nic podobného se mi za rozumnou cenu nepodařilo najít.

Jak je vidět z obrázku, v základním režimu zobrazuje 6 teplot a údaje o výstupech z regulátoru. Mimo to ještě čas a vnitřní teplotu. Tím že se jedná o grafický displej, je možno vzhled jednoduše změnit.

Kromě zobrazování aktuálních hodnot obsahuje monitor i paměť ve které je uložena historie teplot. Momentálně je paměť malá, takže jsou v ní uloženy teploty ze poslední dva dny po půl hodině a pak denní minima a maxima za posledních 512 dnů. Dále se ukládají udaje o době zapnutí jednotlivých výstupů. Při doplnění o průtokoměr by bylo možné počítat, dodanou energii, případně další statistiky.

Monitor je napájen z regulátoru, z kterým je propojen pomocí tří drátů. Samozřejmě je také vybaven USB vstupem. Pokud by se vyráběl komerčně, musela by se dořešit mechanická konstrukce.

Jak už jsem napsal výše, monitor je koncipován tak, aby šel připojit k různým regulátorům. Je tedy možné ho využít i pro jiné účely např. prostorový termostat pro více místností. Případně je možné použít pouze displej a elektroniku a vyrobit ovládací panel pro jakýkoliv přístroj. Displej je možno použít otočený na výšku i na šířku.

Cena

I přesto že je celé zařízení dost složité a má hodně funkcí, je výrobně levné. Tento jeden kus (regulátor i monitor) jsem vyrobil za necelé 4000 Kč, počítám že při sériové výrobě bude výrobní cena poloviční, nebo ještě nižší. Do výsledné ceny se musí započítat i náklady na rozběh sériové výroby, které se pohybují ve stovkách tisíc. Proto hledám partnery pro výrobu a hlavně prodej. Aby se sériová výroba vyplatila, je potřeba prodat velký počet kusů, jinak se nepokryjí náklady na rozběh výroby.


PS: Fotky jsou dost nekvalitní, pořizoval jsem je narychlo a neměl dobré světlo. Až bude příležitost udělám lepší.

(C) Petr Porazil 2010-11, poslední úprava 05.01.2011