Gestione del riscaldamento tramite RaspBerry PI e Azure IoT
Situazione iniziale
Il sistema di riscaldamento del nostro cliente è una stufa a gasolio con un vecchio regolatore Buderus HS 3220. In questa centralina è presente una scheda per la gestione della valvola motorizzata per l'apertura del circuito dell'acqua calda che riscalderà l'abitazione attraverso una serpentina nella soletta della casa. Il problema è che la scheda di controllo non sempre funziona correttamente (la valvola non è alimentata o è alimentata per aprire e chiudere la valvola allo stesso tempo).
Inoltre, era molto difficile controllare con precisione la temperatura all'interno della casa, con il rischio di un consumo eccessivo di olio.
Obiettivo
L'obiettivo era quello di sostituire questa scheda con un sistema di controllo esterno (Raspberry Pi 3B +) che controllasse elettricamente la valvola per ottenere la temperatura desiderata nella casa.
Questo regolatore, HeatControl, potrà funzionare in modo autonomo (senza internet) o essere collegato a internet come IoT su Azure IoT Central.
In questo modo è possibile monitorare e controllare il riscaldamento da qualsiasi luogo con un PC collegandosi a IoT Central: https: //heatcontrol.azureiotcentral.com/.
Concetto
Il controller HeatControl è basato su un Raspberry Pi 3B+ con Windows 10 IoT installato come sistema operativo. Un'applicazione in C# UWP controllerà la valvola di riscaldamento inviando impulsi a 230 V ai terminali della valvola. A tal fine, sul Raspberry Pi è collegata una scheda relè (Hat).
Per sapere come controllare la valvola, è necessario misurare la temperatura esterna. Ciò avviene con un modulo BME280 che misura temperatura, pressione e umidità. Questo modulo viene montato in una scatola e fissato alla parete esterna della casa:
Centrale IoT
IOT Central viene utilizzato per gestire l'HeatControl come IOT.
Esportazione dei dati
I dati di telemetria rimangono nell'IoT Central per 30 giorni e possono essere analizzati da Analytics.
Se si desidera conservare queste misure, è necessario esportarle in un Blob Azure.
Utilizzo dell'applicazione
L'applicazione può essere utilizzata localmente (senza essere collegata a IoT Central). Tutto può essere gestito localmente.
Si dispone di un mouse (non di una tastiera, perché la tastiera ripete i caratteri quando si vuole modificare un valore) e di uno schermo.
Questo ci permette di :
- Gestire l'applicazione HeatControl in modo che venga avviata all'avvio del RasPi.
- Per vedere le prestazioni dell'applicazione
- Per vedere Windows Update e la versione del sistema operativo.
Nota bene: per utilizzare correttamente HeatControl, è necessario effettuare le impostazioni corrette sulla centralina originale.
Risoluzione dei problemi
Installazione di Azure CLI. Una volta installato Azure CLI, è necessario installare anche l'estensione " Azure IoT" per Azure CLI.
Il risultato è l'ID dell'applicazione :
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