Projekt: Heizungssteuerung ... brauche Hilfe

Allgemein
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Hallo Community,

ich bin neu hier und habe mich nach einem Austausch mit Simon dazu entschlossen, bei euch um Rat zu fragen. Sorry schon mal, wird ein längerer Text :slight_smile:

Meine aktuelle Steuerung hab ich vor Jahren mit einem Raspberry Pi, zwei Relaisboards und 20 DS18B20 Temperatursensoren gelöst. Dazu laufen fünf Programme, die ich in Python geschrieben habe.

Das hat mehrere Nachteile:

  • das System ist autark, ich kann es also nicht in HA nutzen
  • Alles was ich ändern will, muss ich per Hand umprogrammieren
  • Es fällt regelmäßig der GPIO, über den die Temperaturen reinkommen aus
  • Ich tausche deshalb ca. 2-3x im Jahr den Raspberry

Das neue Setup steht eigentlich schon und sieht so aus:

  • HA natürlich als Basis
  • 7x ESP32 Dev Module (sind schon eingerichtet, aber noch “blöd”)
  • bestehende Temperatursensoren
  • bestehende Relaisboards

Es werden fünf ESP32 mit jeweils vier Temperatursensoren und zwei für die insgesamt 19 Relais werden. Technisch gesehen sollte das kein Problem sein. Außerdem ist dann der Umbauaufwand relativ gering, da ich nur die Sensoren auseinanderfummeln und die Relais umstecken muss.

Das Problem beginnt allerdings bei der Programmierung und hier habe ich tatsächlich keine Ahnung wie ich das in HA abgebildet bekomme.

Folgende Programme laufen aktuell und müssen in HA umgesetzt werden:

  1. Steuerung der Fußbodenheizung
    Alle 30 Minuten wird die aktuelle Temperatur von jedem Raum gemessen, dann in einer XML die aktuelle Zeit und die gewünschte Temperatur zu dieser Zeit ausgelesen. Ist der Raum zu kalt geht der Stellmotor auf, ist er warm genug geht er zu oder bleibt zu. Sobald ein Raum geheizt werden muss wird auch die Pumpe für die FBH angeschaltet. Wird kein Raum mehr geheizt wird die Pumpe ausgeschalten.

  2. Vorlauftemperatur steuern
    Alle 2 Minuten läuft ein Programm, dass die aktuelle Außentemperatur misst. Ich habe in 5°C Bereichen eine Heizkurve einprogrammiert, die steuert wie viel °C warmes Wasser in den Fußboden läuft, abhängig von der Außentemperatur. Ist das Wasser zu kalt, wird ein Stellmotor 3 Sekunden lang aufgemacht, ist es zu warm wird er 3 Sekunden geschlossen.

  3. Umwälzpumpe steuern
    Alle 5 Minuten läuft ein Programm, das prüft, ob die Temperatur im Pufferspeicher höher ist als die im Boiler, wenn ja dann wird die Pumpe aktiviert. Ist die Boilertemperatur höher geht die Pumpe wieder aus.

  4. Solaranlage steuern
    Alle 10 Minuten läuft ein Programm, dass die Temperatur der Kollektoren mit der des Boilers vergleicht. Sind die Kollektoren wärmer, geht die Solaranlage an. Ist das Dach kälter, geht sie wieder aus. Steigt die Temperatur im Boiler auf über 50°C wird ein Umschaltventil aktiviert. Ab dann wird der Puffer beheizt.

  5. Pelletsofen steuern
    Alle 60 Minuten wird die aktuelle Puffertemperatur gemessen. Fällt sie tagsüber auf unter 35°C geht der Ofen an. Steigt sie auf über 60°C geht er wieder aus. Sobald mehr als 50°C vom Dach kommen geht der Ofen ebenfalls beim nächsten Programmlauf aus. Im Frühjahr/Herbst wird die Boilertemperatur als Basis verwendet, Heizung brauche ich da ja noch nicht. Ab 19 Uhr ist die Zieltemperatur 30°C, weil sonst abends der Ofen nervt, steht im Wohnzimmer. Fällt es tatsächlich auf unter 30°C geht er trotzdem an.

So sieht das also aktuell aus und genau das alles muss ich irgendwie in HA abbilden. Nun hoffe ich … falls das jemand tatsächlich bis zum Ende gelesen hat … auf eure Hilfe.

Vielen Dank schon mal :slight_smile:

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Hallo und willkommen.

Bei den ESP’s würde ich es direkt richtig machen und die mit ESPHome aufsetzen.
Das ist recht easy und die Integration in HA die beste Option.
DS18B20 und auch Relais lassen sich damit super einbinden.
Durch ESP-Home hast du die Entitäten dann direkt in HA im Zugriff.
Wenn Fragen sagt Bescheid.

Für die Heizung wird es sicherlich auf eine Automatisierung hinauslaufen - da bin ich aber eher der falsche Ansprechpartner, stehe damit auch noch etwas auf Kriegsfuss

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Danke, ich habe die bereits alle über ESPHome angelegt. Also sichtbar, richtig benannt und mit der richtigen IP-Adresse habe ich die bereits in HA. Bisher habe ich aber nur einen Sensor und einen Schalter eingerichtet, zu Testzwecken.

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Liebe Community, ich weiß, es ist ein wirklich komplexes Projekt, aber hat denn keiner Tipps für mich?

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Ich würde den Text nehmen den du geschrieben hast und ChatGPT fragen. Da bekommst du dann auch den Code.
Das sind halt mehrere Automatisierungen die du machen musst.

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Du hast alle Werte und die Möglichkeit der Ansteuerung in HA? Verstehe ich das richtig?

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@ralle83
Vielleicht hier ein kleiner Ansatz für deine Solarsteuerung.
Mit diesem Code steuere ich meine Poolsolaranlage - vielleicht hilft es ja ein wenig:

alias: Solarsteuerung
trigger:
  - platform: state
    entity_id:
      - sensor.1_wire_hub_temperature
  - platform: state
    entity_id:
      - sensor.esp_2_pool
condition:
  - condition: template
    value_template: >-
      {{ states('sensor.1_wire_hub_temperature')|float(10) >
      ((states('sensor.esp_2_pool')|float(10)) + 
      (states('input_number.hysterese'))|float(5)) }}
  - condition: time
    after: "08:30:00"
    before: "19:00:00"
    weekday:
      - mon
      - tue
      - wed
      - thu
      - fri
      - sat
      - sun
  - condition: state
    entity_id: input_boolean.poolmaster
    state: "on"
action:
  - data: {}
    target:
      entity_id: switch.solarpumpe_switch_0
    action: switch.turn_on
  - delay:
      hours: 0
      minutes: 4
      seconds: 0
      milliseconds: 0
  - data: {}
    target:
      entity_id: switch.solarpumpe_switch_0
    action: switch.turn_off
mode: single

Gruß
Helmut

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Die Idee an sich finde ich gut, gibt es denn evtl. irgendwie die Möglichkeit, meinen Python Code auch in HA zu nutzen? Die Programme habe ich ja, müsste ich nur etwas umschreiben.

Noch nicht, aber die technischen Voraussetzungen habe ich. Alle Sensoren und Relais sind ja aktuell in Betrieb über den Raspberry. Ich habe bereits 7 ESP32 angelernt und “virtuell” in einer Tabelle bestückt. Damals habe ich das einfach mit einem Relaisboard und ein paar Glühbirnen getestet, in dem ich meine Programme mit anderen Werten simuliert habe. Das würde ich jetzt auch wieder so machen.

Danke, der Code hilft sicher, wenn ich ihn aber richtig verstehe steuert der eine Poolpumpe oder?

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Also ich habe Python noch nicht in HA integriert, aber ich glaube das sollte möglich sein.

Ansonsten wenn du auf alle Sensoren und Aktoren in HA Zugriff hast dann kannst mit den Automatisierungen anfangen.

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@ralle83

Servus. Ja was u für ein Gerät damit schadest sollte eigentlich egal sein.
Musst halt dein zu steuerndes Gerät eintragen, ebenso wie deine Sensoren.
Es handelt sich in meinem Fall um die Solarpumpe

Gruß
Helmut

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Super Tipp, danke! Das werde ich mir auf jeden Fall mal genauer ansehen.

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Hallo,
Ich bin über eine Nodered-Umgebung bei HA gelandet und bin begeistert. Jetzt kann ich ohne Probleme HA und NodeRed in Kombination verwenden. Deine Aufgaben sollten sich so im HA realisieren lassen.

Wenn die NodeRed Integration in HA machst, kannst du dort die komplexeren Abläufe gut machen, ohne den Überblick zu verlieren. Manche Dinge lassen sich hier manchmal leichter realisieren, vor allem dann wenn man mit Javascript die Functions mit ein wenig Leben ausstatten kann.

VG Bruno

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Oh danke, das ist ne geile Idee. Ich habe mir jetzt mal alle ESPs vorbereitet in HA, es hängt zwar nix dran aber programmieren und testen kann ich ja trotzdem. Das vorgeschlagene Addon für Python habe ich mal installiert, aber mich noch nicht damit befasst.

Ich werde auf jeden Fall auch mal NodeRed installieren und sehen ob ich vielleicht damit einfacher klar komme.

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Jetzt hätte ich noch mal eine Frage an euch. Ich habe jetzt die Addons für Python und NodeRed installiert. Deshalb habe ich jetzt auch alle 7 ESP32 angesteckt um zu testen.

Das Problem ist aber dass die einfach nicht stabil sind. Alle 7 sind regelmäßig längere Zeit off- und dann wieder online. Ich habe mal die Logs gecheckt, die offline Zeit ist meistens so um die 30 Minuten.

Kennt einer das Problem?

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Hallo @ralle83,

mit NodeRed bist du an einer guten Adresse. Mir ist damals der Einstieg in NodeRed etwas schwer gefallen, bis ich eine Videoreihe gefunden habe. Vielleicht hilft dir das auch für den Start.
https://m.youtube.com/watch?v=GmuldtHoURc

Zu den ESP32 hört man immer wieder Probleme, ich selber war auch davon betroffen!
Ursprünglich habe ich habe ich viel mit ESP8266 und D1mini gemacht, die auch mit ESPhome laufen und immer gute Dienste geleistet haben . Diese würde ich dir auch für dein Projekt empfehlen.

100% identifizieren konnte ich mein Problem mit den ESP32 nie, es ging aber in die Richtung immer wenn der Wifi Zugangspunkt sich geändert hat. Andere Möglichkeiten sind auch die Spannungsversorgung (Netzteil) oder das zu häufige und gleichzeitige Abfragen von vielen Sensoren.

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Na super, bei allem was ich so gelesen und gesehen habe war ich mir sicher dass ich es jetzt damit mache, weil es stabil scheint. Ich habe 7 Stück davon eingerichtet. Der Zugangspunkt ändert sich an dem Platz wo sie sind nie, da der nächste WLAN AP direkt daneben hängt. Ich habe sogar extra “empfohlene” Netzteile gekauft damit das mit der Spannungsversorgung passt.

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Ich wollte dir nicht den Wind aus den Segeln nehmen und möchte auch nicht sagen das die ESP32 immer Probleme machen. Ich hatte leider welche und bin auf der Suche nach einer Lösung auf mehrere Leidensgenossen aufmerksam geworden.

Tatsächlich hatte ich aber auch den Fall beobachtet, dass ein ESP, aus mir unerklärlichen Gründen, sich an dem AP im anderen Stockwerk anmeldet statt bei dem AP zu bleiben der in Sichtlinie 2m entfernt war.

Wenn du keine Lösung findest, vill besorgst du dir einfach einen D1mini zum testen und lässt diesen mal mitlaufen.

Wie viele DS hast du an einem ESP dran? Versorgst du die DS mit 3v3 oder mit 5v?
Hast du einen pullup Widerstand zwischen 3v3 und Data?

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Ist nicht mein Ziel, aber wenn ich nicht alle ordentlich stabil bekomme kann ich mein Projekt gleich wieder einstampfen.

Momentan habe ich überhaupt nichts dran, das sind einfach 7 leere ESP32, die einfach nur den Job haben erreichbar zu sein.

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Welche und wo hast du denn gekauft? Die Qualität schwankt da sehr je nach Anbieter. Meine sind mit externer Antenne, da hatte ich noch keinen Aussetzer

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Ich nutze einige ESP32 / 8266 unterschiedlicher Bauart bei mir und hab keine Problem mit denen, im Gegenteil, die laufen super stabil.
Die laufen alle in einem extra IoT-WLan ( Unifi-System )

Mein Tip: geben den ESP’s keine feste IP-Adresse über die YAML-Konfiguration, sondern mache lieber eine DHCP-Reservierung im Router, das kann eigentlich jeder Router.

Anzahl DS an einem ESP, 8 hat bei mir problemlos über Wochen im Testbetrieb funktioniert an einem D1Mini, aber mehr auch nicht, der 9. wurde nicht mehr erkannt.
Setzt aber auch eine stabille Spannungsversorgung voraus.