Auch im neuen Jahr habe ich natürlich wieder einige Ideen, was ich noch alles umsetzen und verbessern möchte.

Neben meiner Gartenbeleuchtung und Bewässerung möchte ich vor allem mein Haus per Sprache steuern. Doch nach den letzten Datenskandalen bei Amazon (siehe z.B. heise.de) möchte ich mir auf keinen Fall eine solche Wanze in mein Haus (vielleicht sogar in jeden Raum) hohlen.

Daher muss ein System her wo
a) ich als Individuum nicht eindeutig identifizierbar bin
b) die Spracherkennung komplett lokal stattfindet

Wie sich einige vielleicht erinnern habe ich schon einmal versucht so ein System im großen Stil selbst aufzuziehen und habe dafür sogar eine Kickstarter Kampagne gemacht (die leider nicht finanziert wurde).

Jetzt werde ich einen neuen Versuch wagen – aber deutlich kleiner. Es gibt mittlerweile diverse Frameworks für Sprachassistenten:

  • MyCroft
  • Snips
  • Jarvis
  • Hound
  • PocketSphinx

Ich bin noch weiterhin in der Evaluierungsphase, aber nach aktuellem Stand überlege ich folgendes zu tun:

  • Einen Fork von MyCroft erstellen und die Verknüpfungen zur Cloud entfernen (was nach den Aussagen auf deren Homepage auch so erlaubt ist)
  • Ein eigenes, neuronales Netz (DeepSpeech) für deutsche Sprache trainieren (oder sollte ich online eines finden dieses benutzen)
  • MyCroft zusammen mit meiner lokalen Spracherkennung nutzbar machen

Einen Fork von Mycroft zu erstellen und diesen offline lauffähig zu machen wird dabei nicht das große Problem sein. Aktuell stehe ich beim neuronalen Netz.

Nachdem ich mich jetzt umfangreich mit dem Thema KI, neuronale Netze und Spracherkennung auseinander gesetzt habe, habe ich mir von “The Spoken Wikipedia” und “VoxForge” rund ca. 250 Stunden deutsche Sprachsamples geladen und diese so umgewandelt, das ich mit DeepSpeech ein neuronales Netz trainieren konnte (hat auf meiner Hardware 3.78 Wochen gedauert).
Die Spracherkennung war schon sehr gut, allerdings nur wenn ich nahe an dem Mikrofron stand. In der Praxis wird aber später z.B. Raumhall die Sprache verändern. Auch darauf muss ich das Netz trainieren. Ich habe also alle Sprachsamples mit Raumhall angereichert (digital natürlich) und trainiere aktuell wieder. Vermutlich wird es ca. 2 Monate dauern, da ich jetzt fast doppelt so viele Sprachdaten habe. Mir ist bewusst das ich auch in der Cloud viel schneller trainieren könnte, jedoch habe ich zu Hause Solarstrom und kann somit (fast) kostenfrei das Netz trainieren.

Und ich setze große Hoffnung in das Mozilla Common Voice Projekt und möchte alle einladen dort mitzumachen. Dort werden Sprachdaten gesammelt und geprüft und dann allen kostenlos zur Verfügung gestellt. Englisch ist bereits fertig und zum Download bereit, an Deutsch wird noch gearbeitet (Stand jetzt 191 Stunden vorhanden). Sobald Deutsch zum Download angeboten wird, werde ich erneut ein Netz trainieren (müssen) um die Erkennung noch weiter zu verbessern. Vielleicht wird Mozilla beim DeepSpeech Projekt auch direkt ein trainiertes Modell für Deutsch zum Download anbieten. (so wie für Englisch geschehen). Dann kann ich mir das Training selbst sparen.

Ansonsten werde ich das Projekt so aufziehen, wie schon bei meinem Listen2Me Projekt geplant:

  • Ein “potenter” Server im Haus (i3, 8 GB, …)
  • In jedem Raum ein Beakon (Pi mit Fernfeld Mikrofon)

Die Beakons senden die Sprache als Stream an den Server, der wandelt die Sprache in Text um und übergibt diesen dann an den digitalen Assistenten. Sobald ich erste sinnvolle Resultate habe, werde ich umgehend einen weiteren Beitrag schreiben.



Nachdem nun jetzt die kalte Jahreszeit angebrochen ist habe ich endlich ein ganz altes Vorhaben realisiert: Ein extra Handtuch Heizkörper im Bad.
Damit ich nicht selbst befüllen und abdichten muss, habe ich direkt einen vorgefüllten besorgt.

Der aufmerksame Leser wird wissen, das ich eine Fußbodenheizung im ganzen Haus habe und das es ein – nicht wirklich gut gedämmter – Altbau ist.
Aufgrund der Einstellung an der Wärmepumpe sorgt die reguläre Heizung für maximal 20 Grad in jedem Raum.
Im Bad finde ich jedoch “es könnte es mehr sein”. 😉

Bevor ich einfach die Wärmepumpe heißer Stelle (was sich auf alle Räume auswirken würde), habe ich mir überlegt einen Handbuch Heizkörper im Bad zu montieren.
So wird es dort nicht nur wärmer, sondern ich bekomme zusätzlich auch noch warme Handtücher.

Gott sei Danke habe ich bei der Neuverkabelung etwas Puffer bei den Kabel eingeplant, indem ich in jeden Raum mindestens ein 5x 1.5 NYM gelegt habe. Im Bad war bisher nur eine Phase belegt (Dauerstrom), so dass ich sehr leicht eine der Steckdosen (auf dem Foto die linke) auf den Port eines Aktors legen konnte und nun eine schaltbare Steckdose im Bad habe.

Auch die Heizung wird ja schon über den KNX-Bus gesteuert, so dass ich nur eine kleine Abfrage einbauen musste, welche die Steckdose des Heizkörpers an- oder abschaltet.

Neue Logik für den Handtuchheizkörper

Da der Heizkörper selbst nur einen Heizstab und kein weiteres Thermostat hat, erschien mir das als die einfachste Lösung.
Nun geht, wann immer die IST-Temperatur im Bad geringer ist als die SOLL-Temperatur auch zusätzlich die Steckdose mit dem Heizkörper an.
Genauer habe ich mich an den Ausgang der Heizventil-Steuerung gehängt. Dort kommt ein Wert von 0-100% raus. Sobald die Logik den Stellmotor für die Fußbodenheizung auf >= 10% regeln würde, geht auch gleichzeitig der Heizkörper mit an.

Lange Rede kurzer Sinn: Wenn ich duschen möchte, stelle ich die Raumtemperatur hoch und durch die Logik geht auch der Heizkörper mit an und ich habs schön warm – inkl. Handtuch! 😉

Handtuch Heizkörper Heizstab

Handtuchheizkörper

Nachdem ich beim letzten Projekt “Zisterne” sehr viel untechnisches machen musste (Buddeln, Holzpumpenhaus bauen, KG Rohre, …)  möchte ich für den Herbst meine Gartenbeleuchtung überarbeiten. Seit Einzug stehen da, mittlerweile stark verwitterte, Edelstahl Lampen mit LED Leuchtmitteln. 4 Stück ums Haus verteilt.

Mein Problem:
1. Machen nicht genug Licht
2. Das Licht ist immer langweiliges weiß
3. Die Lampen sind nicht mehr schön

Ich hatte daher die Überlegung RGB Flutlichter mit WLAN auszustatten (für die Bus-Steuerung) und diese dann im Garten, unter dem Baum, usw. zu verteilen. Dann kann man verschiedene Lichtszenen programmieren oder sogar ständig wechselnde Farbwechsel. So wie z.B. hier. Die erhältlichen Profi-Geräte verwenden DMX und lassen sich daher super ins KNX System einbinden. Nur der Preis entspricht nicht ganz meinen Vorstellungen: also selber bauen! 😉
(Das mache ich eh am liebsten…)

Jetzt mache ich es genau anders herum und kaufe nicht etwas teures, sondern die billigsten IP68 Strahler mit 10W RGB LED die ich finden konnte.

RGB Fluter von hinten

RGB Fluter mit Fernbedienung

RGB Fluter Set im Karton

 

Immer mit dabei: Die China IR-Farb-Fernbedienung. Die muss natürlich ersetzt werden und die ganze Ansteuerung neu entworfen werden. Ich habe daher die Lampen erstmal zerlegt und geschaut wie die Dinger aufgebaut sind. Gefunden habe ich ein LED Modul und ein Netzteil mit integrierter Steuerung.

Demontierte Lampe mit Steuermodul im Deckel

LED Modul ohne Steuerplatine

 

 

Netzteil und Steuerung fliegen raus, LED Modul darf bleiben. Die Ansteuerung heraus zu finden war simpel, da in meinem Fall die Kabel entsprechend farbcodiert sind.

Natürlich möchte ich die Farben möglichst stufenlos steuern, so dass ich auf eine PWM Steuerung setze. Ein ESP8266 hat ja diverse PWM Ausgänge, die ich dann auf einen MOSFET TIP120 schalte, da die LEDs für die µC Ports natürlich zuviel Strom brauchen. Die Schaltung ist ansonsten sehr übersichtlich. Selbst geätzt ist die Platine ca. 5×3 cm groß. Die nötigen Pinne für die Programmierung des ESP8266 habe ich raus geführt und auf Jumper gelegt. So kann man auch im verlöteten Zustand noch simpel Änderung an der Software im IC vornehmen.

Jedoch habe ich ein Problem mit der Stromversorung! Denn im Original ist diese ja mit der Steuerung kombiniert, so dass ich sie nicht verwenden kann. Lt. meiner Messung brauche ich maximal 1.5A bei 12V wenn alle LEDs auf voller Leistung sind. Ich weiß nicht wie ich ein 25Watt (inkl. Reserve) Netzeil in das kleine Gehäuse bekomme soll. Keine Ahnung was die da in China gebaut haben. Blöderweise ist das Original vollständig vergossen, so dass ich auch nicht nachschauen kann.

Einzige sinnvolle Lösung die mir eingefallen ist: Ein externes Netzteil. Sowas nennt sich dann LED Treiber und wird als IP67 verkauft. Bin mal gespannt, wie lange es durchhält. Habe ein 30 Watt gewählt damit ich direkt zwei Lampen betreiben kann und trotzdem noch genug Reserven vorhanden sind. Damit sich das nachher ordentlich verbauen lässt werde ich auf IP67 Steckverbinder zurückgreifen. Die restliche Elektronik sollte ich aber in der Lampe unterbringen können. Die MOSFETs werden recht warm bei voller Leistung, so dass ich diese mit dem (Metall) Gehäuse verschrauben werde.

So sieht das ganze dann fertig aus.

Montierte Platine, Vorderseite mit Testanschlüssen

Montierte Platine, Rückseite mit ESP und den drei MOSFET

Montierte Platine auf Deckel der Lampe

 

Das Platinen Layout ist etwas ungewöhnlich. Aber ich wollte die MOSFET mit dem Metallgehäuse verschrauben (zur Wärmeableitung) und muss ja noch den Spannungsregler iC unterbringen. Und ich wollte die seriellen PINS des µC zugänglich halten, damit ich ihn auch in der Lampe programmieren kann.

Fritzing Platinenlayout RGB Flood

Hier gibts das Fritzing und den Sketch für den µC.

Und genau wegen dem Platinenlayout ist es aktuell noch im BETA-Stadium. Denn die mechanische Kraft die auf die MOSFET beim einbauen und verschrauben gewirkt hat, hat scheinbar die Kupferbahnen von der Platine gebrochen. Dadurch habe ich jetzt unterbrochene Leitungen oder sogar Kurzschlüsse. Ich werden bei Gelegenheit neue Platinen ätzen und dann versuchen die Kontakte für die MOSFET durchzuverbinden um mehr Stabilität zu bekommen.
Werde dann natürlich vom Ergebnis berichten.

Zur Steuerung:

Mein erstes, redumentäres Protokoll erlaubt einfach ein Senden von R;G;B an die entsprechende IP und der µC stellt das entsprechend ein.
Jetzt möchte ich aber die Steuerung natürlich über meinen Bus lösen und auch Szenen und Animationen möglich machen.

Dazu habe ich das Protokoll um einen vierten Wert erweitert, der die “Art der Überblendung” angibt. Tatsächlich wie schnell er von der aktuellen Farbe auf die übermittelte Farbe wechseln soll (zumindest in etwa). Aktuell hinterlegt ist: Instant (sofort), langsam, mittel, schnell
Die Logik ist direkt im µC der Lampe, so dass ich einfach die gewünschte Farbe und Effekt übermitteln kann – und fertig.

D.h. man kann die Lampe wie folgt ansteuern: http://ip-der-lampe/r/500/g/0/b/750/m/1
Das würde dann Rot auf 500, Grün auf 0, Blau auf 750 setzen und zwar mit dem Effekt 1.
Die PWM Steuerung geht von 0 bis 1024…

Obwohl ich dieses Jahr eigentlich an der Gartenbewässerung nichts mehr machen wollte, habe ich die restlichen 3 Magnetventile jetzt doch noch nachbestellt und installiert. Hintergrund ist, dass ich da wo wegen der Zisterne gebaggert wurde noch Rasen nachgesät habe und dieser feucht gehalten werden muss.

Habe mir dazu 3 sehr günstige Rasensprenger besorgt und diese einfach mit 3 Schläuchen an die 3 Ventile angeschlossen. Programmiert und verkabelt war ja schon alles und so kann ich nun automatisiert alle 2 Stunden für 5 Minuten bewässern…

Verteilung mit 4 Magnetventilen

Verteilung mit 4 Magnetventilen und Pumpe

Nachdem nun die fehlenden Teile angekommen sind, das Wetter gut war und ich endlich mal wieder etwas Zeit hatte, habe ich heute den Verteiler und das Magnetventil angeschlossen. Ich stehe ja mit Wasser sehr auf Kriegsfuß, aber – Teflonband sei Dank – habe ich es sofort dicht bekommen.

So sieht die Verteilung in meinem Pumpenhäuschen nun aus:
Ganz oben am 90 Grad Winkel die Zuleitung.
Am Magnetventil (erster Abgang) die Tropfer (Zeitsteuerung hatte ich ja schon fertig)
Die 3 übrigen Abgänge sind erstmal verschlossen und werden dann wohl nächstes Jahr aktiviert.
Ganz unten am Verteiler die dauerhafte Wasserzapfstelle.
(ganz links im Bild sieht man die Kabel vom Ventil (rot) welche mit Wago-Klemmen an die vorbereitete Zuleitung angeschlossen wurden)

Installierter Verteiler im Pumpenhaus

Und nun habe ich endlich wieder eine automatische Gartenbewässerung! 😉
(zumindest für die Pflanztöpfe)

Ich kann es einfach nicht lassen! Kaum ist ein Projekt fertig (Wasser marsch 1.0) juckt es mich in den Fingern und ich fange das nächste Projekt an, bzw. erweitere das lezte Projekt.
Oder es lag einfach daran, dass ich einen manuellen Mischer für die beiden Anschlüsse von Gardena gekauft habe und daher immer noch keine automatische Bewässerung möglich war (fehlkauf!). 😉

Da ich ja (im Endausbau) auch automatische Versenkregner installieren möchte, habe ich nun schon einmal alle Vorbereitungen dafür getroffen. Im Endausbau möchte ich 4 (automatisch) schaltbare Wasserkreisläufe haben und zusätzlich noch eine manuelle Zapfstelle. Daher habe ich mir einen PVC 4-fach Verteiler bestellt und ein Magentventil sowie diverses Zubehör um die nicht benötigten Abgänge erstmal zu schließen.

PVC Verteiler mit Magnetventil von oben

PVC Verteiler mit Magnetventil

 

Bei den Ventilen musste ich erstmal etwas recherchieren. Eigentlich wollte ich zu einem 24V Magnetventil von Gardena greifen. Jedoch haben diese in diversen Foren nur mäßige Bewertungen bekommen. Ich habe mich daher dazu entschieden ausnahmsweise mal nicht Gardena zu kaufen und bin nach Hunter gewechselt. Es ist ein PGV-101MM-B geworden, das auch mit 24V Wechselstrom funktioniert. Im Endausbau werden es 4 Ventile (1x Tropfer, 3x Sprenger), da ich jetzt nur die Tropfer automatisieren will habe ich erstmal nur ein Ventil gekauft.

Da ich wie schon oft erwähnt mit Wasser auf Kriegsfuß stehe und auch noch einige bestellte Adapter und Stopfen fehlen, habe ich mich erstmal im die Elektronik gekümmert.

Ich habe mir eine kleine Hager Unterverteilung, einen 4-fach Aktor AKK-0416.03 von MDT (meine Hausmarke… 😉 ) und ein 24V Wechselstrom Netzeil von Comatec für Hutschinenmontage gegönnt. Mit der Leistung des Netzteils (1A) sollte es möglich sein 3 Ventile gleichzeitig zu öffnen, so lange ich sie nicht exakt gleichzeitig einschalte. (Einschaltstrom ist höher als offen-halte-Strom) Durch die bereits mehrfach erwähnten Leerrohre im Garten konnte ich schnell und einfach eine KNX-Bus Leitung von der Unterverteilung im Garten in mein Pumpenhaus ziehen. Dort liegt ja auch schon ein 7×1.5 wovon 2 Adern noch unbenutzt waren (Wasser Marsch 1.0). Eine davon wird jetzt Dauerstrom von das 24V Netzteil.
Dann habe ich die Unterverteilung in meinem Pumpenhaus montiert. Die 7×1.5 Zuleitung die bisher direkt in die Steckdosen ging habe ich in die Unterverteilung umgelegt und von dort mit einem 5×1.5 die Steckdosen wieder angeschlossen. In der Unterverteilung habe ich alles mit WAGO-Klemmen verbunden.
Auf dem zweiten Bild erkennt man die fertige Verdrahtung:

Links der Aktor mit 4 Abgängen (für 4 Ventile) und der einen Zuleitung in der Mitte, die aus dem Netzteil kommt. Unten ist die KNX-Leitung zu sehen.
Rechts neben dem Aktor das 24V Netzteil. Oben ist die 230V Zuleitung und die beiden schwarzen Kabel unten sind die 24V AC. Ein Kabel geht auf den Aktor (Zuleitung) das Andere auf die Wago-Klemme oben. Mangels Material habe ich als Leitung zu den Ventilen noch rumliegende KNX-Bus-Leitung genommen. Da ich aber 5 Adern brauche (4x Phase, 1x Null) habe ich zwei Kabel gelegt. Das sind die beiden grünen Kabel oben.
Unten sieht man die WAGO-Klemmen für die Steckdosen. Null und Erde habe ich oben auf die Leisten in der Verteilung geklemmt.
Da in der Unterverteilung für den Garten schon diverse Sicherungen und ein FI montiert sind, habe ich mir eine weitere Absicherung in der Pumpenverteilung gespart.

Links

Der MDT Aktor in der Unterverteilung

Das 24V Netzteil ist nun hinzu gekommen

Fertig montierte und verschlossene Ventilsteuerung

 

Dann habe ich schon mal die Visualisierung für den Endausbau gemacht. Ich habe einen Zusammenfassungs-Bildschirm entworfen und eine Unterseite für die Einzelsteuerung der Ventile. Im Moment noch zeitgesteuert.

Darstellung der wichtigsten Parameter auf dem Home-Screen

Schalter und Zeitschaltuhr für die Ventile und die Pumpe

 

Sobald die fehlenden Teile da sind werde ich mit Version 1.6 wohl den Wasserverteiler einbauen und das Magnetventil tatsächlich in Betrieb nehmen.
Vermutlich werde ich wohl dieses Jahr die Aktion mit den Regnern nicht mehr angehen, darum wird Version 1.8 wohl die Messung der Bodenfeuchtigkeit werden, damit meine Tropfer dann wirklich komplett automatisch ausgelöst werden.

Die ollen Regenfässer sind weg! 😉

Es war doch keine wirklich nachhaltige und bequeme Lösung, daher habe ich jetzt etwas “größeres” gebaut. Nämlich eine 1500L Regenwasser-Zisterne von Graf! Ein Wochenende mit einem Leihbagger und 1,5 Container (gut 12 Tonnen Erde und Lehm!) Aushub später, sah es dann so aus.

Das fertige Loch für die Zisterne von der Seite

Das fertige Loch für die Zisterne von vorne

 

Obwohl der Tank nur rund 80kg wiegt, wäre es schwierig geworden diesen – wohlmöglich mehrmals – ins Loch und wieder heraus zu bekommen. Der Anschluss an die vorhandenen Rohre muss ja passen und das entsprechende Gefälle aufweisen. Daher habe ich mir aus meiner Segmentleiter ein kleines Gerüst mit Flaschenzug gebaut. So konnte ich ganz leicht die Zisterne beliebig oft ins Loch lassen und wieder herauf hohlen.

Der Flaschenzug am Leitergerüst

Die Zisterne im Loch und noch am Flaschenzug

Nochmal die Zisterne von dern anderen Seite

 

Nachdem die Zisterne richtig sitzt, habe ich die Dach- und Terassenentwässerung daran angeschlossen. (Was ein Kampf mit den KG-Rohren. Ich kann halt besser Elektro…) Von links hinten kommt der Zufluss (einmal Dach, einmal Terasse), rechts hinten ist der Überlauf und rechts vorne ist ein Leerrohr für die Saug- und Elektroleitungen.

Angeschlossene Zisterne

 

Damit ich habe nun die Wassermenge die ich speichern kann mehr als verdoppelt. Um das Wasser aus dem Tank zu holen habe ich ein Hauswasserwerk angeschafft. Wollte jetzt nicht zu viel Geld investieren, daher ist es eine Gardena 5000/5 eco geworden. Denn das bereits vorhandene Microdrip-System braucht einen Mindestdruck um zuverlässig zu funktionieren und die ganzen Tauchpumpen haben Probleme damit auf lange Zeit eine so geringe Wassermenge abzugeben. Außerdem möchte ich ja als Version 2.0 noch automatische Sprinkler einbauen. Diese brauchen auch entsprechenden Wasserdruck.

Nachdem das Loch wieder zugeschippt ist (7.2 Tonnen Mutterboden in Big-Packs) habe ich mich an den Bau des Pumpenhäuschens gemacht. Wie an den Fotos der Zisterne zu erkennen ist habe ich ein Leerrohr für den Saugschlauch und die Elektrik vorgesehen. Darauf kommt das ein kleines Häuschen aus Holz. Darin wird die Pumpe, das Microdrip Reduzierstück, die Elektronik für den Zisterne-Füllstand (siehe unten) und später in Version 2.0 die Automatikventile für die automatische Bewässerung untergebracht.
Obwohl ich nicht wirklich gut Holz verarbeiten kann, bin ich mit dem Ergebniss ganz zufrieden. Hier ist es schon wetterfest gestrichen.

Das fertige Pumpenhaus, mit Schindeln eingedeckt

Pumpenhaus Innen, mit den 3 Steckdosen (zwei schaltbar)

 

Nun wirds endlich wieder elektrisch… Von meiner Unterverteilung im Garten konnte ich schnell und einfach, durch die von mir bei Einzug gelegten Leerrohre (siehe auch Fotos des Lochs), ein Kabel zur Pumpe ziehen. Eigentlich wollte ich ein 5x 1.5 legen, habe mich aber vergriffen und habe jetzt ein 7x 1.5 gelegt. Naja. Zuviele Adern haben ja noch nie geschadet…

Zwei Phasen werden geschaltet (eine für die Pumpe, eine Reserve), eine Weitere wird Dauerstrom für die Füllstandsmessung der Zisterne liefern. Mein Haus muss ja wissen, wie viel Wasser noch im Tank ist…

Dafür habe ich einen ESP8266 mit einem Abstandssensor kombiniert und melde einmal pro Minute den Wasserstand in der Zisterne an den Bus. Ich habe diese einfache Schaltung wieder auf einer Lochrasterplatine aufgebaut. Die 4 Adern auf dem Stecker gehen zum Sensor. Ging schneller als Platine entwerfen und ätzen. Hier gibts auch den Sketch für die Messung (zisterne_füllstandsmessung_ino).

Schaltung auf Lochrasterplatine, von unten

Schaltung auf Lochrasterplatine, von oben

Schaltplan der Füllstandsmessung der Zisterne

 

Für die Befestigung im Tank habe ich eine Halterung entworfen und diese im 3D Drucker ausgedruckt. Die STL Datei dazu gibt es hier (Zisternen-Halterung.stl). Durch die beiden großen Löcher passt genau der Abstandssensor, durch die beiden Kleinen kommt ein Kabelbinder und der enge Winkel kommt auf die Metallstange in der Zisterne.

Zisternen Halterung 3D Bild

Angeschlossener Abstandssensor auf gedruckter Halterung in Zisterne

Und so sieht das ganze nun fertig angeschlossen aus. Man erkennt die Pumpe und die aktuell noch manuelle Abzweigung. Anschluss Eins ist das Microdrip System, Anschluss Zwei einfach ein Gartenschlauch. Im anderen Bild erkennt man die drei Steckdosen. Unten Dauerstrom, Mitte schaltbar für Pumpe. Rechts unten die kleine Aufputzdose enthält die Elektronik für die Füllstandsmessung der Zisterne.

Fertig angeschlossene Pumpe im Pumpenhaus

Steckdosen und Aufputzdose im Pumpenhaus

 

Für die Vollautomatik werde ich wohl als nächstes noch einen batteriebetriebenen Boden-Feuchtigkeitssensor bauen. Habe noch ein paar ESP8266 rum liegen…
Und eine Visualisierung zur Steuerung der Bewässerung muss ich auch noch erstellen.

Wie angekündigt habe ich nun die, bisher manuelle, Garagenlüftung automatisiert.

Ich habe dazu mit einem ESP8266 einen WLAN Temperatursensor gebaut, der einmal pro Minute die Temperatur in der Garage misst und diese an den Homeserver meldet. Mittels Logik wird abhängig von der Wunschtemperatur, Innentemperatur und Außentemperatur der Lüfter gestartet – man kann ja nur mit kühler Luft kühlen 😉

Garagenlüfter Logik

Der Schaltplan ist simpel. Ich nutze ein altes 5V Steckernetzteil. Mit einem LM2937 3.3 mache ich daraus 3.3V für den ESP8266 und den DHT22 Temperatursensor. Wie man einen ESP8266 für Arduino fit macht ist im Internet schon oft genug beschrieben worden, daher spare ich mir das an dieser Stelle. Stettdessen gibt es hier den WLAN Temperatursensor Arduino Sketch, mit dem der ESP einmal pro Minute dem Temperatur misst und dann per WLAN an meinen Homeserver schickt. Dort habe ich zuvor einen Port geöffnet und fülle eine Variable mit der übermittelten Temperatur. Es gibt sicher elegantere Lösungen für die Schaltung und den Sketch, aber ich will ja auch mal fertig werden.

Schaltplan ESP8266 WLAN Temperatursensor

Damit ich nicht für “Stückzahl 1” meinen UV Belichter und die Ätzstation hochfahren muss, habe ich alles Quick&Dirty auf eine Lochraster Platine gelötet. Nicht schön, aber funktioniert.

Fertig Lochraster Platine des WLAN Temperaturfühlers

Diese werde ich in der Garage an der Wand montieren und jetzt erstmal prüfen ob dieser Sensor auch zuverlässig funktioniert.

In der Visalisierung habe ich es so gelöst, dass ich erstmal einen Schalter habe um die Lüfter-Automatik überhaupt zu aktivieren. Im Winter, soll der Lüfter ja z.B. gar nicht automatisch laufen. Dann habe ich einen Temperaturregler mit der gemessen IST-Temperatur und der von mir gewünschten SOLL-Temperatur. Zum Schluss gibt es dann noch einen Schalter um den Lüfter manuell zu starten/stoppen bzw. um den aktuellen Status des Lüfters zu symbolisieren.

Visualisierung des Garagenlüfters

Ich habe bei meiner ungedämmten Garage im Sommer immer wieder das Problem, dass sich die Hitze staut und auch über Nacht der Raum nicht abkühlt.
Da in der Garage der Wechselrichter für die Solaranlage hängt und auch ein Kühlschrank steht, würde ich versuchen gerne die kühle Abendluft in den Raum zu bekommen.
Hinzu kommt, dass ich bei Einzug auch das olle und undichte Garagentor gegen ein modernes, gedämmtes ersetzt habe – da bewegt sich keine Luft mehr, auch wenn an einem Ende der Garage ganzjährig offene Fenster sind.

Daher meine Idee: Eine aktive Belüftung die über den Bus gesteuert wird und ja nach Innen- und Außentemperatur den Lüfter schaltet.

Gestern habe ich dann eine 125er Kernbohrung gemacht und hatte mir online einen 125er Rohrlüfter und ein Einbauset aus einem Rohr und einer Edelstahlabdeckung für außen bestellt.
Erstes Problem: Das Rohr aus dem Set hat einen Innendurchmesser von 125, meine Kernbohrung aber einen Außendurchmesser – habe ewig gefummelt das zu große Rohr in das zu kleine Loch zu bekommen.

Nach viel gefummel dann endlich den Lüfter ins Loch gesetzt.

Montierter und angeschlossener Rohrlüfter

Dann habe ich den Unterputz Schaltaktor montiert. Wie immer von MDT, einen AKK01UP.03.
Ich konnte sowohl den KNX Bus als auch die Spannungsversorgung von bestehenden Dosen abzweigen.

Die vorhandene Avzweigdose mit Dauerstrom, wo ich den Lüfter abzweigen konnte

Abzweigdose mit KNX Tastsensor und dem neuen KNX Schaltaktor

Der neue KNX Schaltaktor für den Lüfter

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dies ist Version eins. D.h. es wird im Moment noch manuell über die Visualisierung oder eine Zeitschaltuhr geschaltet.

Zeitschaltuhr in der Visualisierung

Visualisierung des Lüfter-Schalters

Habe jetzt Umweltsensoren DHT22/AM2302 (Temperatur und Luftfeuchtigkeit) bestellt, werde diese noch mit einem ESP8266 verbinden und dann über WLAN die Messwerte an den Bus senden.
Zum Schluß dann noch eine kleine Logik und dann wird der Lüfter hoffentlich sinnvoll und automatisch an- und abgeschaltet.

Wie schon im letzten Post angedeutet werde ich mich als nächstes um eine automatische Gartenbewässerung kümmern.

Jedoch habe ich das Problem, das ich keinen Brunnen mit Pumpe habe aber auch nicht auf Stadtwasser zurückgreifen will.
Darum habe ich schon bei Einzug zwei Regenfässer im Boden versenkt und die Entwässerung der Terassenüberdachung dorthin verlegt.
Ich habe also 2x 250L Wasser zur Verfügung.

Regenfässer im Boden mit Gardena Pumpe
Regenfässer im Boden mit Gardena Pumpe

Das reicht natürlich nicht um den ganzen Garten zu bewässern, jedoch wollte ich auch ohne Brunnen schon etwas automatisch machen. Das rumlaufen mit einer Gießkanne ist zwar nicht so anstregend, aber manchmal hat man ja einfach keine Lust oder vergisst es auch. 😉

Das Endziel soll sein: Bohren eines Brunnens, Anschluss einer Brunnenpumpe, Verlegen eine 1″ Rohrs im Boden, Abzweigen von 3/4″ Rohren zur Versenkregnern inkl. Ventilen, automatische Messung der Bodenfeuchtigkeit um das ganze automatisch zu aktivieren sowie Bewässerung von Blumen durch Microdrip System.

Mein erster Schritt ist nun – mangels Brunnenwasser – das Microdrip System. So spare ich mir schonmal die Gießkanne und kann mir in Ruhe überlegen wie ich einen Brunnen bohren kann.

Ich habe dazu eine Regenfaßpumpe von Gardena gekauft und diese in einem Regenfaß versenkt. Wichtig ist dabei der Druck (2 bar), da das Microdripsystem einen Mindestdruck benötigt.
Außerdem habe ich das Gardena Microdrip System gekauft und alle Pflanztöpfe damit “verkabelt”. Ich habe kein Set gekauft, sondern Verlegerohr, T-Stücke, Verteilrohr, die Tropfer und das Basisgerät einzeln erworben. So hatte ich die korrekte Anzahl Tropfer (25 Stück) und Länge an Schlauch (25m und 10m) ohne zu viel unbenötigtes “Zubehör” mit zu kaufen.

Gardena Microdrip System mit Pflanzkübeln
Gardena Microdrip System mit Pflanzkübeln

Gardena Microdrip regulierbarer Tropfer
Gardena Microdrip regulierbarer Tropfer

 

Die Steckdosen auf meiner Terasse sind per Bus schaltbar, so war die erste und einfachste Methode nun eine kleine Zeitautomatik zu programmieren, welche auf Knopfdruck die Pumpe startet und nach einer gewissen Laufzeit wieder abschaltet.
Ich habe die regulierbaren Tropfer so eingestellt, dass ich von einer Stunde Bewässerungsdauer ausgehe. Innerhalb dieser Zeit soll jede Pflanze die benötigte Menge Wasser bekommen.

Die Logik im Gira-Experten sieht dazu so aus:

Außerdem habe ich eine Visualisierung dazu gemacht, diese sieht dann so aus:

Gira Homeserver Micro Drip Steuerung

Gira Homeserver Tropfer Steuerung aktiv, man sieht wie der Timer herunter läuft.

 

Ich kann also jetzt auf Knopfdruck eine frei definierbaren Timer starten. Bei Knopfdruck wird die Steckdose der Pumpe eingeschaltet und der Timer gestartet. Nach Ablauf der Zeit wird der Strom der Steckdose automatisch wieder abgeschaltet. Einfach, aber effektiv. Da ich im Homeserver alles mit einem Timer versehen kann, habe ich den auch hier aktiviert. Aber einfach eine zeitgesteuerte Bewässerung, ohne Berücksichtigung des Wetters und der Bodenfeuchtigkeit finde ich irgendwie nicht gut.

Daher bastel ich aktuell mit einem Microcontroller (WLAN und Batteriebetrieben) eine Boden-Feuchtigkeitsmessung, so dass ich die Bewässerung automatisch starten kann.
Das gibt dann einen weiteren Beitrag!