Es gibt mehrere Möglichkeiten, seinen Wasserverbrauch zu überprüfen, hier habe ich mich dafür entschieden, eine Hallenturbine am Ausgang meines Warmwasserspeichers (Warmwasserbereiters) zu platzieren, diese Turbine ist mit einem Temperatursensor ausgestattet, ich habe auch eine Turbine auf das Kaltwassernetz gestellt (optional).

Ziele

• Zu wissen, wie viel heißes Wasser verbraucht wird (Volumen), ist möglich, aber ich habe es nicht genutzt
• Kennen Sie die Temperatur des austretenden Wassers
• Kenntnis des Kaltwasserverbrauchs (mit einer zweiten Turbine)
• Das Ganze muss völlig autonom und über WLAN abfragbar sein.
• Kontrolle der Gesamtkosten
• Möglichkeit, aktive Elemente ohne Demontage zu ersetzen

Edit Januar 2025: Diese Seite wurde erheblich aktualisiert, indem der D1 mini durch seine neueste Version, den D1 Mini V4, ersetzt wurde. Und ich habe ESP Easy durch ESP Home (für eine einfachere Integration in den Home Assistant) ersetzt. Neue Seite: Ich domotisiere meinen Wasserverbrauch

Notwendige Ausrüstung und Kosten

• Eine Turbine mit Halleneffekt in 3/4 mit integriertem Temperatursensor (10.90. Port inklusive)

• Wenn es sich um kaltes Wasser handelt, gibt es Versionen ohne Thermometer

Die D1 Mini ist mit mehreren ,-Eingängen ausgestattet, so dass mehrere Turbinen verwendet werden können, entweder pro Zone, um den unterschiedlichen Verbrauch zu erzielen, oder mit heißem und kaltem Wasser (was ich gewählt habe).

• Eins D1 Mini ESP8266 (zwischen 1 und 3 €)

• Ein Widerstand von 10k Ohm (R1)
• 10k Ohm Widerstand (optional)
• Steckverbinder, um die aktiven Elemente von den passiven Elementen trennen zu können (Optionen, 1 €) 2P+3P

• einige Schrumpfschlauchisolierung

Änderung der Drähte der Turbine und des Temperaturfühlers

Um die D1mini und die Sonde lösen zu können, habe ich es vorgezogen, sie nicht zusammenzuschweißen.

Auf meiner ersten Turbine : Ich verwende daher einfache Steckverbinder (ich hatte nur 4P zur Hand) ,, was zu Folgendem führt:

• Der Temperaturfühler ist mit zwei schwarzen Drähten ausgestattet, also keine Schwierigkeiten, keine Bedeutung, ich habe einen schwarzen Draht auf den weißen Draht und einen anderen schwarzen Draht auf den gelben Draht geschweißt
• Der Durchflusssensor ist mit 3 Drähten ausgestattet, ich habe die Farben beibehalten.

Auf der zweiten Turbine, habe ich mich für ein Modell mit Steckverbindern entschieden

Also kaufte ich entsprechende Steckverbinder, also noch einfacher zu verbinden.

Steckdose des D1 Mini

Hier ist die Verkabelung

Bei diesem Schema habe ich mich dafür entschieden, den gelben Faden durch einen grünen Faden zu ersetzen, da der gelbe Faden nicht sichtbar war. Und um eine Verwechslung zwischen 3.3V und 5V zu vermeiden, habe ich eine orange, die andere rot dargestellt. Dies muss an die (optionalen) Steckverbinder angepasst werden, die im vorherigen Absatz erläutert wurden.

Einige Elemente des Verständnisses

La Temperaturfühler ist ein Thermistor, d. h. er ändert seinen Wert in Abhängigkeit von der Temperatur. Ich teste es also auf einer Teilerbrücke mit einem Widerstand von 10ko (dieser Wert entspricht dem Wert, der dem Temperaturfühler bei 25°C am nächsten ist) und diese analoge Information tritt in den D1Mini auf seinem analogen Eingang A0 ein

Die Durchflusssensor seinerseits gibt eine digitale Information, die an einen digitalen Eingang angeschlossen werden muss, ich habe mich für D5 (und D7 für den zweiten) entschieden, andere Einträge waren bei meinen Tests problematisch. Es wird nur mit 3.3V betrieben, da 5V auf einem digitalen Eingang die Schaltung rosten würde. Ich habe einen Pull-up-Widerstand hinzugefügt, der nicht unbedingt nützlich ist, der Wemos hat oft einen eingebauten Widerstand, aber angesichts des Preises eines Widerstands habe ich nicht gezögert. Sie befindet sich zwischen dem Datenterminal und +3.3v. Auf die zweite Turbine habe ich keinen Widerstand gesetzt, um den Unterschied zu testen, schließlich gibt es keinen.

Konfiguration des ESP D1 Mini

Es gibt mehrere Möglichkeiten, Wemos- und kompatible Produkte zu nutzen, und ich habe mich für ESP Easy entschieden, das ich bereits häufig mit Sonoff-Produkten verwende. Beachten Sie, dass dieser Teil für jede ESP angepasst werden kann. Mein Ziel in der D1 Mini war es, unabhängig zu sein, also wollte ich vermeiden, einen Raspberry oder Arduino zu verwenden, der auch etwas anderem dienen würde.

Die Stromversorgung des D1 mini steche ich auf einen USB-Stick eines Computergeräts in der Nähe, ohne USB-Stromversorgung in der Nähe, man kann ein Telefonladegerät oder ein System verwenden, das 5V ermöglicht.

Die Konfiguration des D1 mini ist aus Gründen der Einfachheit von diesem Tutorial getrennt, es sind spezielle Artikel erforderlich, daher ist Folgendes erforderlich:

• Blitzen Sie die D1 Mini
• Verbinden Sie den D1 Mini mit dem WLAN
• Zuweisen einer IP-Adresse zum D1 Mini
• D1 Mini in Jeedom integrieren

Konfigurieren von ESP Easy

Über die üblichen Einstellungen hinaus, die in ESP Esasy konfiguriert werden müssen (die in den obigen Links angegeben sind), lohnt es sich, die spezifischen Elemente dieses Tutorials zu zoomen:

Registerkarte Geräte

• Warm entspricht der Turbine im Warmwassernetz (am Auslass des Ballons)

Sie ist an den digitalen Eingang D5 (also GPIO14) angeschlossen.

Ich habe mich dafür entschieden, ein Refresh-Intervall auf 2s zu setzen, aber dies ist nicht obligatorisch, sondern nur, um den Zähler beim Öffnen des Wassers zu sehen.

Die Sonde gibt drei numerische Werte an, und ich habe mich dafür entschieden, die Dezimalstellen zu streichen. Der Gesamtwert ist durch 390 zu dividieren, ich erkläre weiter unten, wie der Nenner dieser Teilung zu finden ist.

 

• Temperatur entspricht der Warmwassertemperatur

Anmerkung 03/04/2022 Auf einem Wohlwollender Rat von Seb821, habe ich den Thermistor an 3.3V und nicht an 5V angeschlossen. 

Sie ist an den analogen Eingang A0 angeschlossen.

Ich habe mich dafür entschieden, nur ganze Werte zu verwenden, was die Verbindungen zu Jeedom und die unnötige Speicherung von Informationen einschränkt.

 

• Kalt entspricht der Turbine an der allgemeinen Ankunft des Kaltwassernetzes (fakultativ)

Sie ist an den digitalen Eingang D7 (also GPIO13) angeschlossen.

Die Sonde gibt drei numerische Werte an, und ich habe mich dafür entschieden, die Dezimalstellen zu streichen. Der Gesamtwert ist durch 408 zu dividieren, ich erkläre weiter unten, wie der Nenner dieser Teilung zu finden ist.

Registerkarte Hardware

Dies scheint nicht obligatorisch zu sein, aber ich habe es mir zur Gewohnheit gemacht, anzugeben, was ich mit den Pins des D1Mini machen möchte, also habe ich die beiden digitalen Eingänge, die ich verwende, so konfiguriert:

Da I2C nicht verwendet wird, schalte ich alles aus:

Registerkarte Tools / Advanced

Es ist völlig nutzlos, aber es ist sauberer, ich stelle einen NTP-Server ein, damit der D1 pünktlich ist (192.168.1.1 ist mein Syno Router)

Das Deaktivieren der seriellen Schnittstelle ist ebenfalls eine gute Praxis

Kalibrierung der Sonden (Turbinen)

Die Sonden müssen unbedingt kalibriert werden, die Turbine reagiert auf eine Anzahl von Umdrehungen pro Minute, und wir möchten Liter Wasser.

Es gibt kein Wunderrezept, da jede Turbine ihre eigenen physikalischen Beanspruchungen hat, so dass auf unserer Ebene ein „Eimerfülltest“ sehr gut zur Kalibrierung der Sonden geeignet ist.

So geht's:

• Nichts in die Formel-Spalte von TotalChaude einfügen

• Ermittlung des Gesamtwerts von TotalChaude: (z.B. TC1=1000)
• Nehmen Sie einen Sprung und füllen Sie 5 Liter Wasser (z. B. Saut=5)
• Anhebung des neuen Wertes von TotalChaude: (z.B. TC2=2950)

Der Index ist I=(TC2-TC1)/Saut oder (2950-1000)/5 ) = 390

Und die Formel, die hinzugefügt werden soll, wird %value%/390

Konfiguration im ESP Easy Plugin

Der D1 Mini ist ein Gerät des ESP Easy Plugins.

Die Gerätedaten von ESP Easy kommen als Info-Befehle im Plugin an:

Daten in Jeedom nutzen

Dieser Absatz ist sehr wichtig. Dies ist erforderlich, da die gemessenen Gesamtwerte (Kaltwasserverbrauch + Warmwasserverbrauch) im D1Mini nicht gespeichert werden. Im Falle eines Stromausfalls gehen die Zähler auf Null zurück !!!

Hierfür verwende ich 2 Szenarien + 1 virtuelles Szenario.

+

Berechnungsszenario Gesamt Warmwasser

Ich beschreibe nur das Szenario des heißen Wassers, das Szenario des kalten Wassers ist in der Logik identisch.

Es handelt sich um eine Wertveränderung TotalChaude das zur Einleitung des Szenarios führt:

Hier ist das Szenario in seiner Gesamtheit, ich werde unten im Einzelnen erläutern:

Um die vollständige Textfassung zu erhalten:

– Name des Szenarios: Warmwasser Gesamtberechnung
– Übergeordneter Gegenstand: Kaltes warmes Wasser
– Szenariomodus: provoke
– Veranstaltung: #[Kaltes warmes Wasser][D1Mini][TotalHeiß]#

SI #[Kaltes warmes Wasser][D1Mini][TotalHeiß]# > variabel(Gesamt Warmwasser Vorherige)
AUSSERHALB
(Variable) Zuordnung der Variablen: Gesamt Heißwasser variabel(Total Heißwasser) +#[Kaltes warmes Wasser][D1Mini][TotalHeiß]# – variabel(Vorheriges Warmwasser insgesamt)
SINON

SI #[Kaltes warmes Wasser][D1Mini][TotalHeiß]# < variabel(Total Warmwasser Vorherige)
AUSSERHALB
(Variable) Zuordnung der Variablen: Gesamt Heißwasser variabel(Total Heißwasser) + #[Kaltes warmes Wasser][D1Mini][TotalHeiß]#
SINON

AKTION
(Variable) Zuordnung der Variablen: Gesamt Heißwasser Vorherige bis #[Kaltes warmes Wasser][D1Mini][TotalHeiß]#

Und deaktiviert:

AKTION
(Variable) Zuordnung der Variablen: Gesamt Warmwasser Vorherige bis 0
(Variable) Zuordnung der Variablen: Insgesamt Warmwasser bis 0

Bevor das Szenario erläutert wird, sollte klargestellt werden, dass der graue (deaktivierte) Teil nur einmal aktiviert werden muss, um zwei Variablen (Total Warmwasser Vorher und Total Warmwasser) auf Null zu initialisieren.

• Die Variable Gesamt Heißwasser Vorherige Speichert den letzten Wert des Warmwasserzählers

Die Erster Test überprüft, ob der neue Wert des Warmwasserzählers höher ist als der vorherige Wert des Zählers (was der übliche Betrieb ist)

In diesem Fall wird die Variable Gesamtwarmwasser wie folgt berechnet: variabel(Total Warmwasser) +#[Kaltes warmes Wasser][D1Mini][TotalHeiß]# – variabel(Vorheriges Warmwasser insgesamt)

Beispiel:

• #[Kaltes warmes Wasser][D1Mini][TotalHeiß]# = 809
• variabel(Gesamt Vorheriges Warmwasser) = 808
• Variable(Total Warmwasser) = 3750

Insgesamt Warmwasser=3750+809-808=3751, neuer Warmwasserzählerwert: 3751

Der zweite Test überprüft, ob der neue Wert des Warmwasserzählers unter dem zuletzt aufgezeichneten Wert liegt, was bedeutet, dass der Zähler des D1 in der Zwischenzeit auf Null zurückgegangen ist.

In diesem Fall wird die Variable Gesamtwarmwasser wie folgt berechnet: variabel(Total Warmwasser) + #[Kaltes warmes Wasser][D1Mini][TotalHeiß]#

Beispiel:

• #[Kaltes warmes Wasser][D1Mini][TotalHeiß]# = 3
• variabel(Gesamt Vorheriges Warmwasser) = 808
• Variable(Total Warmwasser) = 3751

Insgesamt Warmwasser=3751+3=3754, der neue Wert des Warmwasserzählers beträgt 3754

Im letzten Block wird der letzte Wert des Warmwasserzählers (#[Kaltes warmes Wasser][D1Mini][TotalHeiß]#) in der Variable Total Warmwasser Vorherige. Dieser Wert ist wichtig und wird getestet, um herauszufinden, welcher der beiden vorherigen Blöcke zur Berechnung des Gesamtwerts für Warmwasser verwendet wird.

Virtuelles kaltes warmes Wasser

Nichts sehr kompliziert, wir sammeln die Variablen Variable(Total Warmwasser) und Variable(Total Kaltwasser)

Grafiken

Da die Werte von kaltem und heißem Wasser aufgezeichnet werden, ist es ebenso angenehm, wenn man es auf seinem Design anzeigt

Hier sind Beispiele für Grafiken, jeder kann tun, was er möchte.

• Verbrauch des Tages

• Verbrauch im Monat

Da diese Grafik die interessanteste ist, möchte ich sie im Einzelnen darlegen:

Man muss den Modus "Säule" und "Summe pro Tag" wählen. Setzen Sie eine der beiden sichtbaren Leitern.

Änderungen und Verbesserungen

• 03/04/2022: Der Thermistor ist stattdessen an 3.3V anzuschließen, um den analogen Eingang zu schützen, geändertes Schema, danke Seb821.
• Um eine Lösung zu untersuchen, um Refresh bei 2s zu vermeiden, kann mit den Regeln (Regeln) von Esp Easy sein