Автоматическая дистанционная GSM-система управления отоплением: схемы и примеры

О дистанционной GSM-системе управления отоплением задумываются те домовладельцы, которые хотят пользоваться загородным домом в межсезонье и зимой, причём — периодически. В статье даны схемы подключения и советы по монтажу, приведены цены на некоторые устройства на российском рынке.

Дистанционное автоматическое управление системой отопления загородного дома может быть частью общей автоматизации инженерных систем, охраны, противопожарной безопасности, известной под названием «Умный дом», или работать самостоятельно, обеспечивая заданный уровень комфорта к приезду хозяев. Использование GSM-модулей позволяет запускать и контролировать автоматические процессы с помощью установленного на сотовый телефон мобильного приложения.

Принцип действия GSM-системы

Если пользоваться домом от случая к случаю, то отопление может работать в следующих режимах:

• ручное управление — приехал, включил, дождался прогрева дома, выключил, уехал — низкий уровень комфорта, риск замерзания трубопроводов;
• автоматическое поддержание «холостого» или «рабочего» температурного режима — высокие затраты на отопление, риск возникновения пожара;
• включение и поддержание температурного режима с удалённого источника — в случае приезда или в аварийной ситуации (возгорание, промерзание трубопроводов) — высокий уровень комфорта и безопасности, низкие затраты на энергоносители.

Последний вариант представляется самым оптимальным, хотя и требует предварительной адаптации системы отопления (в том числе и котла) и приобретения, собственно, самого модуля.

Принцип действия системы состоит из внешнего воздействия на GSM-устройство, которое подает команды на включение системы отопления в заданном режиме. Включается котёл, запускается работа климатических и системных датчиков, передающих информацию на контроллеры, которые её анализируют и выдают команды исполнительным механизмам:

• открытие, закрытие, регулирование трубопроводной арматуры;
• увеличение, снижение мощности или отключение котла;
• блокировка вышедших из строя элементов.

Принципиальная схема GSM-управления

В свою очередь, система передаёт данные GSM-модулю, который посылает сообщения в виде SMS на командное устройство (мобильный телефон, планшет и т. д.): информацию о температуре в помещении, о температуре теплоносителя, о нештатных ситуациях. Причём получение сообщений зависит от возможностей модуля и заданных настроек.

Основные элементы GSM-системы управления отоплением

Все GSM-системы от различных производителей работают с использованием одних и тех же элементов, отличающихся только возможностями контроллера и составом базового комплекта. Стандартная комплектация набора может включать:

• контроллер (GSM-модуль) — на различное количество входов, с возможностью расширения;
• выносные температурные датчики (два или больше, в том числе наружный);
• датчик протечек (не во всех моделях);
• мастер-ключ (не во всех моделях);
• панель — считыватель электронных ключей (не во всех моделях);
• GSM-антенна для усиления сигнала;
• сетевой адаптер — для подключения к сети;
• аккумулятор (на различный срок автономной работы и не во всех моделях);
• колодки для подключения к котлу (не во всех моделях);
• бухты соединяющих проводов.

Комплект системы управления отоплением «КСИТАЛ GSM-4T»

Совет! Полноразмерную SIM-карту, которая вставляется в контроллер, как правило, нужно приобретать отдельно. Оператора связи при покупке карточки выбирайте по принципу качества сигнала в зоне расположения дома. Подключите запрет платного контента (реклама, опросы), засоряющего информационное пространство и сбивающего с толку контроллер. Положите некоторую сумму на карточку для гарантированной активации и позвоните с телефона, которым вы будете управлять системой, на номер SIM. Связь установлена.

При покупке отдельного GSM-модуля с возможностью монтажа на DIN-рейку, остальные устройства можно подобрать самостоятельно, руководствуясь электрической и электронной совместимостью элементов. При некотором опыте создания автоматизированных систем можно собрать систему на базе подходящего контроллера, например, отечественного «ОВЕН».

Контроллер «ОВЕН» на DIN-рейке

Советы по установке и подключению к котлу GSM-системы

При покупке комплекта GSM-системы управления отоплением можно за дополнительную плату заказать её установку или выполнить монтаж самостоятельно, воспользовавшись, в первую очередь, инструкцией к конкретному комплекту оборудования с расшифровкой назначения гнёзд подключения, а во-вторых, общими правилами.

Сборка и проверка работы системы:

1. Соединяющий провод подключают к контроллеру через телефонное гнездо.
2. С другой стороны провода подключают панель, считывающую ключ (если есть и если предполагаете пользоваться) и далее через систему проводов с клеммами — датчики (температурные, протечек).
3. Через соответствующие гнёзда контроллер подсоединяют к сети и к аккумулятору (если в наборе отсутствует, лучше купить и присоединить как аварийное питание контроллера при отключении электричества).
4. Антенну подключают к контроллеру через специальный разъём.
5. Вставляют SIM-карту и, дав несколько минут на распознавание, активируют связь контроллер-телефон звонком на номер карточки.
6. Проверяют действие системы ещё до монтажа по местам установки. Если всё в порядке, приступают к монтажу.

Устройство GSM-модуля: 1 — контакт LAN; 2 — слоты для SIM-карт; 3 — охранно-пожарная панель; 4 — блок питания; 5 — аккумулятор

Монтаж системы:

1. Перед монтажом от контроллера отсоединяют все провода и устройства, которые были собраны для вышеописанной проверки работоспособности системы.
2. Контроллер устанавливают в заранее выбранном месте.
3. Далее нужно обеспечить подсоединение к контроллеру системы управления котлом. К реле контроллера с нормально разомкнутыми контактами подсоединяю два провода (или один спаренный) и протягивают к специально предназначенной для такой коммутации вилке питания, колодке для подключения или перемычке, выполненной в виде петли из изолированного провода, закрепленного двумя винтами. Перед началом работы убедитесь, что устройство отключено от энергоносителей.

Подключение к термостату котла контроллера «КСИТАЛ GSM»

4. При разводке проводов часто нужна меньшая длина, чем дана в комплекте. Значит, можно оставлять ненужную бухту, или придётся укоротить провод. Укоротить его и оснастить клеммой (обжатием) лучше всего специальными клещами для телефонных проводов, иначе выполнить это будет сложно и без гарантии качества. Клеммы, установленные на противоположных концах короткого провода, должны быть установлены относительно друг друга с поворотом на 180°.
5. При разводке проводов к месту установки термодатчиков, пользуйтесь стяжками и закрепляйте их на стенах открыто или под прикрытием декоративных коробов. Термодатчики, в зависимости от назначения, монтируют на улице (наружный), в жилых комнатах (комнатной температуры), на трубе подачи теплоносителя от котла (для контроля его работы).
6. Дополнительные реле, не задействованные для управления котлом, можно использовать для водонагревателя, резервного контура котла или вспомогательного теплогенератора, «тёплого пола» или антивандальной звуковой сигнализации — по желанию.

Схема GSM управления отоплением: 1 — терминал GSM управления; 2 — котёл; 3 — ИБП; 4 — термодатчик комнатный; 5 — электроводонагреватель; 6 — контактор; 7 — аварийный термодатчик; 8 — противопожарный термодатчик; 9 — датчик протечек; 10 — температурный датчик

Советы:

1. К сети оборудование желательно подключать через УЗО, предохраняющее его от скачков напряжения.
2. Желательно позаботиться об источнике аварийного питания.
3. Контроллер необходимо разместить в отапливаемом помещении с нормальной влажностью, в доступном месте.
4. Периодически обновляйте программное обеспечение.
5. Организуйте дублирование SMS-оповещений на несколько телефонов.
6. Поинтересуйтесь, как действует на гарантийные обязательства самостоятельная установка.

Обзор предложений на рынке

Рынком предлагаются GSM-системы для управления отоплением отечественных и зарубежных производителей. Некоторые подходят для большинства современных котлов, имеющих возможность внешнего управления, другие предназначены для конкретного типа отопительного оборудования. Количество подключаемых контуров варьируется от 1 до 12.

Отличаются они и ценами. Стоимость некоторых контроллеров и комплектов GSM-систем (без установки) на сентябрь 2016 г. приведена в таблице.

При желании самостоятельно собрать GSM-систему управления, нужно определиться с количеством контролируемых зон и теплогенерирующих приборов (отопление, ГВ, дополнительные контуры), выбрать проводные или беспроводные терморегуляторы, контроллер, купить соответствующие провода с разъёмами, предусмотреть щит для монтажа необходимых элементов. Для управления одним электроконвектором небольшого дома может быть достаточно одной GSM-розетки.

GSM-розетка

рмнт.ру