Energiemonitor für Vaillant Heizungsanlage
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Energiemonitor für Vaillant®
Heizungsanlage
22.03.2014
Winfried Karrais
Erzweg 6
75305 Neuenbürg
eMail: wika@karrais.de
Version 1.0
Aktualisiert am 16.11.2014
Aktualisiert am 08.12.2014
Loxone® ist ein eingetragenes Warenzeichen.
EBUSD nachfolgend ebusd genannt ist Opensource Software (GNU).
VWMON nachfolgend vwmon genannt ist von Alexey Ozerov.
RASPBERRY® nachfolgend rasp genannt ist ein eingetragenes Warenzeichen.
eservice online® ist Vertreiber von EBBUS-Komponenten.
samba ist eine Möglichkeit, von einem Linuxrechner aus Speicherstrukturen in die
Windowswelt zu bringen.
Diese Dokumentation erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit und Richtigkeit im Detail.
Alle hier verwendeten Verweise ins Internet sind so wie sie dort zu erhalten sind.
1
Inhalt
Die Ausgangssituation 3
Erste Erfahrungen mit neuer Heizung 4
Was also tun 5
EBUSD Installation 6
Steiniger Weg 7
Die Anpassungen 9
Die EBUSD Konfiguration 11
Die VWMON Konfiguration 12
Mein EBUSD 17
Im Web 18
Auswertung EBUSD 19
Auswertung Verbräuche 21
Foto der Hardware im Heizungsraum 23
Fehlerteufel 24
Fazit 25
2
Die Ausgangssituation
Im Juni 2013 wurde in unserem Eigenheim eine neue Heizungsanlage installiert. Diese
Heizungsanlage sollte für die vorhandenen Einschränkungen trotzdem einen größtmöglichen
Ertrag an regenerativer Energie erbringen. Die Wahl fiel deshalb auf eine Gasheizung mit
Brennwerttechnik und thermischer Solarunterstützung.
Zum Einsatz kam eine Anlage mit:
Gasbrennwertgerät mit 20 KWh modulierend (5 – 20KWh),
Pufferspeicher (3 Schichten) mit 750 L,
Warmwasserstation,
Solarstation,
3 Solarkollektoren (Röhrenkollektoren) mit einer Aperturfläche von 6,8 QM,
Steuerung VRS620.
Die Warmwasserstation arbeitet nach dem Durchlauferhitzer Prinzip. Der Vorteil dabei ist,
dass der Legionellenschutz keine Rolle spielt. Der Nachteil ist, dass die Wassertemperatur an
den Zapfstellen von der Durchflussmenge abhängt, und das bedeutet, dass aus einer 3/4Zoll
Verbindung die Temperatur niedriger ist als aus einer 1/2Zoll Verbindung. Bei der
Warmwasserentnahme aus 2 Zapfstellen verringert sich die Temperatur aus beiden
gegenüber der Entnahme aus einer Zapfstelle.
3Erste Erfahrungen nach Inbetriebnahme der neuen Heizung
Es zeigte sich, dass unser Haushalt mit der Warmwasser-Minimaltemperatur von 40 Grad die
Woche über ausreichend versorgt werden konnte, dass diese Temperatur für das Befüllen
einer 120 Ltr Badewanne jedoch nicht ausreichte.
Leider bietet die Steuerung keine Zeitsteuerung für dieses Problem. Diese Warmwasser-
temperatur ist ein globaler Anlagenparameter.
Weil die Steuerung wohl aus dem Jahr 2003 stamme und seither nicht nennenswert
verbessert wurde wuchs natürlich auch ein gewisses Misstrauen was die Steuerung der
Solarunterstützung anbelangte.
Bei der Konfiguration einer solchen Anlage spielen leider auch heute noch
Komforteinstellungen eine übergeordnete Rolle.
Im Frühjahr und im Herbst (da braucht man die Heizung) müsste man zur Ertragssteigerung
bei entsprechender Wettervorschau alle relevanten Anlagenparameter drosseln können. Es
ist einerseits klar, dass eine solche Anlage nicht wissen kann ob morgen die Sonne scheinen
wird. Andererseits bieten sich einem ambitionierten Betreiber kaum Möglichkeiten dies
ohne Fummelei manuell zu beeinflussen. Es gibt mit einer „Partyfunktion“ und
Ferienprogrammen Profile die kein Mensch bei einer solchen Anlagengröße braucht, ein
Profil „Morgen ist Sonnentag“ gibt es nicht.
Im Sommer können wir den Brenner ganz abschalten, da braucht es keine weitere
Optimierung.
Damit war der Wunsch nach mehr Anlagenkontrolle geboren.
4Was also tun
Für solche Steuerungsaufgaben gibt es einige Ansätze. Meinen Favoriten Loxone-
Miniserver® konnte ich nicht in die engere Wahl ziehen, der Hersteller beschäftigt sich bis
heute nicht mit EBUS geschweige denn mit Vaillant®.
Natürlich bietet der Hersteller Vaillant® eine Online-Systemüberwachung. Die arbeitet nicht
mit einem Internetanschluss sondern mit einer Telematic Schnittstelle. Diese ist an meinem
Wohnort nur von der Deutschen Telekom zu bekommen. Ferner geht die dafür erforderliche
Verbindung über einen Server beim Hersteller. Insgesamt ist diese Lösung zu teuer und vor
allem mit zu vielen Abhängigkeiten behaftet.
Auch von eservice-online® gibt es neben Buskomponenten Software, aber die basiert auf
Windows-Betriebssystemen und ist deshalb uninteressant. Ein Windows-Rechner müsste ja
ständig in Betrieb sein um diese Aufgaben zu bewältigen.
Hier kann nur eine WEB-basierte Lösung in Verbindung mit einer stromsparenden Hardware
zum Einsatz kommen.
Im Dezember 2013 haben mich schließlich unzählige Recherchen im Internet auf zwei in
Frage kommende Projekte geführt:
ebusd, ein Programm das den Vaillant EBUS auszulesen vermag,
vwmon, ein Programm das auf ebusd aufsetzend Daten lesen, interpretieren und
senden kann,
rasp, ein Minirechner mit einem Linux-Betriebssystem (wheezy) der an Stelle der von
vwmon bevorzugten FritzBox deren Steuerungsaufgaben übernehmen kann.
Mein privates Projekt vwmon-vrs620 war geboren.
vwmon ist vom Entwickler ursprünglich für eine Fritz!Box konzipiert worden. Da sich meine
Fritz!Box jedoch im Arbeitszimmer befindet und eine USB-Verbindung in den Heizungsraum
technisch nicht möglich war musste ich auf eine LAN-Verbindung ausweichen, und so kam
der Einsatz eines RASPBERRY® PI in Betracht.
Für die Kommunikation mit dem Vaillant-EBUS wurde ein EDUS-Koppler von eservice-online®
gewählt.
Der RASPBERRY® PI ist ein Mini-Linuxrechner der gerade mal 3,5 W verbraucht. Er arbeitet
mit einem Betriebssystem aus dem DEBIAN-Derivat (Wheezy) und kann einfach alles. MySql
und Web-Server Installation sind problemlos möglich. Mit 512 MB RAM und 32GB SD-Karte
ist dieser Mini-Rechner bestens gerüstet.
5EBUSD Installation
Das erforderliche Paket kann man sich bei Alexey Ozerov unter
http://baublog.ozerov.de/waermepumpe/vwmon-datenlogger-fuer-die-vaillant-
waermepumpe/ per Download beschaffen.
6Steiniger Weg
Hier zunächst eine Vorbemerkung zu den im Folgenden beschriebenen Schwierigkeiten:
Mit diesem Projekt musste ich zuerst lernen mich in einer Linux-Umgebung zurechtzufinden.
Da die Anwendung vwmon für eine Fritzbox vorgesehen war ging unter dem von mir
eingesetzten Linux einiges nicht so glatt wie die Installationsbeschreibung von vwmon
vorgab. Einem Linux-Kenner wäre da so manches leichter gefallen.
Nach der Installation des ebusd sollte vwmon installiert werden. Das war alles andere als
einfach. Zunächst fehlten auf dem rasp Software-Komponenten. Da ich mit dem rasp noch
nicht vertraut war musste ich zunächst lernen solche Komponenten zu Installieren.
Die Empfehlung des Entwicklers für die Aufzeichnung der Kommandos von vwmon war,
einen Webhoster dafür in Anspruch zu nehmen. Ein Webserver und eine MySQL-Datenbank
mussten her. Beides ist jedoch auf dem rasp möglich gewesen, also habe ich darauf
APACHE2, MYSQL und für die Administration PHPMyAdmin installiert. Die Nutzung dieser
Komponenten durch vwmon wollte lange Zeit nicht gelingen, gleichzeitig musste ich mich
aber auch auf die EBUS-Telegramme konzentrieren. Diese mussten ausgewertet werden um
damit die vwmon-Kommandos ersetzen und ergänzen zu können.
Für die Auswertung meiner EBUS-Telegramme waren die Dokumentationen unter
https://github.com/yuhu-/ebusd und http://www.cometvisu.de/wiki/index.php?title=Ebusd
zwar hilfreich aber nicht erschöpfend und in wenigen Fällen sogar widersprüchlich. Parallel
zu den Experimenten mit dem Webserver und der MySQL-Datenbank habe ich in
wochenlanger Fummelei die Telegramme auf meinem EBUS in den zur Verfügung stehenden
CSV-Dateien identifizieren müssen. Die Mühe hat sich schließlich gelohnt.
Mein aktueller vwmon kennt inzwischen 16 Kommandos zum Auslesen und 5 zum Verändern
von Parametern.
Zum Glück gibt es für den rasp im Internet jede Menge Unterstützung. Die Installation eines
Webservers bekommt man mit dieser Unterstützung gut hin. Wenn man sich dabei von
vornherein an die Vorgaben hält muss man nicht viel nachbessern.
Schwieriger ist es dann mit der MySQL-Datenbank umzugehen. Die Installation ist einfach. Es
empfiehlt sich dann die Datenstruktur mit dem SQL-Script zu erstellen welches vwmon
beiliegt. Damit passt die Datenbank zunächst überhaupt nicht zum angestrebten
Verwendungszweck, man kann sich dafür jedoch leichter einarbeiten. Es ist für einen
Anfänger bestimmt schwieriger die Datenstrukturen manuell neu anzulegen. Hinterher
dagegen die Namen und die Felder anzupassen ist einfacher.
Für die Arbeiten an der MySQL-Datenbank benötigt man PHPMyAdmin, ein gut geeignetes
Administrationswerkzeug.
7Für alle in den CSV-Dateien aufgeführten Befehle müssen in der MySQL-Tabelle „history“
namentlich entsprechende Felder definiert sein. Die Eigenschaften dieser Felder schaut man
sich am besten in der Tabelle genau an bevor man sie ändert.
Beispiel:
Der Befehl „get sol kol1“ benötigt in der Datenbank ein Feld namens „sol_kol1“, der
Datentyp ist „signed number“ mit 2 Nachkommastellen.
8Die Anpassungen
Wenn dann die erforderlichen Komponenten installiert sind und auch funktionieren müssen
die erforderlichen Anpassungen vorgenommen werden.
Hier noch einmal eine Aufzählung der (Software-) Komponenten:
Linux Betriebssystem,
MySQL-Datenbank angepasst,
Webserver,
Ebusd Installiert, angepasst und funktionstüchtig,
Vwmon installiert, angepasst und funktionstüchtig.
Die zusätzlichen Linux-Pakete die im Verlauf der Installationen erforderlich werden sind hier
nicht aufgezählt. Ich weiß nämlich bis heute nicht was von all dem heruntergeladenen Zeug
wirklich nötig war.
Wir erinnern uns, der EBUS ist ein serieller Bus über den sich alle Heizungs-Komponenten
mit einer Übertragungsrate von 2400 Baud miteinander unterhalten. Der EBUS-Koppler zapft
diese Unterhaltungen an, kann sie aufzeichnen und für geeignete Anwendungen zur
Verfügung stellen.
Zur Identifikation der gewünschten Befehle in den Ebus-Telegrammen benötigt ebusd diese
Befehle in CSV-Dateien. Diese Dateien müssen für die jeweilige (Heizungs-) Anlage
konfiguriert und bereitgestellt werden.
Bild1
Der Speicherort für diese Dateien ist „/etc/ebusd“.
In meiner Konfiguration gibt es drei dieser Dateien:
Vrs620_cyc.csv (enthält die zyklischen Abfragen, ist aber nicht unbedingt nötig),
vrs620_get.csv (enthält die Leseabfragen) und
vrs620_set (enthält die Sendeaufträge für Parameteränderungen).
In Bild1 ist eine Datei „ebusd.conf“ zu sehen, diese Datei ist die Konfigurationsdatei für
ebusd. Die dort hinterlegte Konfiguration muss nicht notwendigerweise geändert werden,
ebusd läuft auf jeden Fall mit der Standard-Konfiguration und Port 7777. Die Log-Datei und
den Log-Level gebe ich in der Kommandozeile für den Start des ebusd mit. Dazu mehr unter
„mein EBUSD“.
9Auszug aus der CSV-Datei mit den Leseabfragen:
Bild2
Nehmen wir uns aus Bild2 die zweite Zeile vor.
get;hw;solltemp bedeutet „Lese Warmwasser Solltemperatur“ und führt zu der Befehls-
Syntax „get hw solltemp“.
Mit einer Telnet-Sitzung auf dem ebusd-ausführendem System sieht das wie folgt aus:
Bild3
Der Befehl liefert den Wert 40,000000.
Um bei diesem Beispiel zu bleiben, „MS“ bedeutet „Master-Slave“, „0A“ ist die Zieladresse,
„B504“ ist der Befehlsblock, „03“ ist die Anzahl der zu sendenden Bytes, „0DB500“ ist die
Bytefolge der Anforderung, „01“ ist die Anzahl der Antwort-Wiederholungen, „SD“ ist die
Kennung für „Slave-Data“, „5“ ist die für diese Abfrage relevante Stelle im
Antworttelegramm, „D1B“ ist der Datentyp und „1.000“ ist schließlich der Faktor mit dem
das Ergebnis gegebenenfalls zu multiplizieren ist.
Für weitere Details siehe http://www.cometvisu.de/wiki/index.php?title=Ebusd.
Bis hier muss das funktionieren, wenn das mit Telnet nicht klappt liegen noch grundsätzliche
Fehler vor!
Hier ein Beispiel für das Ändern von Heizungs-Parametern:
Auszug aus der CSV-Datei für das Senden von Parameter-Änderungen:
Bild4
In diesem Beispiel soll die Warmwasser Temperatur auf 45 Grad angehoben werden. In einer
Telnet-Sitzung auf dem ebusd-ausführendem System sähe das wie folgt aus:
Bild4
10Nach der Eingabe von „set hw chsolltemp 45“ erfolgt als Betätigung ein „ACK“. Dieses
Zeichen signalisiert „Empfang erhalten/ausgeführt“.
Zur Info: Das Programm ebusd liefert in der Log-Datei Ausgabezeilen in folgendem Format:
Bild5
Die mit „[EBH]“ gekennzeichneten Zeilen liefern die EBUS-Telegramme. Dabei wird jedes
Byte als eine Zwei-Zeichen Zeichenfolge dargestellt. Das Dollarzeichen „$“ würde den ASCII-
Wert 36, einen Hexadezimalwert „24“ und einen Binärwert von „00100100“ aufweisen. Und
Achtung, der EBUS sendet bei Zweibyte-Folgen das niederwertige Byte zuerst!
Befehle aus der Datei „vrs620_cyc.csv“ werden hier nicht weiter erläutert, die spielen in
meiner Konfiguration keine Rolle.
Die ebusd-Konfiguration
Das Programm ebusd soll automatisch gestartet werden bei jedem Systemstart und anderen
Aktivitäten wie Datensicherung etc.
Bild6
Das Starten des ebusd erfolgt mit einem Script „/usr/local/bin/ebusdstart.sh“. Dieser
Startaufruf stellt die Rechte der Log-Datei so ein, dass die Datei in der Windows-Welt weiter
verarbeitet werden kann. Der Start erzeugt eine Log-Datei in welcher alle „[EBH]“, „[ERR]“,
„[WAR]“ und „[INF]“ Ereignisse aufgezeichnet werden. Ich komme beim Thema „Datenbank
Inhalte“ darauf zu sprechen warum ich das so mache.
Analog zu diesem Startaufruf gibt es ein Script zum Beenden. Der Vorteil solcher Scripte ist,
dass sie in vielen Anwendungen aufgerufen werden können (vwmon-Start, Backup etc.).
11Die vwmon-Konfiguration
Diese Konfiguration besteht aus einer Client- und einer Serverkonfiguration. Wenn die
Standard-SQL Datenbank von vwmon nicht verwendet werden kann, wenn also die
Datenbankfelder angepasst werden mussten, dann müssen zwingend die Server- und
Clientkonfiguration angepasst werden.
Die PHP-Scripte sind unter „/var/www“ zu finden.
Zunächst das Server-Script „vwmon-server.php“.
Bild7
Dieses Script füllt die Tabelle „vrs620_history“ (ursprünglicher Name „history“). Weil ich in
der SQL-Datenbank sowohl Feld- als auch Tabellennamen geändert habe müssen die im PHP-
Script angepasst werden.
12Dann das Client-Script „vwmon-control.php’’.
Bild8
Wie in Bild8 gezeigt gibt es in diesem Script ebenfalls einen allgemeinen Teil der angepasst
werden muss.
Bild9
Wie in Bild9 ersichtlich sind im Client-Script jedoch Datenbank Operationen welche
Datenbankfelder beim Namen nennen, und die müssen alle angepasst werden. Die Abfragen
stellen in einer einfachen Weboberfläche die Werte zur Verfügung. Mit diesem Script wird
aber auch die Tabelle „vrs620_commands“ (Ursprünglicher Name = „commands“) gefüllt.
Und das funktioniert bis zum heutigen Tag nicht fehlerfrei. Es werden zum Beispiel die
Befehle zum Verändern von Parametern richtig verwaltet und angezeigt, die Befehle zur
Abfrage von Parametern jedoch nicht ohne Fehler zu produzieren. Weil ich für die richtige
Verwaltung der Befehle keine Verwendung habe und das Ganze auch ohne zufriedenstellend
funktioniert habe ich mich nicht weiter darum gekümmert.
13Im Verzeichnis “/etc/vwmon” liegt die Konfigurations-Datei „vwmon-client.cfg“. Diese Datei
habe ich angepasst indem ich den dort hinterlegten Start des ebusd durch meinen
Startaufruf ersetzt habe.
Bild10
In der Datei “/etc/rc.local” werden die Startaufrufe zum automatischen Start eingetragen.
Bild11
Wie das genau zu machen ist hängt vom jeweiligen Betriebssystem ab.
Jede Nacht wird mit einem Script „/usr/local/bin/ebusdrotate.sh“ die ebusd-Logdatei auf
eine samba-Freigabe verschoben.
Bild12
14Eine SAMBA-Freigabe ist standardmäßig nicht vorhanden. Das hierfür erforderliche Paket
muss heruntergeladen und installiert werden. Mit dieser Möglichkeit kann man Dateien vom
Linux-System der Windowswelt präsentieren. Da komme ich unter „Mein-EBUSD“ noch
darauf zu sprechen.
Wie das geht findet man da:
http://jankarres.de/2013/11/raspberry-pi-samba-server-installieren/
Und der Vollständigkeit halber hier ein paar Worte zur Datensicherung. Die ist auf einem
System wie meinem „Raspberry PI“ unbedingt ein Muss! Der Minirechner läuft mit einer
32GB SD-Karte als Festplatte. Der Rechner läuft jetzt seit fünf Monaten fehlerfrei, aber das
wird er nicht in alle Ewigkeit tun. Zur Zeit ist die SD-Karte mit 9% belegt, dies jedoch nur weil
ich die sehr großen ebusd-Protokolle regelmäßig auf die Samba-Freigabe auslagere und von
dort mit meinem Windowsrechner abhole.
Das Standard-Backup erstellt ein Image der Speicherkarte. Dieses Image wird standardmäßig
auf der Karte abgelegt und füllt diese vollständig auf. Das hat meiner Ansicht nach gleich
zwei Nachteile, zum einen ist die Karte voll und zum anderen wird das Image so groß wie es
der freie Speicherplatz auf der Karte zulässt. Das bedeutet, das Image wird bei zunehmender
Speicherbelegung immer kleiner.
Besser ist es da das Image gleich auszulagern. Dies könnte eine USB-Platte am rasp oder
aber ein gemountetes Laufwerk auf dem lokalen LAN sein. In meinem Fall ist das ein
„Mountpoint“ auf ein NAS-Laufwerk. Wie das geht kann man hier nachschauen:
http://hypesec.wordpress.com/category/raspberry-pi/
15So, nun aber zurück zu vwmon.
Bild13
Bild13 zeigt die ersten paar Datensätze der MySQL-Datenbank. Zu Anfang stimmte die
Uhrzeit um eine Stunde nicht. Die „timezone_tables“ der Datenbank werden auf einem rasp
nicht mit der Installation gefüllt. Das muss man nachholen. In der Spalte „datetime“ ist der
Zeittyp auf „UTC“ eingestellt. Vwmon versucht diesen Typ in „MEZ“ umzurechnen, dafür
müssen die „timezone_tables“ aber gefüllt sein. Und das geht so:
Bild14
Gegebenenfalls muss man da etwas experimentieren, nicht alle Hinweise aus dem WEB sind
wortwörtlich zu nehmen.
16Mein EBUSD
Drei Anforderungen hatte ich zu bewältigen:
1. Aufzeichnung und Entschlüsselung der ebus Kommunikation,
2. Darstellung dieser Kommunikation in einer Web-Anwendung sowie das Ändern von
Heizungsparametern über diese Web-Anwendung (oder Telnet),
3. Darstellung der Kommunikation unter Windows und Erstellen aussagekräftiger
Grafiken nach Bedarf.
Wie an anderer Stelle dieses Dokuments bereits erwähnt werden die ebusd-Logdateien
regelmäßig auf eine samba-Freigabe ausgelagert. Weil ich mit anderen Datenbanken als
einer MySQL-Datenbank mehr Erfahrung habe lasse ich die MySQL-Datenbank von vwmon
auswerten. Die darüber hinausgehenden Anforderungen bewältige ich mit einer PROGRESS-
Datenbank unter Windows und einer darauf entwickelten kleinen Anwendung. Diese
Anwendung holt die ebusd-Logdateien von der samba-Freigabe ab und verarbeitet sie
meinen Vorstellungen entsprechend.
Standardmäßig würde ebusd nur Warnungen und Fehler protokollieren.
17Wenn alles bis hierher wie beschrieben funktioniert, dann kann die Web-Anwendung
veröffentlicht werden. Zu diesem Zweck habe ich mir einen „dyndns“ Eintrag bei meinem
Webhoster besorgt und den damit verbundenen Port in meiner Fritz!Box konfiguriert. Über
diesen dyndns-Zugang kann ich den vwmon-Client im Internet starten.
Bild15
Im oberen (Status) Bereich werden die ermittelten Werte angezeigt, darunter ist ein Feld für
die Eingabe von Kommandos und eine Historie der zuletzt ausgeführten Kommandos. Die
Anzeige wird jede Minute aktualisiert.
18Alle nachfolgend beschriebenen Anwendungen sind nicht Teil der zuvor beschriebenen
Möglichkeiten und sind deshalb auch nur in meiner privaten Umgebung möglich. Sie sollen
zeigen was aus dem bis hierher beschriebenen möglich ist bei Anwendung geeigneter
Werkzeuge.
Die Auswertung der in die Windowswelt verschobenen ebusd-Logdateien übernimmt eine
Windowsanwendung.
Bild16
Die rot markierte Schaltfläche startet das Einlesen der noch nicht verarbeiteten ebusd-
Logdateien.
Die grün markierte Felder/Schaltfläche erlauben das Setzen von Filterkriterien und deren
Anwendung sowie das Navigieren in Tagen rückwärts oder vorwärts.
Der blau markierte Bereich zeigt die Details der aufgezeichneten Telegramme sowie die
Übersetzung in das entsprechende ebusd-Kommando. Dargestellt werden die einzelnen
Bytes und ihre Entsprechungen in anderer Darstellung (ASCII, CHR, HEX und BIN). Die
Reihenfolge ist dabei die physikalische Abfolge im Telegramm. Wie an anderer Stelle in
diesem Dokument erwähnt weicht die logische Reihenfolge bei Doppel-Bytes ab (low Byte
zuerst).
Der magenta markierte Bereich erlaubt die Ausgabe der Werte in Form einer CSV-Datei.
Diese CSV-Datei kann mit MS-Excel in eine Graphik gewandelt werden um diese dann (gelbe
Markierung) entsprechend anzeigen zu können.
19Diese Anwendung hat mir sehr geholfen bei der Identifikation und Kontrolle der ebusd-
Telegramme.
Wenn man eine solchermaßen ausgegebene CSV-Datei zum Beispiel mit Microsoft®-Excel
weiter bearbeitet kann folgendes dabei herauskommen:
Bild17
Diese Grafik zeigt die Temperaturverläufe aller in meiner Heizungsanlage installierten mir
zugänglichen Temperatursensoren. Diese Grafik stammt vom 12.07.2014 und man kann am
dunkelblauen Verlauf erkennen, dass an diesem Tag der Solarertrag nicht hoch war. Um
17:00 stellt mein raspi die Warmwasser-Solltemperatur von 40 auf 45 Grad um den Brenner
zu zwingen nachzuheizen (linke senkrechte rote Linie). Um 18:00 wurde ein Bad eingelassen
(rechte senkrechte rote Linie). Diese Grafik habe ich meinem Heizungsbauer geschickt, der
soll klären warum die Wärmeentnahme nicht aus der oberen Schicht erfolgt. (Hierzu
Bemerkung unter „Fazit“ lesen!)
Die mit der Farbe Orange dargestellte Kurve markiert die Brennerlaufzeit. Dabei stellt der
Ausschlag bis zu Marke 10 Heizbetrieb (beeinflusst die untere Speicherschicht sp2(lila)) dar,
der Ausschlag bis zur Marke 20 die Warmwasser Aufheizung (beeinflusst beide oberen
Schichten rot und grün).
20Eine weitere Anwendung erlaubte mir die Erfassung aller Verbrauchswerte seit der
Installation der Heizungsanlage im Juni 2013.
Bild18
Dabei werden täglich folgende Werte erfasst:
Gasverbrauch in qm, die Anwendung rechnet mit dem für unseren Gasversorger
zuständigen Faktor in Kilowattstunden (KWh) um.
Solarertrag in KWh.
Stromverbrauch Heizraum (separater kleiner Zähler).
Stromverbrauch am Hauptzähler.
Stromverbrauch der Regenwasseranlage zur Korrektur des Stromverbrauchs der
Heizung.
Das daraus folgende Diagramm (Bild19) erlaubt lediglich eine Trenderkennung aber keine
detaillierte Aussage.
21Bild19
22Und in unserem Heizraum sieht das schließlich so aus:
Bild20
Rot: 5V Netzteil
Magenta: 220V Anschlussklemmen
Cyan: USB-EBUSKoppler
Blau: 5V Anschlussklemmen
Gelb: rasp
Grün: USB-Festplatte (320GB) für Images der SD-Karte
23Fehlerteufel
Zuweilen schleichen sich Fehler ein die man lange nicht entdeckt.
Auf Seite 10 ist bei der Beschreibung der ebus-Telegramme für „MS“ die Bedeutung
„Message“ angegeben. Das ist natürlich falsch. Gemeint ist vielmehr die Art des Telegramms,
„MS“ bedeutet dabei „Master-Slave“ und „MM“ „Master-Master“.
24Was habe ich daraus gelernt?
Mein Misstrauen gegenüber der Steuerung war unbegründet. Bei der gegebenen Auslegung
der Heizungsanlage ist nur begrenztes anwenderseitiges Eingreifen notwendig.
Die Steuerung wäre perfekt wenn sie eine zeitgesteuerte Beeinflussung ein paar weniger
Parameter zuließe, zum Beispiel die Warmwasser-Solltemperatur.
Der größte Mangel ist bedingt durch die Anlagengröße. Bei hohem Solarertrag können wir
regelmäßig beobachten, dass die Wärmekapazität des Speicherwassers nicht ausreicht. Bei
einer größeren Puffermenge wäre deutlich mehr Solarertrag möglich. In meinem Fall müsste
dieser zusätzliche Ertrag in einen Erdtank ausgelagert werden. Von dort allerdings müsste er
dann beispielsweise mit einer Wärmepumpe wieder verfügbar gemacht werden und das ist
für meinen Haushalt definitiv zu teuer.
Das Unverständnis von der Wasserentnahme hat sich aufgeklärt. Das Warmwasser wird über
einen Wärmetauscher aus dem Schichtenspeicher entnommen und der Wärmetauscher ist
von außen angebaut. Zur Versorgung dieses Wärmetauschers muss ja im Speicher eine
Rohrspirale installiert sein. Diese Spirale hat eine bestimmte Höhe und reicht eben leider mit
dem Kaltwasser Zulauf auch in die mittlere Schicht. Dort wird die Wasserentnahme schon
soweit vorgeheizt, dass sie aus der oberen Schicht nicht mehr so viel Wärme aufnehmen
kann um eine deutliche Temperaturabsenkung aus der oberen Schicht zu bewirken.
Bemerkenswerter Weise stammt diese Aufklärung vom Schornsteinfeger und nicht vom
Heizungsbauer. Gelöst ist dieses Problem damit nicht.
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