Bezprzewodowe sterowanie instalacją elektryczną na przykładzie systemu Hager coviva

Rozwój technologii bezprzewodowej w bardzo szerokim zakresie wpływa obecnie na nasze życie codzienne. Coraz więcej urządzeń wykorzystywanych w gospodarstwie domowym ma możliwość podłączenia do sieci internetowej poprzez technologię WiFi i Bluetooth. Poprawia nam to komfort użytkowania, zarządzania nimi, a także pozwala na maksymalne wykorzystanie możliwości wszystkich tych urządzeń. Należy również dodać, że budowanie/konfigurowanie bezprzewodowej domowej sieci jest stosunkowo proste i przyjemne.

Technologia bezprzewodowa w instalacjach elektrycznych

Technologia bezprzewodowa również znalazła zastosowanie w instalacjach elektrycznych przy budowie tzw. inteligentnych instalacji domowych. Do tej pory kojarzono te systemy wyłącznie z instalacjami przewodowymi wymagającymi położenia setek metrów przewodów sygnałowych i zasilających (rys. 1) jeszcze na etapie budowy domu po wcześniejszym zaprojektowaniu całej infrastruktury.

A co z instalacjami już skończonymi? Czy można w sposób jak najmniej inwazyjny je zmodyfikować? Otóż tak, bo właśnie tutaj pojawiło się okienko do zastosowania technologii bezprzewodowej w instalacjach przewodowych. O walorach takich rozwiązań z samej definicji – technologia bezprzewodowa, nie trzeba za bardzo się rozpisywać, ale w ramach przypomnienia/zapamiętania, należy przedstawić jej zalety:

• Obniżenie kosztów wykonania instalacji przy użyciu rozwiązania bezprzewodowego w odniesieniu do instalacji przewodowych
• Możliwość łatwej rozbudowy,
• Możliwość migracji sterowania całej instalacji w dowolne miejsce
• Możliwość adaptacji do istniejącej, tradycyjnej instalacji przewodowej bez konieczności dodawania dodatkowego okablowania
• Łatwość konfiguracji i późniejszej obsługi
• Niskie koszty eksploatacji
• Duża swoboda w zarządzaniu instalacją poprzez np. urządzenia mobilne
• Bezpieczeństwo użytkowania

Chcąc być obiektywnym należy również wspomnieć o pewnych niedoskonałościach instalacji bezprzewodowych:

• Z uwagi iż jest to sieć bezprzewodowa, w tej strukturze są urządzenia, które muszą wzajemnie się „widzieć”, problem o którym chcę tu wspomnieć to zasięg sieci/sygnału bezprzewodowego, który jest ograniczany poprzez np. ściany budynków, kolejne piętra, itp.
• Niektóre urządzenia w strukturze wymagają zasilania bateryjnego i jak się już pewnie domyślacie, kiedyś w końcu taką bateryjkę trzeba będzie wymienić – ten problem w instalacjach przewodowych nie istnieje.

Instalacja inteligentnego domu w praktyce

Aby wprowadzić Was głębiej w świat inteligentnych instalacji elektrycznych warto przejść od teorii do praktyki – do konkretnych rozwiązań. Bezprzewodowa technologia do inteligentnych modernizacji, o której chciałbym Wam dziś opowiedzieć to system coviva – nowość wprowadzona na rynek przez firmę Hager. Covivę Smartbox miałem okazję przetestować dzięki uprzejmości producenta.

Czym jest coviva Smartbox?

Coviva Smartbox jest jednostką zarządzającą oraz sterującą instalacją bezprzewodową quicklink. Pozwala nam w łatwy sposób wedle swoich potrzeb skonfigurować, sterować oraz zarządzać poszczególnymi urządzeniami w naszej sieci urządzeń quicklink, bez konieczności ingerowania w struktury naszego budynku, mieszkania. Instalacja nie wymaga modernizacji istniejącej infrastruktury kablowej. Wielką przewagę nad konkurencją daje jej otwartość na współpracę z innymi urządzeniami działającymi w technologii bezprzewodowej. Producent systemu również zaznacza, że w przyszłości będzie można rozbudowywać wspomnianą sieć o urządzenia innych producentów działające w technologii bezprzewodowej. Oczywiście system elementów radiowych quicklink zarządza istniejącymi już instalacjami lub można zbudować nową instalację przewodową sterowaną tym systemem. W związku z tym instalacja inteligentna quicklink musi już być zainstalowana w naszym mieszkaniu/domu bądź musimy ją na nowo zbudować. I tutaj również należy zwrócić uwagę na zalety tej instalacji bezprzewodowej:

• Po pierwsze – bezproblemowo możemy zainstalować urządzenia quicklink w tradycyjnej instalacji elektrycznej bez znacznych ingerencji w jej struktury (urządzenia montujemy i podłączamy w istniejących puszkach elektrycznych gniazdek oraz łączników),
• Po drugie – w celu weryfikacji systemu możemy rozpocząć naszą przygodę z quicklinkiem np. od sterowania oświetleniem. Następnie w miarę wzrostu poziomu naszego zadowolenia możemy powiększać naszą instalację o kolejne urządzenia,
• Po trzecie – jeżeli będziemy chcieli zmienić otoczenie, środowisko tj. przeprowadzić się w inne miejsce możemy „zabrać” ze sobą naszą instalację i bez problemu zaadaptować ją w nowym miejscu,
• Po czwarte – możliwości sieci quicklink nie ograniczają się tylko do instalacji wewnętrznych. klasa szczelności IP55 pozwala na montaż i użytkowanie urządzeń również na zewnątrz.

Konfiguracja systemu coviva

Konfigurowanie ustawień coviva Smartbox odbywa się poprzez aplikację współpracującą z systemami operacyjnymi Android oraz iOS. Aby rozpocząć naszą przygodę z covivą należy uprzednio zarejestrować się na stronie producenta: www.hager.pl/myhager/rejestracja/155251.htm

Następny krok to pobranie oraz instalacja darmowej aplikacji „coviva” na dowolne mobilne urządzenie. Po zakończonej instalacji pojawia się nam ikonka widoczna na rysunku 4.

Zanim przystąpimy do dodawania poszczególnych urządzeń poprzez zainstalowaną aplikację należy uprzednio fizycznie zainstalować urządzenia quicklink w wybranych przez nas punktach istniejącej instalacji elektrycznej. W naszym przypadku, jako „stanowisko testowe” posłuży nam pokój dziecięcy w domku jednorodzinnym. Możliwości, jakie daje nam instalacja inteligentna są ogromne. Chcąc opisać je wszystkie, musielibyśmy stworzyć swego rodzaju poemat 🙂

W związku z powyższym, aby opisać prostotę instalacji, przedstawię to na przykładzie wybranych opcji oraz urządzeń z całego systemu quciklink. W moim przypadku będzie to sterowanie ogrzewaniem za pomocą radiowego napędu zaworu grzejnikowego EK760 oraz sterowanie oświetleniem głównym w pokoju za pomocą ściemniacza przyciskowego o numerze katalogowym 8542 12 00.

Zacznijmy zatem od ogrzewania. W naszym przypadku, na grzejniku mamy zamontowany klasyczny zawór termostatyczny (rys. 5), który składa się z głowicy termostatycznej zintegrowanej z zaworem grzejnikowym.

Pierwsze, co robimy, to wykonujemy demontaż samej głowicy termostatycznej. Jest to bardzo prosta czynność należy po prostu ją odkręcić (rys. 6)

Następny krok jak już się pewnie domyślacie to montaż, czyli przykręcenie radiowego napędu zaworu grzejnikowego:

I to moi drodzy już koniec procesu instalacji. Większość urządzeń bezprzewodowych systemu quciklink posiada przycisk konfiguracyjny cfg oraz przycisk funkcyjny fct, które pozwalają w prosty i szybki sposób na powiązanie ich między sobą. Następnym krokiem jest dodanie wszystkich odbiorników do „mózgu” naszej inteligentnej instalacji, czyli coviva Smartbox, które następuje przez aktywację funkcji w aplikacji oraz naciśnięcie przycisku fct.  Napęd zaworu EK760 dodajemy poprzez MENU urządzenia. Gdy chcemy dodać urządzenie do aplikacji coviva, co pokazują nam zdjęcia (rys. 8) na samym wyświetlaczu napędu pojawia się napis „RF configuration” (rys. 9).

Należy wówczas nacisnąć przycisk + lub – na napędzie, która to czynność kończy proces dodawania urządzenia do sieci. Możemy przystępować już bezpośrednio do konfiguracji naszego urządzenia.

Z uwagi na to, że nasze urządzenie to termostat, zatem główną jego funkcją będzie oczywiście regulacja temperatury w naszym pomieszczeniu. Ustawianie poszczególnych funkcji poprzez aplikację coviva jest bardzo proste i czytelne. Główne parametry, jakie ustawiamy to:

• Temperatura komfortowa – rozumiana jako temperatura dzienna,
• Temperatura nocna – czyli jak sama nazwa wskazuje temperatura jaką chcemy mieć podczas snu,
• Temperatura ochrony –  jest to temperatura jaką chcemy mieć zadaną aby instalacja była bezpieczna w przypadku nieużytkowania danego pomieszczenia, tzw. temperatura dyżurna.

Wszystkie powyższe wartości ustawiamy w stopniach Celsjusza. Możliwości nastaw powyższych temperatur pozwalają nam na dobranie optymalnych dla nas warunków klimatycznych w danym pomieszczeniu w zależności od naszych potrzeb. Urządzenie zapewnia nam możliwość optymalnego zarządzania kosztami ogrzewania naszych domów oraz mieszkań. Coviva Smartbox monitoruje jeszcze dwa bardzo przydatne parametry naszego termostatu. Pierwszy to status otwarcia/zamknięcia okna w pomieszczeniu, drugi to poprawność zamontowania napędu. Oba te parametry mają istotny wpływ na poprawność działania układu regulacji temperatury.

Nasz termostat ma również możliwość pracy jako autonomiczne urządzenie bez konieczności łączenia z systemem coviva. Wszystkie parametry pracy możemy ustawić poprzez dostępny wyświetlacz oraz klawisze funkcyjne bezpośrednio na napędzie.

Kolejne urządzenie z rodziny quicklink, które chciałem Wam zaprezentować to Uniwersalny ściemniacz przyciskowy pojedynczy. Podstawowe dane techniczne tego urządzenia to:

• Zasada ściemniania: automatyczne ustawianie trybu przełączania zależnego od obciążenia (metoda autoDetect) ; regulacja poprzez obcinanie lub wycinanie fazy w zależności od rodzaju obciążenia, „samoucząca”
• Częstotliwość pracy: 50/60Hz
• Zakres mocy źródeł światła (żarówki i lampy halogenowe): od 25 W do 400 W

Analogicznie do termostatu pokojowego również na początku musimy przystąpić do fizycznego zamontowania urządzenia. Urządzenie montujemy zamiast klasycznego łącznika. W naszym przypadku jest to łącznik pojedynczy (rys. 11).

Podłączenie elektryczne wykonujemy zgodnie z załączonym schematem i opisem poszczególnych zacisków przyłączeniowych. Po dokręceniu przewodów do ściemniacza urządzenie montujemy w puszce podtynkowej (rys. 12):

Dodawanie urządzenia do coviva Smartbox jest prostsze niż w przypadku termostatu radiowego. Wystarczy podczas procesu dodawania urządzenia, nacisnąć przycisk ftc, który w tym przypadku znajduje się  bezpośrednio na czołowej ściance ściemniacza. Poza tym cały proces jest analogiczny jak w przypadku innych urządzeń.

Tak jak w przypadku termostatu urządzenie również może funkcjonować autonomicznie,  bez systemu bezprzewodowego – jak klasyczny łącznik. Ale przecież nie po to je montujemy 🙂

Chcąc wykorzystać możliwości urządzenia musimy je dodać do covivy. Każdemu urządzeniu możemy przypisać swoją unikalną nazwę oraz zgrupować je w celu łatwiejszej identyfikacji. W naszym przypadku nazwa grupy to „Pokój dziecięcy” (rys. 13):

Mając już dodane urządzenia bezprzewodowe oprócz sterowania manualnego temperaturą, nasyceniem oświetlenia, czy włączaniem/ wyłączaniem oświetlenia możemy stworzyć swój indywidualny scenariusz sterowania, który w sposób automatyczny będzie zarządzał naszą inteligentną instalacją. W przypadku covivy nosi on nazwę covigram. Konfiguracja scenariusza jest bardzo prosta. Przykładowy covigram pokazuje Rys.14. Nazwałem go „Noc”. I w odniesieniu do naszego pokoju dziecięcego jego funkcjonalność jest następująca. Każdego dnia o godzinie 20.30 natężenie oświetlenia zmniejsza się na 27% swojej wartości nominalnej, a temperatura pracy przechodzi w tryb noc, czyli ustawiana jest na 21 stopni Celsjusza. Ustawienie takiego covigramu zajmuje dosłownie kilkanaście sekund. Możemy dodać dowolną ilość takich scenariuszy, aby dowolnie skonfigurować określony zakres funkcjonalności poszczególnych urządzeń. Wszystko po to, aby maksymalnie komfortowo, według naszych potrzeb, zarządzać wybranym przez nas pomieszczeniem. Im więcej mamy dodanych takich urządzeń quicklink tym ciekawsze i bardziej rozbudowane scenariusze możemy tworzyć.

Podsumowanie

Podsumowując system coviva, warto przede wszystkim zwrócić uwagę na jego prostotę, intuicyjność oraz możliwości rozbudowy. Aplikację możemy zainstalować na dowolne urządzenie mobilne, aby wygodnie i bezpiecznie zarządzać naszą instalację będąc nawet daleko od niej. Nieobcy Covivie jest również aspekt bezpieczeństwa naszych danych zapisywanych w Smartboxie – dalsze ich udostępnienie wymaga odpowiedniej procedury.

Reasumując: W dobie powszechnej rozbudowy wszelkiego rodzaju urządzeń bezprzewodowych, coviva Smartbox to bardzo ciekawa alternatywa do stworzenia własnej, indywidualnej, lokalnej struktury w obrębie naszego miejsca zamieszkania.

Więcej informacji na stronie producenta www.hager.pl oraz w e-katalogu: http://www.hager.pl/175188.htm

Artykuł powstał przy współpracy z firmą Hager Polo Sp. z o.o. Grupa Hager jest światowym liderem w produkcji rozwiązań z zakresu rozdziału energii, automatyki budynku, osprzętu elektroinstalacyjnego oraz systemów prowadzenia przewodów.