Här på bloggen finns ett antal inlägg om vad ett 1-wirenätverk är, och hur man kan bygga sitt eget nätverk. Här tänkte jag redogöra mer om hur vi byggt nätverket i Sundhult.

Vi har haft olika konfigurationer av 1-wirenätverk här på gården. Olika tunna klienter med Windows och Linux till dagens uppsättning med Raspberry Pi. Anledningen till de olika systemen beror främst på att åskan slagit ut 1-wirenätverket flera gånger. Mest beroende på att åskan letat sig in genom telenätet till datornätverket och vidare ut i 1-wirenätverket. När vi nu återställde nätet senaste gången har vi valt att bygga det med trådlöst nätverk, med förhoppning om att vi skall undvika att nätet går sönder fler gånger.

Hur ser systemet i stort ut?

Sundhult är en skogsgård med ett manhus, genrationsskifteshus kallat Lillestue hus och en ekonomibyggnad. I ekonomibyggnaden finns pannrum, verkstad, stallar och andra utrymmen. Genom att bygga med trådlöst nätverk så kan de olika husen kommunicera med varandra, och huvudmätservern som är placerad i Manhuset hämtar med jämna intervall data från de andra husen.

 

Vad finns det för 1-wireenheter?

Det här har varierat med åskan. I huvudsak har det varit temperaturgivare, men det har funnits några andra också.

I Manhuset finns det temperatursensorer i fyra olika rum, en på elementtemperatur en utegivare samt en display. Lillestue har idag en temperaturgivare. De flesta sensorerna finns i ekonomibyggnaden, med sju sensorer i olika utrymmen, en utegivare och fem temperatursensorer på pannsystemet.

Hur är det kopplat?

Nätet är uppbyggt med CAT5-kabel från Biltema. Noderna är dosor med kopplingslist i. Vi har valt att ha treledarsystem, där len ledare är signaljord, en är datalinje och den sista är spänningsmatning på +5 volt. Spänningsmatningen sker via Raspberry Pi, förutom displayen som har en egen matning för att driva bakgrundbelysning. Det är egentligen inte nödvändigt, men det är så vi valt att göra idag.

På bilden intill visas kopplingsdosan i maskinhallen i ekonomibyggnaden. Det när som vi hade från början var det kabel från Manhuset till ekonomibyggnaden. Nätet var fullt av korta stubba, alltså ledningarna kopplade till olika noder. Totalt sett var nätet över 100 m, men det var inga problem med avläsningar eller styrningar. Det finns beskrivningar på hur man bäst bygger  större stabila 1-wirenät.

Temperatursensorerna är monterade på en hylslist, som skall göra det lätta att byta de om åskan är framme igen.

Det finns en rad andra givare som går att koppla in, som fuktgivare, vindmätare etc. Varje enhet som ansluts har ett unikt ID-nummer, och dyker automatiskt upp i Raspbery Pin som en egen katalog med filer. Läser man filen får man reda på exempelvis temperaturen för en givare. Man kan också sätt flaggor som gör att man exempelvis får larmindikering om temperatur har över har överstigits.

Många av 1-wirekomponenterna finns som TO-92 kapsel, som är vanligt för transistorer. Tycker man att det blir smått och pilligt, och att man inte har tillräcklig kunskap om elektronik för att löda och bygga finns många färdiga 1-wireprodukter att köpa.

Utegivarna skickar till temperatur.nu

Det finns två utegivare vilka vi medelvärdesbildar för att sedan skicka upp till sajten temperatur.nu. Där listas ett stort antal lokala temperaturer som mäts av privatpersoner. Varannan minut läses de två givarna av och med hjälp av ett skript skrivit i Python beräknas medlvärdet ut och skickas till sajten.

Manhuset

Manhuset är ett tvåvåningshus, och nätverket är draget med CAT5-kabel. I Manhuset finns den Raspberry Pi som är huvudmätserver. Genom att ansluta till de andra Rapberry Pis med scp skapas en krypterad tunnel när mätvärden hämtas från de två andra mätservrarna. På denna Raspberry Pi finns också en databas (MySQL) isntallerad, där vissa temperaturer lagras med jämt intervall.
Här finns också en LCD-display som visar temperaturer från hela nätverket.

 

Lillestue

I generationsskifteshuset, Lillestue finns det än så länge bara en givare. Den är placerad i köket.

Mätverket i huset kommer att utökas så småningom.

Ekonomibyggnaden

Ekonomibyggnaden är det hus idag som har flest 1-wirekomponenter. Förutom temperaturer runtom i byggnaden är det givare som har med värmesystemet att göra.

Från verkstaden till noden i stallet är det ca 25 meter kabel dragen. Den lokala mätservern är placerad i pannrummet.

Innan åskan slog ut sensornätverket fanns digitala ingångar som användes för att läsa av reläer till styrning av ackumulatortank och kulvert. Det gjorde att man kunde se när exempelvis pannan blivit så varm att cirkulationspumpen som pumpar vatten till ackumulatortanken, och hur tanken påverkas. Med avläsningen av cirkulationspumpen till kulverten så kunde vi läsa av temperaturen i pannrummet och hur lång tid det tog innan den värme gick att läsa av på element i huset. Denna avläsning är ännu inte återställd.

Dessutom användes en analog  till digitalomvandlare för att läsa av den höga temperaturen i rökgasen. Genom att placera en K-givare i rökkanalen kan man läsa av mycket höga temperaturer. Den givaren ger en spänning ut som avlästes med AD-omvandlaren, vilket sedan kunde beräknas till temperatur. Denna är inte heller återställd än.

På vår sida om 1-wirenätverk finns mer detaljerade beskrivningar hur de olika delarna är uppbyggda och fungerar. Är det något som du saknar så hör av dig så att vi kan komplettera sidan.