Le Blog de C-quad

Domotiser un poêle à granulés ( partie 1 : Le montage )

Ma maison est une maison récente, mais dont la seule source d’énergie est l’électricité. Le chauffage était donc un plafond rayonnant au rez de chaussée et des « grilles pains » à l’étage.

Je n’ai aucun reproche à faire à la chaleur et le confort procuré par le plafond rayonnant, par contre, d’après nos estimations nous pensons être environ à 900€ de chauffage par an (comparaison de la consommation hiver/été). Nous avons donc pris la décision d’installer un poêle à pellets pour réduire cette facture et le plaisir de voir une flamme.

Notre choix s’est porté sur le CMG Dual :

Poêle à granulés CMG Dual

Ce poêle présente l’avantage d’être plutôt silencieux. Il était hors de question qu’il nous réveille en se mettant en route le matin.

Ce poêle a néanmoins 2 défauts (qui sont liés) :

  1. La sonde de température est filaire. De ce fait, elle est perturbée par la chaleur dégagée par le poêle en fonctionnement.
  2. La programmation est hebdomadaire, il n’est pas possible de programmer un allumage à une date précise ou dans X jours (exemple retour de vacances etc).

Voila donc pourquoi domotiser le poêle !

Domotiser le poêle

Les objectifs

Objectif numéro 1 : Faire en sorte que la température remontée au poêle ne soit plus perturbée par le fonctionnement du poêle.

Objectif numéro 2 : Pouvoir programmer le poêle plus finement.

Comment ?

CMG ne fourni pas à ce jour de solutions pour rendre connecté son matériel. Il ne me reste donc qu’a bidouiller avec ce que j’ai et mes connaissances.

Le gros point noir que j’ai c’est une sonde filaire.

Comment faire pour remplacer une sonde filaire par une sonde distante ?

Il existe deux types de sondes filaires, les sonde numériques et les sondes analogiques. La mienne ne possède que 2 files et a une résistance variable en fonction de la température constatée.

La première étape est donc de débrancher cette sonde et de prendre un ampèremètre pour mesurer la résistance de celle-ci. Cela me donne une résistance d’environ 12kohm.

Deuxième étape : je décide de remplacer cette sonde par un potentiomètre classique de 10 kohm avec en série une résistance de 10kohm. Il me reste maintenant à faire varier le potentiomètre, noter la température donnée par le poêle, débrancher et mesurer pour avoir la résistance équivalente.

Ce qui donne ces quelques mesures :

8°C       = 19,7 kohm
18,1 °C = 13    kohm
18,4 °C = 12.9 kohm
20 °C    = 12   kohm
25 °C    = 10   kohm

La solution : remplacer ce potentiomètre analogique, par un potentiomètre digital.

Le matériel

L’objectif est de pouvoir connecter le poêle pour qu’il soit contrôlable à la fois via un PC ou Smartphone. Il me fallait donc une connexion sans fil. Mon choix s’est donc porté sur :

  • Un raspberry PI
  • Une clé USB wifi
  • Un potentiomètre digital MCP 4162

Et pour les tests :

  • Un ampèremetre
  • Un Pi Cobler
  • Une breadbord (platine d’essai)
  • des fils 😉

Au départ je n’était pas parti sur ce potentiomètre, mais sur un AD5175 qui présente l’avantage d’avoir un pas de 1024 alors que celui-ci n’a que 256 valeurs possibles. Mais il présente l’avantage d’être dans un format qui me permet de le tester facilement sur une platine d’essai. Et surtout n’ayant jamais soudé, au plus simple au mieux.

Le montage

Voila donc une photo du prototype.

Le montage d’essai

Ce qui donne les schémas suivants :

raspberry_digipot_bb

 

raspberry_digipot_schéma

Voila pour le montage.

Résumé

Donc pour résumer, nous utilisons un potentiomètre digital connecté via SPI au Raspberry PI. Ce potentiomètre remplace la sonde filaire du poêle et lui indique la température. Nous allons jouer sur cette température pour alluer ou non le poêle.

Au niveau du poêle, il sera toujours allumé avec une température demandée à 19°C. Si on veut que le poêle se coupe, on fait croire à celui-ci qu’il fait 25°C dans la pièce sinon on lui envoie la température relevée par une sonde déportée. Dans mon cas je récupère la température via la station netatmo.

Dans le cas d’un poêle à granulé, il est impossible de le faire fonctionner en on/off parce que la quantité de granulés consommée par le poêle est variable en fonction de l’écart entre la température constatée et la température demandée. Il est donc nécessaire de prendre cela en compte.

Reste à faire

Comme vous pouvez le constater, actuellement le WAF n’est pas au rendez vous 😉

J’ai donc acheté une Pi plate :

http://www.adafruit.com/products/801

http://www.adafruit.com/products/801

Je cherche encore un boitier qui peut accueillir le raspberry et la Pi plate que je puisse facilement attacher derrière le poêle.

A suivre : Le code utilisé pour que tout cela fonctionne 😉

 

6 réponses à to “Domotiser un poêle à granulés ( partie 1 : Le montage )”

  • Super article ! Beau boulot !

    Tu n’as pas voulu t’aventurer du coté de la prise RS232 ?
    Je me demande si il n’ont pas un contact sec entre deux pins pour allumer le poêle, du reverse engineering… Mais non de diou’ ! CMG devrait lacher des infos comme Edilkamin l’a fait…

    En tout cas, beau boulot ! Tu me devances de quelques mois, je compte domotiser mon poêle d’ici cet automne, j’ai receptionné en kit mon CMG Monde avant-hier :) L’occasion également pour en faire un article semblable pour mon blog : http://www.domolio.fr

    Je comptai aussi mettre en Raspberry Pi sur le poêle, mais j’aurais d’abord essayé la prise RS232, si échec, en analysant la carte mère à la recherche d’un contact sec.
    Je n’avais pour l’instant pas pensé à la sonde extérieur, bien joué !

    • CedricOLIVIER:

      Je n’ai malheureusement pas assez de connaissance en électronique pour pouvoir analyser la carte mère. Et même s’il y a présence d’un contact sec, cela résout effectivement le déclenchement du poêle à distance, mais pas le fait que la température récupérée par le poêle soit faussée par celui-ci quand il est en fonctionnement.
      Coté RS232 / USB (il y a un usb sur la carte, j’ai pas vu le RS232 sur la mienne), encore faut il savoir comment communiquer avec le poêle et sans infos de la part de CMG difficle …

      En tout cas, passer par la serait effectivement bien plus « propre » que ma solution qui consiste à hacker la sonde de température. Si tu arrives à avoir des informations sur cette connexion, je suis preneur 😉

  • Daryan4646:

    Bonjour,
    une carte arduino au format nano n’aurait elle pas été suffisante? la prog est très simple et il existe une multitude de bibliothèques

    Cordialement.

    • CedricOLIVIER:

      Effectivement l’utilisation d’un arduino pour le potentiomètre digital SPI aurait largement été suffisant. D’autant que je trouve les librairies de l’arduino plus claire et simple à mettre en oeuvre.

      Par contre l’avantage du raspberry, c’est que je dispose facilement d’une connexion ethernet ou wifi et qu’il est possible de monter un service web bien plus abouti que sur un arduino.

      L’avantage de l’arduino, c’est d’avoir une horloge et il est donc bien + adapté à l’electronique. Le raspberry est pour moi à privilégier s’il y a plus de fonctionnalités dans le code que d’électronique.

  • sam:

    Bonjour,

    Merci pour cette présentation,
    Je réfléchi depuis quelques temps à mon système de régulation de chauffage.

    Sur ma chaudière j’ai deux entrée : l’une TA (Thermostat d’Ambiance) qui est contact sec que je souhaite piloter grace à un module contact sec (ITL-1000).
    La seconde SA (Sonde d’ambiance) qui permet de connecter une sonde extérieure et qui permet d’ajuster la température circuit grâce à une loi d’eau paramétrée directement sur la chaudière. Celle-ci prend en entrée une valeur ohmique.

    Coté capteur température intérieur et extérieur je pense choisir des module oregon ( THGR 122NX).

    Avec le systeme décrit ici cela peut tres bien marcher. Je ne veux pas m’en servir pour la couper mais uniquement pour lui indiquer la temp ext.

    Quel est le schema avec la pi plate ? (du coup pas besoin du pi cobbler ?)
    Si je résume j’ai besoin de
    Un raspberry PI
    Une clé USB wifi
    Un potentiomètre digital MCP 4162
    Une PI plate

    Je souhaite organiser tout cela autour de ma zibase.

    • CedricOLIVIER:

      Effectivement avec la Pi Plate, pas besoin du Pi Cobler. Je vais publier un article avec le montage complet sur la Pi Plate (quand celui-ci sera réalisé).
      Le montage présenté ici présente un souci en cas de non alimentation du potentiomètre digital, celui passe à sa resistance maximale et donne donc l’indication au poêle qu’il fait moins de 10°C. Donc en cas de problème, cela déclenche le poêle…

      Je compte donc ajouter un relais pour éviter ce problème.

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