S0 - Signal mit Wemos D1 Mini erzeugen?

[Dieter_P]

@andy123andy1

Ich weiß nicht genau was Du vor hast, aber nach dem Handbuch wird über die S0 Schnittstelle der Eigenverbrauchszähler der Wärmepumpe angeklemmt.

PV Erzeugungsdaten kommen per Modbus oder SunSpec Protokoll. Liegen die bereits an?

Heißt vom Prinzip: Dein S0 gibt Vollgas, heißt maximaler Eigenverbrauch und die WP sollte tendentiell irgendwann runterregeln bzw sogar aus bleiben.

Schließt Du gar keinen S0 an, wäre der Eigenverbrauch 0 und somit reagiert die WP "sofort" auf den Bedarf -> schaltet ein/regelt hoch.

Oder wie ist Deine Erwartungshaltung?

[Andy123Andy1]

@dieter_p S0 ist der Verbrauch (Lichtstrom) ohne Wäremepumpe. Entsteht ein PV Überschuss soll die anlange die Heiz/ Kühl kurve um 2 verschieben und das Brauchwasser auf "hoch" stellen. So die Idee.

TCP modbus funktioniert.

[MartinP]

Ich bin schon mehrfach auf den Thread hereingfallen ...
Könnte der Thread-Ersteller den Thread-Titel etwas ergänzen?

S0 ist recht mehrdeutig, mir fiel zuerst ISDN ein, und ich dachte, da wollte jemand mit einem D1 Mini einen VOIP -> ISDN Adapter bauen, um sein altes ISDN-Telefon weiter nutzen zu können ...

Ich weiss .... ich finde die 60 Buchstaben Limitierung für Titel auch nervig ...

[Dieter_P]

@andy123andy1 said in S0 - Signal mit Wemos D1 Mini erzeugen?:

@dieter_p S0 ist der Verbrauch (Lichtstrom) ohne Wäremepumpe. Entsteht ein PV Überschuss soll die anlange die Heiz/ Kühl kurve um 2 verschieben und das Brauchwasser auf "hoch" stellen. So die Idee.

TCP modbus funktioniert.

Ok verstanden.

Wo da die Schaltschwellen inkl. Pufferzeiten liegen kann ich Dir nicht sagen. Das steckt in der Logik dieser Steuerung. Tendentiell würde ich nur keine "HauRuck"-Aktionen der Logik erwarten und andauerndes Takten für solche Vorgänge ist eher schädlich. Du schaltest immerhin 11kW im Worst-Case.
Das muß erstmal vom Dach kommen.
Daher würde ich bei so einer Simulation den Verbrauch des sonstigen Haushaltstroms eher zum Testen runter setzen und Du simlierst doch gerade eine Dauerlast (Haushaltsstrom) von 1kW. Das finde ich schon heftig und bin bei mir eher bei 0,25kW. Kommt natürlich auch darauf an was gerade von Deinem Dach kommt und welche Leistung die WP zieht.

[Andy123Andy1]

@dieter_p Genau um dabei sicher zu sein hätte ich, wenn es funktioniert, den akutellen Lichtstrom-Verbrauch auf den Adurino/S0 geschrieben. Die Logik der Wärmepumpe hätte dann die Kontrolle über die Taktung. Die alternative wäre per tcp-modbus der LWP die Wert (wasser hoch/ kurve +-2) zu setzen. Dadurch würde man aber über die Taktung selbst entscheiden.

Im Moment habe ich einfach eine Zeitsteuerung der LWP von 22:00-08:00 Uhr alles blockiert und von 14:00-17:00 Uhr Brauchwasser hoch.

Ohne den S0 macht die LWP mit den werten der PV Anlage nix.

[Andy123Andy1]

Mit einem Adurino UNO klappt es sofort. Allerdings hab ich ein Ver­ständ­nis Problem der Zähler der LWP zählt nur nach oben. Ich dachte da soll der aktuelle verbrauchte Stromverbrauch abgebildet werden. Um eben die Differenz aus PV Strom und aktuell verbrauchten Strom zu bilden.

edit
Daraus kann man dann den aktuellen Strom verbrauch errechnen okay

Frag mich nur gerade ob der Aufwand dem Nutzen wert ist. Ich müsste jetzt den Wechselrichter fragen wie viel Strom verbracht das Haus, dann die LWP wie viel verbrauchst du. Daraus die Differenz bilden und warten bis eine kWh erreicht ist. Diese Information müsste ich dann dem Adurino geben der wiederum den S0 Eingang der LWP anspricht.

[Andy123Andy1]

@dieter_p said in S0 - Signal mit Wemos D1 Mini erzeugen?:

@andy123andy1 said in S0 - Signal mit Wemos D1 Mini erzeugen?:

@dieter_p S0 ist der Verbrauch (Lichtstrom) ohne Wäremepumpe. Entsteht ein PV Überschuss soll die anlange die Heiz/ Kühl kurve um 2 verschieben und das Brauchwasser auf "hoch" stellen. So die Idee.

TCP modbus funktioniert.

Ok verstanden.

Wo da die Schaltschwellen inkl. Pufferzeiten liegen kann ich Dir nicht sagen. Das steckt in der Logik dieser Steuerung. Tendentiell würde ich nur keine "HauRuck"-Aktionen der Logik erwarten und andauerndes Takten für solche Vorgänge ist eher schädlich. Du schaltest immerhin 11kW im Worst-Case.
Das muß erstmal vom Dach kommen.
Daher würde ich bei so einer Simulation den Verbrauch des sonstigen Haushaltstroms eher zum Testen runter setzen und Du simlierst doch gerade eine Dauerlast (Haushaltsstrom) von 1kW. Das finde ich schon heftig und bin bei mir eher bei 0,25kW. Kommt natürlich auch darauf an was gerade von Deinem Dach kommt und welche Leistung die WP zieht.

Ich hatte das so Verstanden: Wenn das Haus 1kWH verbaucht wird dieser vom Überschuss abgezogen. Heißt wenn 6kwH Überschuss vorhanden sind kann die LWP nur 5kwH verwenden. Ich würde den Wert sogar auf 2kWH setzen dann ist man vermutlich zu 90% auf der sicheren Seite. Wenn von der PV Anlage 8 kWH kommen werden 2 kWH abgezogen. Bleiben also 4kWH für die LWP. Wenn keine Sonne scheint oder die Leistung der PV Anlage nicht über 2kWH steigt wird eben nichts optimiert. Zumindest so mein Verständnis.

[Dieter_P]

@andy123andy1

Naja, verlässt nun etwas das Beitragsthema.
Ob das sinnvoll ist und in welcher individuellen Konstellation, da kann man bestimmt prima Seiten darüber füllen und es diskutieren.

Meine Gedanken zu der Situation:

A) Du hast keinen Zähler für Hausstrom ohne Wärmepumpe und darum diese Simulation

B) Die Schwankungen Deiner PV-Anlage und auch des Haustroms sind üblicherweise viel viel größer als es sinnvoll wäre Deine 11KW Wärmepumpe zu takten. Entsprechend ist die Simulation mit Bedacht zu wählen, da dahinter noch eine unbekannte Logik aggiert

C) Letzlich ist für mich ein Hauptfaktor entscheident und das ist mein Zähler vom Stromanschluß. Der ist die maßgebliche Größe was sich bei mir im Geldbeutel abspielt. Insofern wäre meine Präferenz eine Verrechnung/Prüfung Deiner Simulation auf der Basis der Leistung am Hauszähler durchzuführen.
Grob in der Art und Weise:
Solange Du Strom einspeist ist Deine Simulation des S0 ok.
Fängst Du an Strom von draußen zu kaufen, gilt es den S0 zu steigern.
Diese Anpassung des S0 würde ich auf eine realistische minimale Grenze (bei mir ca 250W Grundlast) limitieren.

D) Ob das alles (Kaskadierte Regelungen/Simulation) noch Sinn ergibt, bezweifel ich stark. Hier kommt soviel verkette Technik ins Spiel, dass sowohl die Verfügbarkeit aber auch Logik leiden dürfte. Ich würde meinen Fokus darauf lenken "einfach" den realen aktuellen Strombedarf ohne WP auf den S0 zu bekommen. Ist dabei ein selbserzeugter S0 im Spiel weil zB Kabelwege zu aufwendig sind, ein Zähler fehlt oder es etwas zu verrechnen gilt, macht das für mich Sinn.

[Mistral]

@dieter_p

@andy123andy1 said in S0 - Signal mit Wemos D1 Mini erzeugen?:

@mistral Guten Morgen, ich suche gerade auch nach einer Lösung ein S0 Signal zu erzeugen. Kannst du die verwendetet Hardware und evtl. den Code der Öffentlichkeit zur Verfügung stellen? Dann brauche ich nicht alles neu Recherchieren und Testen

Das ist die benötigte Hardware wenn ich es richtig aus den vorherigen Post lese:

Wenn jetzt noch jemand einen Code Schnipsel hätte wäre ich glücklich

Hab mal rumprobiert hier mein Ergebnis:

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <PubSubClient.h>

// WiFi configuration
const char* ssid = "your_SSID";
const char* password = "your_PASSWORD";

// MQTT configuration
const char* mqtt_server = "broker_address";
const char* mqtt_topic = "energy/consumption";
const int mqtt_port = 1883;

// S0 Pin configuration
const int s0Pin = 7; // Pin connected to the S0 output signal

// Timing variables
unsigned long pulseDuration = 100; // Duration of each pulse in milliseconds
unsigned long pulseInterval = 720; // Interval between pulses in milliseconds (initial value)

// WiFi and MQTT clients
WiFiClient espClient;
PubSubClient client(espClient);

// Function to handle received MQTT messages
void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {
  char message[length + 1];
  strncpy(message, (char*)payload, length);
  message[length] = '\0';

  float kWh = atof(message); // Convert received message to float

  // Assuming 1000 pulses per kWh and 3600 seconds in an hour
  pulseInterval = (3600 * 1000) / (kWh * 1000) - pulseDuration;
}

void setup() {
  // Set the S0 pin as an output
  pinMode(s0Pin, OUTPUT);

  // Initialize Serial for debugging
  Serial.begin(115200);

  // Connect to WiFi
  setup_wifi();

  // Set up MQTT client
  client.setServer(mqtt_server, mqtt_port);
  client.setCallback(callback);

  // Connect to MQTT broker
  reconnect();
}

void loop() {
  if (!client.connected()) {
    reconnect();
  }
  client.loop();

  // Generate a pulse
  digitalWrite(s0Pin, HIGH);  // Set the S0 pin HIGH
  delay(pulseDuration);       // Wait for the pulse duration
  digitalWrite(s0Pin, LOW);   // Set the S0 pin LOW
  delay(pulseInterval);       // Wait for the interval before the next pulse
}

void setup_wifi() {
  delay(10);
  // Connect to WiFi
  Serial.println();
  Serial.print("Connecting to ");
  Serial.println(ssid);

  WiFi.begin(ssid, password);

  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }

  Serial.println("");
  Serial.println("WiFi connected");
  Serial.println("IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());
}

void reconnect() {
  // Loop until we're reconnected
  while (!client.connected()) {
    Serial.print("Attempting MQTT connection...");
    // Attempt to connect
    if (client.connect("ESP8266Client")) {
      Serial.println("connected");
      // Subscribe to topic
      client.subscribe(mqtt_topic);
    } else {
      Serial.print("failed, rc=");
      Serial.print(client.state());
      Serial.println(" try again in 5 seconds");
      // Wait 5 seconds before retrying
      delay(5000);
    }
  }
}

Hab leider kein Oszilloskop um das mal zu prüfen.

@Andy123Andy1 :
Ich habe noch einige Wochen nach meinem letzten post hier geschaut, ob es einen reply gibt, jetzt aber leider bereits etwas länger nicht mehr.
Ist Deine Frage an mich noch aktuell?
Falls ja, gleich anschliessend ein paar Infos:

• HW: Habe ich nur die S0 Schnittstelle hier besprochen. Ich habe sonst andere HW mit ESP32 verwendet. 1x ein Olimex Board mit LAN Anschluss (ist jetzt auch bei mir in Gebrauch), 1x ein ESP32 WIFI Modul (hatte auch funktioniert und war temporär in Verwendung, ich wollte dann aber noch auf einen LAN Anschluss wechseln). Welche Beschreibung benötigst Du? Die LAN Variante sieht bei mir so aus (die S0 Leitung ist bei den blauen Klemmen, bei diesem Foto nicht angeschlossen):
  
• Ich habe für beide Varianten ein eigenes PCB Design erstellt (die "grüne" Platine im oberen Foto; und die Komponenten entweder direkt darauf gelötet bzw. für das ESP board Buchsenleisten auf das PCB board gelötet).
• Software: Die Werte (kW Einspeiseleistung) müssen in meiner Software separat noch von der PV Anlage bezogen und über einen MQTT Broker an das board weitergeleitet werden. Zusätzlich ist meine source code etwas länger, da ich auch exception handlings eingebaut habe, z.B., falls die kW Leistungsinfo aus irgendeinem Grund nicht mehr aktualisiert werden würde oder dass zu tiefe W Leistungsinfos die Übermittlung von eventuell anschliessend höheren kW Werten nicht zu sehr verzögert. Hier habe ich ebenfalls separaten source code für das WIFI ESP32 board und das Olimex ESP32 LAN boad (der USB Anschluss für die Programmierung und wird bei POE bei diesem board im Betrieb nicht benötigt. Da ich jedoch einen Switch ohne POE verwende, habe ich hier den USB Anschluss auch für die Stromversorgung ebenfalls angeschlossen).

[Mistral]

@Andy123Andy1 : Ich habe mir nun Dein Pdf noch etwas angeschaut. Soweit ich dies sehe, musst Du gemäss diesem der WP ja den Eigenverbrauch (und nicht den PV Überschussstrom, wie bei mir) angeben. Aber hätte auf meine Lösung keinen Einfluss, da ich nur einen kW Wert über MQTT übermittle und damit auch ein anderer Wert übermittelt werden könnte.
Info: Falls Du nur einen Stromzähler hast, welcher "nicht smart" ist, gibt es diverse "Leseköpfe", welche entweder die Impulse zählen können oder z.B. die open source Lösung AI on the edge etc. (und ja, wäre dann etwas hin und her gerechnet, da Du Energie damit auslesen würdest und dies dann auf Leistung umrechnen müsstest; was aber einfach geht, da Du die Intervallrate Deiner Abfragen kennst).
Oder Dein WR hat diese Infos bereits (ist z.B. bei mir so) und kannst Du dort auslesen und damit direkt verwenden.