Dit artikel laat je zien hoe je van een gewone elektrische kachel van 5000 W een slimme kachel maakt met behulp van een goedkope slimme wifi-schakeling en -relais.
Ik heb onlangs mijn vrijstaande garage geïsoleerd en een elektrische kachel gekocht om de ruimte te verwarmen. Ik ben niet elke dag in mijn garage, dus het zou onnodig en duur zijn om de ruimte constant te verwarmen. Het zal nodig zijn om de garage vanaf een lage temperatuur te verwarmen op dagen dat ik hem nodig heb om op te warmen. Aangezien het even duurt voordat de temperatuur aangenaam is, wil ik de verwarming vanuit het comfort van mijn huis kunnen aan-/uitzetten.
De eerste gedachte was dat een slimme thermostaat met netspanning misschien een goed idee zou zijn. Mijn keuken heeft al een Mysa-thermostaat die is aangesloten op een elektrische plintverwarming. Het is zeer betrouwbaar en ziet er geweldig uit. Ik zou graag nog een kopen voor mijn garage. De garageverwarming van 5000 W is echter groter dan de capaciteit van de Mysa en alle andere slimme thermostaten die ik heb gevonden.
Je zou ook kunnen overwegen om een heavy-duty slimme schakelaar aan te schaffen die de belasting aankan. De 21 Ampère die de verwarming nodig heeft, is te hoog voor standaard slimme schakelaars. Al die zware schakelaars worden echter geleverd met een behuizing. Ik geef er de voorkeur aan al mijn componenten in de behuizing van de verwarming te plaatsen. De behuizing is voor mij overbodig.
Ik heb er uiteindelijk voor gekozen om het zelf te doen. Hier is hoe het gebeurde:
Projectplan En Bedradingsschema
Eerst ga ik een gewone slimme schakelaar aansluiten op de spoel van een contactor (eigenlijk een groot relais). De verwarmer zal de contactorterminals hebben aangesloten. Wanneer de slimme schakelaar is ingeschakeld, sluiten de schakelaars van de contactor en wordt de verwarming ingeschakeld (zie bedradingsschema hieronder).
Maak je geen zorgen als bedradingsschema’s niet jouw ding zijn. Ik heb hieronder stapsgewijze bedradingsinstructies opgenomen.
De tweede is dat ik zowel de slimme schakelaar EN de contactor van stroom wil voorzien met dezelfde stroombron en verwarming. Op deze manier hoef ik maar één draad in de muur te steken.
Ten derde wil ik de Sonoff en de contactor in de kachel omsluiten, zodat de hele installatie er mooi en schoon uitziet.
3 Hoofdcomponenten
Dit is een lijst met vereisten voor de drie belangrijkste onderdelen van deze build.
Elektrische Verwarming
De meeste elektrische kachels zullen hiervoor werken. Het belangrijkste is dat u de mechanische bedieningselementen in de aan-stand moet kunnen zetten. Dit zorgt ervoor dat de verwarming aangaat wanneer de stroom wordt ingeschakeld.
verwarming schakelaar in aan-stand >>> voeding toegepast >>> warmte
U wilt geen digitaal bediende verwarming waarbij u op een knop moet drukken om de verwarming aan te zetten.
stroom toegepast >>> Scherm gaat aan >>> Druk op start >>> Heat
Mijn kachel is ook 5000W, maar je zou er een kunnen kopen met meer vermogen indien nodig. Het is belangrijk om ervoor te zorgen dat de schakelaar die u koopt de stroom aankan. (Zie onder).
Contactor
Er zijn 3 kenmerken waarmee u rekening moet houden wanneer u uw contactor koopt:
Type schakelaar Contactor: DPST (dubbelpolige single-throw). Het bestuurt twee circuits (dubbelpolig), maar kan ze alleen zowel aan- als uitzetten (enkele worp). De VS gebruikt twee hete draden van 120 V voor 240 V-elektriciteit. Het heeft de voorkeur om een dubbelpolige schakelaar te hebben zodat je beide hete draden kunt schakelen.
Spoelspanning De spoel van de contactor moet 120VAC zijn. Hiermee kunt u één hete draad (120VAC) aansluiten op het slimme schakelcircuit.
Slimme Schakelaar
Ik besloot een Sonoff Basic te gebruiken voor mijn slimme schakelaar. Ik heb het gebruikt omdat ik er bekend mee ben, en omdat ik reserveonderdelen heb liggen. U kunt elke gewenste schakelaar gebruiken, maar houd rekening met het volgende:
De Sonoff wordt niet aangesloten op de verwarmingsbelasting. De Sonoff schakelt de spoel voor de contactor die slechts een minimale stroom nodig heeft die niet in de buurt komt van de capaciteit van de Sonoff.
Deze taak kan worden uitgevoerd door elke 120VAC slimme schakelaar met een classificatie van 10A.
Draadloos protocol Ik wil graag een wifi smart switch (Sonoff wifi) gebruiken om de verwarming te bedienen. Ik heb Z-Wave- en Zigbee-apparaten (met een SmartThings-hub) in huis, maar de garage is te ver weg om het signaal betrouwbaar te maken. Ik heb echter een powerline-adapter gebruikt om mijn wifi uit te breiden naar mijn garage, zodat het signaal sterk is.
DIY De slimme schakelaar moet gemakkelijk toegankelijke draadklemmen hebben. Een volledig gesloten slimme schakelaar is niet bedoeld om op een stopcontact te worden aangesloten. De Sonoff is eenvoudig uit elkaar te halen. Het is gemakkelijk om toegang te krijgen tot de printplaat voor het bevestigen van draden.
Lijst Met Gereedschappen En Materialen
Hier is een lijst van wat je nodig hebt om dit project te voltooien:
Kachel Ik gebruikte de ProFusion kachel van Menards. Maar er zijn veel modellen die werken.
Sonoff Basic Deze slimme schakelaar kan afzonderlijk of in hoeveelheid worden gekocht.
30A DPST-contactor met 120V-spoel Er zijn veel variaties van contactors, dus zorg ervoor dat u zeker weet wat u nodig hebt, of koop deze.
Draadstripper en connectoren Hoewel u dit project zonder kunt voltooien, is het gemakkelijker om er een te hebben. De kit op de link is geweldig als je er geen hebt. Deze kit bevat connectoren die nuttig zullen zijn in uw build.
10/3 draad Om het snoer te maken, heeft u ongeveer 0,3 m 10/3 nodig (naast de draad). Het kachelsnoer was al 4,6 meter lang. Het snoer was lang genoeg, dus ik heb er slechts 0,3 m vanaf gesneden.
16 gauge stalen Sonoff-terminals zijn te klein om 10 gauge draad te gebruiken, dus ik heb 16 gauge staal gebruikt voor het circuit van de contactorspoel. Hopelijk heb je nog wat liggen want je hebt niet veel nodig.
Draadklem Zorg ervoor dat u de juiste maat voor uw knock-out bestelt.
Zelftappende schroeven Het is noodzakelijk om de Sonoff en contactor op de kachel te monteren.
Stapsgewijze Instructies
Oké, laten we beginnen!
1. Lay-out
Open uw kachel en zoek een geschikte plaats om uw contactor en slimme schakelaar te monteren.
Zorg ervoor dat de schroefgaten voor de componenten op een veilige plaats zitten. Je wilt niet dat ze door de andere kant komen en iets beschadigen.
2. Verwijder knockouts
De behuizing moet ronde inkepingen of uitsparingen voor uw verwarming hebben. Deze moeten worden verwijderd om de bedrading door te laten. Zoek degene die het handigst is voor de efficiëntie van de bedrading en haal deze eruit.
Mijn knock-out kwam er niet gemakkelijk uit. In feite heb ik de behuizing van de verwarming bijna vernietigd en uit het raam gegooid terwijl ik hem verwijderde. Gelukkig weerhielden een paar keuzewoorden en wat gerichte ademhaling me ervan iets te doen waar ik spijt van had.
Adem, Erik. Ontspan en adem.
Om de klus te klaren, had ik wat geduld en draadknipsels nodig.
3. Installeer de draadklem
De draadklem zorgt voor een schoon ingangspunt voor uw elektrische draden en houdt ze ook op hun plaats.
Installeer de klem in het gat van de uitsparing die u zojuist hebt verwijderd. Plaats de schroeven voor de draadklem aan de binnenkant van de behuizing. Dit zorgt voor een schoner uiterlijk. Zorg ervoor dat de schroeven in een richting wijzen die met een schroevendraaier kan worden bereikt.
Gebruik een schroevendraaier en een kleine hamer om de draadklem stevig aan de behuizing van de verwarming te bevestigen.
4. Bevestig de slimme schakelaar en schakelaar aan de behuizing;
ik gebruikte
Zorg ervoor dat uw schroeven geen belangrijke items beschadigen door aan de andere kant uit te steken.
OPMERKING: Zorg ervoor dat u toegang hebt tot alle draadaansluitingen voordat u componenten aansluit. Als dat niet het geval is, kunt u het beste wachten tot de bedrading klaar is om ze permanent vast te maken.
5. Sluit uw aardingsdraad aan op GND op de verwarming
Als uw kachel geen duidelijk gelabelde GND-aansluiting heeft, kunt u uw eigen gat boren en de aardingsdraad overal op de metalen behuizing bevestigen.
6. Sluit L1 en L2 aan op de ingang van de contactor
Uw L1- en L2-draden moeten de zwarte en rode draden zijn. Knip de draden op de gewenste lengte. Gebruik de schroefklemmen van de contactor om de uiteinden vast te zetten.
OPMERKING: L1- en L2-klemmen op de contactor zijn willekeurig. Als ze niet zijn gelabeld, wijst u de ene toe als L1 en de andere als L2.
7. Sluit L1 & L2 van de schakelaaruitgang aan op L1 & L2 voor de verwarming
Meet voor elke verbinding de juiste lengte van 10 gauge draad. Strip ongeveer 1/10 cm van elk uiteinde en zet vast met de schroefklemmen.
8. Verbind de Sonoff L-ingang met de L1-contactoringang
Een draad van 16 gauge moet op de juiste lengte worden gesneden. Pak het ene uiteinde en knip het andere door. Steek vervolgens de L-ingangsaansluiting van de Sonoff in. Bevestig een spade-connector aan het andere uiteinde. Het moet worden aangesloten op de L1-spade-aansluiting op de contactor.
9. Sluit Sonoff N-ingangen aan op neutraal
Knip een geschikte lengte van 16 gauge draad af. Beide uiteinden moeten worden gestript. Het ene uiteinde moet in de N-ingangsaansluiting van de Sonoff worden gestoken. Gebruik een draadmoer om het andere uiteinde aan te sluiten op de neutrale (witte) draad.
10. Sluit de Sonoff L-uitgang en de contactorspoel A . aan
Knip een geschikte lengte van 16 gauge draad af. Strip beide uiteinden. Sluit het ene uiteinde aan op de L-uitgang op de Sonoff. Sluit het andere uiteinde aan op een spadeconnector en steek deze in de spadeterminal van contactorspoel A.
OPMERKING: De spoelklemmen van de magneetschakelaar bevinden zich aan de kant van de magneetschakelaar. Ze mogen niet gemarkeerd zijn. Als ze niet gelabeld zijn, wijs er dan één toe als A en aan de andere kant als B. Polariteit doet er niet toe.
11. Sluit de Sonoff N-uitgang aan op de contactor-spoel B
U moet de draad doorknippen tot 16 gauge. Strip beide uiteinden. Sluit het ene uiteinde aan op de N-uitgang van de Sonoff. Sluit het andere uiteinde van de Sonoff aan op een spadeconnector en steek deze vervolgens in de spade-aansluiting van de contactorspoel B.
12. Stel Sonoff in door in te pluggen
De bedrading is klaar! De bedrading is klaar! Gebruik de mobiele app (eWeLink) om je Sonoff in te stellen. Misschien wilt u de behuizing open laten voor een beter draadloos signaal.
13. Sluit verwarming en test signaal
Zodra de Sonoff is ingesteld, probeert u de verwarming te sluiten en te kijken of het draadloze signaal nog steeds werkt. Als dat zo is, bent u klaar om te gaan. Als dit niet het geval is, moet u de Sonoff mogelijk buiten de behuizing van de verwarming plaatsen. Aan de Sonoff kan ook een antenne worden toegevoegd. Ik heb het echter nog niet gebruikt.
14. Zet de verwarming op de gewenste instellingen
U kunt de wijzerplaten en mechanische schakelaars instellen op de instellingen die u verkiest, zodat de verwarming zichzelf inschakelt wanneer de stroom wordt ingeschakeld. Er zijn verschillende warmte-intensiteiten beschikbaar voor mijn verwarming, evenals een thermostaatknop.
15. Voeg gewenste automatisering toe
Nu komt het leuke gedeelte. Nu komt het leuke gedeelte.
Alexa is mijn go-to voor bijna alles. Daarom heb ik mijn Sonoff-garagewarmte genoemd. Op die manier kan ik zeggen, Alexa, zet de garageverwarming aan.
