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Regler für Solar-Thermische Anlagen mit vielen Zusatz-Funktionen,
für 12V, 24V und 220V-Betrieb
Die kostengünstige “all-in-one” Komplett-Lösung

Regler Solar-Thermische Anlage

Verschiedene Gehäuse-Bauformen stehen zur Verfügung,
weitere Bauform hier

Download und weitere Infos siehe unten
 

Regler Solar-Thermische Anlage

Übersicht der Funktion

Hat die Differenz-Temperatur zwischen Speicher und Solar-Paneel einen Wert von x Grad überschritten, schaltet die Zirkulations-Pumpe ein

Hat das Speicherwasser eine Höchsttemperatur von 95 Grad erreicht, schaltet die Pumpe ab, um eine Überhitzung des Speichers zu verhindern

Hat das Speicherwasser eine Höchsttemperatur von 95 Grad erreicht, so kann ein Bypass-Ventil  oder eine weitere Pumpe eingeschaltet werden, um eine Überhitzung des Speichers zu verhindern

Hat das Wasser des Solar-Kollektors eine Minimale Temperatur von x Grad unterschritten, schaltet die Pumpe ab.

Legionellen-Alarm: Die optimalen Lebensbedingungen für Legionellen sind 25 °C bis 50 °C; Sind die Temperaturen in diesem Bereich gibt es einen Alarm.

Hat das Speicherwasser eine Minimale Temperatur von 28 Grad erreicht so gibt es einen Alarm.

Frostschutz-Funktion: Um ein gefrieren des Wassers im Winter zu vermeiden wird bei einer Temperatur < x °C die Pumpe alle 3 min für 10 sec eingeschaltet

Es kann die Einschaltzeit des Relais (Laufzeit der Pumpe) gemessen und abgerufen werden.

Es kann die Einschaltzeit des Relais (Laufzeit der Pumpe) gemessen und abgerufen werden.

Es kann die Minimal- und Maximaltemperatur an Fühler 1 oder Fühler 2 gemessenen und abgerufen werden.

Auch die Kühlung einer Solarthermischen Anlage ist damit möglich. Dies macht Sinn um den Materialstress zu reduzieren und auch im die Paneele zu reinigen

Alle Betriebsparameter wie die Temperaturdifferenz bei der das Gerät schalten soll, die Schalthysterese, die Minimal- und Maximalwerte für die Temperaturen  sind über Tasten leicht programmierbar.

Alle programmierten Werte bleiben auch bei einem Stromausfall erhalten, d. h. nach einem Stromausfall arbeitet die Anlage sofort wieder weiter.

Die Max./Min.-Werte werden im Automatik-Betrieb alle 3 Stunden gespeichert.

Anzeige aller Messwerte und Parameter auf einem 2 x 16 stelligen Display.

Um ein Verkalken des Wärmespeichers zu verhindern kann eine maximale Speichertemperatur programmiert werden. Bei Erreichen dieser Temperatur kann ein zweites Relais eingeschaltet werden, mit dem z. B. ein Bypass-Ventil oder eine zweite Umwälzpumpe angesteuert werden kann.

Für einen Notbetrieb sind alle Relais manuell per Tastendruck schaltbar. Die Schaltzustände der Relais angezeigt.

Es können auch Puls-Ventile angeschlossen werden, die zum Ein- und Ausschalten nur einen Impuls benötigen.

Es gibt einen Antiblockierschutz, um auch einen sicheren Start der Pumpen zu gewährleisten, wenn die Pumpen länger nicht eingeschaltet waren

Das Gerät ist durch viele Zusatz-Funktionen sehr universell und flexibel einsetzbar

Für weitere Funktionen gibt es bis zu 20 unabhängige Universal-Bausteine mit folgenden Möglichkeiten:

Freie Auswahl von bis zu 2 Analogen- oder Digitalen Eingängen, freie Auswahl von bis zu 2 digitalen Ausgängen, definieren der Sollwerte, Hysterese und Verzögerung für ein und aus.
Damit lässt sich folgendes realisieren:

  • Schaltuhr: Funktion nur zu bestimmten Zeiten aktiv. Diese Schaltuhr kann mit allen weiteren Funktionen kombiniert werden.
  • Taktung: z.B. für ein Rührwerk oder eine Dosiersteuerung
  • Spannungsüberwachung auf Grenzwerte: Damit können bei bestimmten Spannungswerten Alarm-Meldungen generiert werden oder abgestuft Zusatzgeräte eingeschaltet werden.
  • Kühlen / Heizen mit Hysterese etc.
  • Niveau-Regelung mit analogen oder digitalen Sensoren, mit einem oder zwei Sensoren
  • Differenz-Temperatur-Regelung: zwei Messungen werden verglichen. der zweite Sensor kann auch ein externer Sollwert sein
  • Gerät verzögert nach Schalterbetätigung oder Bewegungsmelder (z.B. zum Energie sparen) 
  • Alarmmeldung bei Istwert größer oder kleiner Sollwert
  • Alarm-Meldung mit digitalen Sensoren
  • Verriegelungen z.B. mit einem Ausgang oder digitalen Eingang (z.B. Funktion nur aktiv wenn Türe geschlossen)
  • Rücksetzen (Verriegelung) eines Ausgangs mit Aktivierung durch ein anderes Modul
  • Datenaufzeichnung
  • Über 6000 beliebige Messwerte werden in der Metamorphose gespeichert. Es kann gewählt werden welche Messwerte mitgeschrieben werden sollen (z.Zt. max. 11). Sie können dann auf den Computer übertragen werden (benötigtes Kabel und Software wird mitgeliefert). Sie können aber auch über ein Modem / Mobiltelefon fern abgerufen werden. Auch über ein Netzwerk oder das Internet ist die Abrage möglich. Die Abtastzeit kann eingegeben werden (Sekunden bis Stunden).
  • Optional kann eine MMC oder SD Flash Speicherkarte in das Gerät eingesetzt werden. Damit ist es möglich bis zu 16 Millionen(!) 16-bit Messwerte zu speichern und über einen PC abzurufen.
  • Die eingegebenen Daten sind Stromausfallsicher gespeichert und auch die Zeit kann durch eine Batterie gepuffert werden
     
  • Optional können Funksensoren aus der ELV-Reihe angeschlossen werden.
    Folgende Sensoren stehen zurzeit zur Verfügung:
    Temperatur, Feuchtigkeit, Regensensor, Luftdruck-Sensor, Pyranometer, und Helligkeit.
    Auf diese Weise kann das Gerät auch umfangreiche Wetter-Daten aufzeichnen, anzeigen und auf Flash-EEPROM dauerhaft abspeichern.
     
  • Umfangreiche Schutzmaßnahmen
    - elektronische Übertemperatur-Sicherung
    - Verpolungsschutz an den Ein.- und Ausgängen 
    - Automatischer Kurzschlussschutz an den Lastausgängen (keine Schmelz-Sicherung!)

    Auch ein Alarm-System kann realisiert werden:
    - Es gibt einen Alarm, wenn die Tür des Verteilerkastens geöffnet wird
    - Bei Anschluss eines Bewegungsmelder: Alarm wenn sich einer in dem kritischen Bereich aufhält
    - Ein Telefon (Tonwahl) oder ein Mobil-Telefon (Siemens S25/S35/45 etc.) kann direkt an die Metamorphose angeschlossen werden. Bei Alarm gibt es eine Benachrichtigung. Auch eine Alarm-SMS kann gesendet werden.
    Weitere Alarmeingänge sind vorgesehen für zusätzliche Überwachungen
    Schalten über SMS: alle angeschlossenen Ausgänge können auch über SMS geschaltet werden.
  • Die Sprachversionen sind direkt am Gerät umschaltbar (z.Zt. Englisch / Deutsch). Weitere Sprachen leicht implementierbar.

    Optional: einstellbarer Spannungsausgang mit 3V – 12V/24V und maximal 1.0 Ampere zum Anschluss von Kleingeräten. Kurzschluss-Schutz und Übertemperatur-Überwachung
  • Sehr einfacher Download von neuen Programmen über ein serielles Kabel (auch über USB-Adapter).
     
  • Fernsteuerung
    Die Metamorphose ist voll fernsteuerbar über einen PC. Alle Daten die über das Gerät eingestellt werden können und alle Schaltvorgänge können auch über Modem oder Mobil-Telefon ferngesteuert erfolgen. Weiterhin können die Messdaten abgerufen werden. Dies kann auch direkt über ein Datenkabel erfolgen. Alle Funktionen wie Überwachung, Parametrierung und Ausgänge schalten ist ferngesteuert möglich. Eine Software zur Fernbedienung und Programmierung des Gerätes über einen PC wird mitgeliefert.
    Auch über eine SMS können die angeschlossenen Verbraucher geschaltet werden. Bei Alarm gibt es eine Alarm-SMS

Sehr einfacher Download von neuen Programmen über ein serielles Kabel (auch über USB-Adapter).
Auch eine Steuerung und Beobachtung über ein Netzwerk oder über das Internet ist möglich. Selbst ein Download eines neuen Programms ist damit möglich. Benötigt wird dazu der kleine Zusatz-Adapter "Netzwerk-Steuerung".

Es gibt eine Simulations-Betriebsart in der die meisten Funktionen auch ohne Sensoren getestet werden können. Jeder Analog-Eingang kann durch bestimmte Simulations-Werte belegt werden.

Ein besonderer Augenmerk des Gerätes ist einfache Bedienung, Zuverlässigkeit und Flexibilität.
einfache Bedienung
Alle Parameter sind so eingestellt, das keine weiteren Einstellungen erfolgen müssen.
Zuverlässigkeit
Es sind vielfältige Schutzvorrichtungen vorgesehen (Überspannungsschutz, Kurzschluss-Schutz, Verpolungsschutz, Übertemperatur-Sicherung, leichte Umschaltung auf einen anderen Ausgang etc). Die Lastausgänge bis 24 V haben eine Automatische Sicherung, die nicht getauscht werden muss. 220V Ausgänge müssen extern abgesichert werden!
Flexibilität
Alle interessanten Parameter sind direkt am Gerät einstellbar.
Freie Zuordnung der Funktionen zu den Ausgängen. Damit kann einfach zwischen Relais oder Power-MOSFET-Ausgängen gewählt werden, entsprechend der Anlagen-Konfiguration.
Außerdem kann bei einem Schaden des Ausgang über die Software auf einen anderen freien Ausgang umgeschaltet werden, um das System wieder zum laufen zu bringen.
Es kann bei jeder Funktion angegeben werden, ob sie Invers angesteuert werden soll, das heißt Relais angesteuert oder abgesteuert wenn z.B: die Batterien voll sind.
Es können für jede Funktion bis zu drei Relais reserviert werden, um den Strom zu erhöhen.
Freie Zuordnung des Sensor-Typs zu den Analogen Eingängen.  Es kann der Sensor-Typ (Spannung, Temperatur mit NTC, PTC, PT1000 etc, Niveau etc) gewählt werden. Für jeden Analogen Kanal gibt es die Möglichkeit den Messbereich einzustellen (Verstärkung und Feinabgleich).
Freie Zuordnung der Eingänge zu den Funktionen. Damit lässt sich z.B. entscheiden ob ein analoger oder digitaler, drahtgebundener oder Funk-Sensor vorliegt.

Die "all in one"-Lösung macht das Gerät äußerst kostengünstig. Obendrein ist das Gerät modular und es können auch später noch Funktionen nachgerüstet werden (z.B. Internet-Anbindung).

Dies sind die Standard-Funktionen, aber es sind jederzeit eigene Software-anpassungen oder Erweiterungen möglich. Über das mitgelieferte Kabel kann die neue Software leicht in die Metamorphose geladen werden. Ein Patch-Feld für Hardwareerweiterungen ist auf dem Board vorgesehen.

Bei Anschluss entsprechender Hardware können auch alle anderen Anwendungen (Bewässerungs-Steuerung, Alarm-System, Bier brauen etc) geladen und realisiert werden.
Das Gerät kann aber auch gut als Mikrocontroller-Entwicklungssystem eingesetzt werden zum experimentieren und um eigene Anwendungen zu programmieren. Der Basic-Compiler BASCOM ist für kleine Programme kostenlos (www.mcselec.com). Hier mehr dazu
 

Downloads und weitere Informationen

download

Übersicht, Preise und Bestellung

Download der Software (alle Einstellungen bleiben erhalten)

Bootloader zum Download der Software

Anleitung der Steuerung

Download Klemmleisten-Anschluss-Belegung

Übersicht Ein/Ausgangs-Belegung

Download einer PC-Software zum Fernsteuern, Beobachten und Bedienen  und Messdaten abrufen

Fernsteuern über das Internet

Einlegestreifen wenn andere Software geladen wird

weitere Informationen und Planungshilfen

Informationsblatt Solarthermische Anlage

Informationsblatt Solarthermische Anlage ohne Pump (Tank am Dach)   (Englisch)

Aufbau einer solchen Anlage Schritt für Schritt (Englisch)

Stückliste und Berechnung

Beschreibung eines Projektes einer Solar-Thermischen Anlage in Ecuador

Übersicht einer einfachen Solarthermischen Anlage ohne Pumpe

Vorschlag wie man eine Kühlung und Reinigungssystem für die Paneele aufbauen kann