Fernsteuerung von inVENTer Lüftungsanlagen

Regler sMove

inVENTer Lüftungsanlagen werden häufig über den Regler sMove gesteuert. Dieser hat einen Eingang, der an Hand einer Spannung von 0..10 V den Betriebszustand des Gerätes festlegt. Dabei wird gleichzeitig die manuelle Steuerung blockiert. Erkennbar ist dies daran, dass die LED-Anzeige der Leistungsstufe auf dem Frontplatte des sMove blinkt, während sie bei manueller Bedienung konstant leuchtet. Bei der Einstellung dieser Steuerspannungen ist zu berücksichtigen, dass der Eingangswiderstand (gegen GND) des sMove nur etwa 6,4 kOhm beträgt.

Spannung (V)	Zustand
0..0,25	Entlüftung Stufe 3
0,75..1,25	Entlüftung Stufe 4
1,75..2,25	Entlüftung Stufe 2
2,75..3,25	Entlüftung Stufe 1
3,75..4,25	Gerät ausgeschaltet
4,75..5,25	Wärmerückgewinnung Stufe 1
5,75..6,25	Wärmerückgewinnung Stufe 2
6,75..7,25	Wärmerückgewinnung Stufe 3
7,75..8,25	Wärmerückgewinnung Stufe 4

Realisierung als HomeMatic-Gerät

Verwendet wird ein 8-Kanal Empfangsmodul HM-Mod-Re-8, das mit 8 Open Collector-Ausgängen an den OUTn-Pins bestückt ist. Das verhindert in unserer Schaltung die Nutzung des Zustandes "Entlüftung Stufe 3", da sich mit bipolaren Transistoren keine Restspannung von 0,25 V erreichen lässt. Stattdessen wird bei Aktivierung des 8. Kanals des Moduls der in der Schaltung erkennbare MOSFET 2N7000 gesperrt, so dass am Steuerungseingang des sMove keine Spannung mehr anliegt. Damit wird der manuelle Steuermodus wieder aktiviert.

Die anderen 7 Ausgänge werden über Kombinationen von Widerständen so an den Widerstand von 3k Ohm zur Versorgungsspannung angeschlossen, dass sich beim Einschalten des betreffenden OUTn-Pins am Ausgang zum sMove_Regler eine Spannung wie in der Tabelle ergibt; bzw., wenn kein Ausgang geschaltet ist, gerade 8,0 V anliegen (Wärmetausch-Modus Stufe 4). Achtung: Dafür muss der Ausgang des Step-Down-Reglers, der die 24 V Betriebsspannung des sMove herunterregelt, auf 11,8 V eingestellt werden. Nachstehend der Schaltplan und ein Foto des ersten Aufbaus. Oben ist der Step-Down-Regler erkennbar, ganz unten der MOSFET 2N7000. Die Widerstände sind etwas unterschiedlich in Toleranz und Belastbarkeit - das war gerade so da, was in der Bastelkiste noch herumflog

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Eigentlich ist das eine furchtbare Verschwendung, weil zur Codierung der 9 verschiedenen Möglichkeiten 4 Bit ausreichen würden - hier aber 8 Bit verwendet werden. Im vorliegenden Fall war das aber die einfachste und schnellste Möglichkeit zur Realisierung.

Zur Einbindung in FHEM wird nun das HM-MOD-Re-8_8-Kanal-Empfangsmodul wie üblich an die FHEM-Zentrale angelernt. Als Name dafür habe ich WZ.Air.sw gewählt, die erzeugten 8 verschiedenen Schaltdevices haben die Namen WZ.Air_0n. Da ich die alle gar nicht sehen will, habe ich eine Lightscene definiert:

sowie ein DOIF

define WZ.Air.N DOIF
[WZ.Air:"level.*manual"])
(set WZ.Air.sc scene manual)
DOELSEIF
(([WZ.Air:"level.*off"]) or [WZ.Tuer3.K:"open"])
({fhem("setreading WZ.Air previous ".ReadingsVal("WZ.Air","current","off"));
 fhem("setreading WZ.Air level off");fhem("setreading WZ.Air current off")},
set WZ.Air.sc scene off)
DOELSEIF
( ([WZ.Air:"restore"]) or [WZ.Tuer3.K:"closed"])
({my $lvl=ReadingsVal("WZ.Air","previous","off");
 fhem("setreading WZ.Air level $lvl");fhem("setreading WZ.Air current $lvl");
 fhem("set WZ.Air.sc scene level$lvl")})
DOELSEIF
([WZ.Air:"level"] and ([WZ.Tuer3.K] eq "closed"))
({fhem("setreading WZ.Air current ".Value("WZ.Air"));
 fhem("set WZ.Air.sc scene level".Value("WZ.Air"))})

Dieses DOIF reagiert auch auf die Events eines Türsensors und schaltet bei offener (Terrassen-) Tür die Lüftung aus.

Ferner ein Dummy WZ.Air, das die ganze Angelegenheit steuert:

Internals:
  FUUID      5e80d751-f33f-7377-a3ce-92dd408cfbdf4dd4
  NAME       WZ.Air
  NR         722
  STATE      1
  TYPE       dummy
  READINGS:
    2020-04-05 16:30:11   current         1
    2020-04-05 16:30:11   level           1
    2020-04-05 15:15:02   previous        2
    2020-04-05 05:53:36   state           restore
Attributes:
  group      climateControl
  readingList level
  setList    level:off,1,2,3,4,-1,-2,-4,manual
  stateFormat level
  webCmd     level
  webCmdLabel Level

Etwas Theorie

(Vielleicht mache ich auch noch eine Zeichnung dafür ...) R1(=3 k) ist der Widerstand zwischen Speisepannung und Ausgang zum sMove-Regler (VOR dem MOSFET). R2 verbindet diesen Punkt mit GND. Die gesuchte Spannung (zum sMove-Regler) ist Vs, die Speisespannung der Schaltung ist Vd Der Innenwiderstand des Reglers ist Rs(=6,4 k), die Kollektor-Emitterspannung der Schaltstufe Vt und der Widerstand der Schaltstufe Rt

Damit ergibt sich Vs als

Vs = ( Vd * R2/(R1+R2) + Vt * R1/(R1+R2) ) / (1 + R1*R2/(Rs*(R1+R2)))