Jste zde

Optimalizace vytápění - snadné monitorování a řízení teploty na jakémkoliv místě

Antonín Vojáček, 22. Říjen 2012 - 17:40

Energie je stále dražší a dražší a zvláště pro vytápění či ohřev vody bývá její spotřeba největší a tedy takto vynaložená energie představuje největší náklady na chod domácnosti či firmy, ať již konkrétně jde o energii ve formě elektřiny, spalování plynu, uhlí či dřeva nebo dodávek tepla ve formě páry z teplárny. Co nejpřesnější regulace a řízení vytápění je tedy dnes velmi žádoucí. Mimo to však existují i další aplikace, kde hlídání teploty není nutné ani tak z pohledu provozních nákladů, ale hlavně z pohledu zachování takových teplotních podmínek, aby lidé, zboží, rostliny či živočichové zůstali neustále "v kondici".

Monitorování a regulace teploty v obytných prostorách

I nejběžnější dnešní systémy obsahují alespoň jednoduchý regulátor, který řídí vytápění či teplotu podle nastavených parametrů. Docela běžné dnes již jsou i vzdálené místní jednotky, které měří teplotu a vlhkost v jednotlivých místnostech budovy či domu a které rádiově komunikují s centrální řídící jednotkou například u kotle či ve výměníku, která hodnoty průběžně vyhodnocuje a dle nastavení či parametrů programu je využívá k žádané regulaci vytápění. Tato rádiová komunikace však obvykle funguje jen na vzdálenosti několika desítek metrů (max. stovky metrů). Často by však bylo vhodné míst možnost neomezeně vzdáleně funkci tohoto systému kontrolovat a případně upravovat a přenastavovat tak, aby pracovala optimálně vzhledem k aktuálním potřebám. Například není nutné tolik topit pokud v budově aktuálně není nikdo přítomen či nebude přítomen celý den, nebo naopak je vhodné zapnout vytápění před příchodem. Řídící jednotky vytápění sice je možné nastavit na funkci, že například ve firemních kancelářích se o víkendu bude topit na menší teplotu, než je tomu v pracovní dny, ale při neočekávaných situacích, například nárazových přesčasových pracích může být velmi žádoucí aktuálně na dálku změnit nastavení programu tak, aby se v zimě více "přitopilo" či v létě naopak klimatizace více "zachladila" například i v sobotu v určitém časovém úseku. Proto tyto situace je ideální řešení pomocí řídícího systému, který již v sobě obsahuje vestavěný tzv. web-server, tedy přímo v řídící jednotce vytápění běží vlastní jednoduché ovládací webové stránky (podobně jako například je to běžné u ethernetových / WiFi routerů apod.), na které se při znalosti přístupového hesla může připojit libovolný pracovník firmy například ze svého notebooku či SmartPhonu a zjistit aktuální teploty vnitřní kanceláře / venkovní, zkontrolovat aktuální nastavení vytápění a případně jej upravit pro zmíněnou potřebu jiného než očekávaného příchodu.

Ještě zásadnější může být v České republice potřeba vzdáleného dohledu u stále velmi populárního chalupaření, kde máte na chatě společně s nějakými kamny i přídavné elektrické vytápění a často se až v pátek odpoledne či v sobotu ráno rozhodnete, zda na chatu vyjedete či nikoliv. Pak je k velmi zajímavá možnost si vzdáleně zjistit, jaká je uvnitř i vně chaty aktuální teplota přes mobilní telefonní síť GSM/GPRS (internet na chatách moc běžný není) a například SMS zprávou si třeba spustit vytápění několik hodin před příjezdem, aby v zimě například chata po příjezdu nebyla zcela promrzlá. Také lze tímto způsobem monitorovat i teplotu vodovodních potrubí, aby je v zimě nebylo nutné vypouštět a například s pomocí topných kabelů, kterými lze trubky obtočit a SMS zprávou či povelem z PC (např. e-mailem) ji v nouzovém případě přitápět tak, aby v nich voda nezamrzla.

Monitorování a řízení teploty ve skladech

Zatímco v obytných místnostech se topí pro zajištění optimálního pracovního či odpočinkového prostředí, ve skladech se často teplota nereguluje vůbec, nebo jen velmi omezeně pro zajištění dostatečné teploty a vlhkosti prostředí tak, aby splňovalo alespoň minimální požadavky pro uchování zboží či materiálu v něm uskladněném. Různé předměty, produkty a materiály požadují různé teplotní podmínky obvykle definované výrobcem v produktových listech, které je nutné zajistit, aby nedošlo k jejich poškození, únavě či změně vlastností ať již dočasných či trvalých. Zvláště tedy hlídání limitních hodnot skladovacích teplot produktů může být velmi žádoucí, protože v případě překročení těchto hodnot by měla následovat velmi rychlá odezva pro zajištění nápravy. Jinak se může stát, že produkty mohou následně putovat místo k zákazníkovi rovnou k likvidaci. A následná finanční škoda je pak úměrná velikosti skladu a jeho naplnění.

Z tohoto pohledu je možnost vzdáleného monitorování s pomocí teplotních snímačů napojených na přenosové LAN (Ethernet) či GSM /GPRS a prostřednictvím zpráv SMS nebo technologií SNMP či XML pro tyto účely ideálním řešením. I když sklad má vlastní regulaci udržování optimální teploty, je zvláště u náročnějších produktů vhodné tento systém doplnit právě o možnost nezávislého okamžitého informování pověřených osob o tom, že například z důvodu výpadku el. napájení, poruchy topení, klimatizace či poruchy samotné řídící jednotky nejsou podmínky ve skladu již vyhovující nebo se blíží nevyhovujícím a že je nutné vzhledem k uskladněnému produktu zajistit příslušně rychlou nápravu. Takové kroky mohou následně ušetřit i mnoho desítek či stovek tisíc korun na samotném poškozeném zboží i případném následném penále za nedodržení dodacích lhůt k finálnímu zákazníkovi.

A současně při realizaci výše uvedené ochrany již je jen krůček k jejímu využití pro pravidelné sledování a automatický záznam hodnot i v případě, že nejde o kritické úrovně teplot. Posloupnost pravidelně vyslaných a na PC zaznamenaných hodnot lze následně výhodně využít například jako doklad zákazníkovi / odběrateli o správném skladování a tedy o vysoké kvalitě předávaných produktů.

Příklad možností přenosu naměřených hodnot nejen teploty a vlhkosti do PC přes produkty společnosti HW group s.r.o.

Monitorování teploty v automobilu

Stále častěji se setkáváme se zprávami, že v uzavřeném voze došlo v létě k přehřátí psa či dokonce dítěte, které tam rodič zanechal, když si pouze odskočil něco vyřídit. Naopak v zimě může zase hrozit i silné podchlazení. Ale nejen pro takové extrémní situaci je vhodné zajistit sledování teploty ve vozidle. Také například v osobním autě máte nějaké potraviny, či v dodávce zboží pro rozvoz, které se může poškodit nebo znehodnotit, pokud je vystaveno příliš vysoké teplotě v létě či příliš nízké teplotě v zimě. A nutně nemusí jít například jen o potraviny či léky. Též elektronika, počítače či různé snímače, i když nejsou připojeny, by měli být skladovány ve výrobcem definovaném rozmezí, které dost často bývá v rozsahu cca "jen" -10°C až 50°C, což v zimě mohou překročit mrazy i pod -20°C (hlavně v noci) a v létě přes den v autě na slunci i teploty k 60°C.

S pomocí elektronických teplotních snímačů připojených na bezdrátovou telefonní komunikační GSM/GPRS jednotku napájenou z vlastní baterie či el. rozvodu vozu lze snadno realizovat neustále monitorování teploty, kdy například překročení spodní či horní teplotní hranice vyšle informační SMS na nastavené mobilní telefony či v kritičtějších případech dojde k vytočení a prozvonění nadefinovaných telefonních čísel. Dále lze snadno v pravidelných intervalech posílat pomocí GPRS datového přenosu SNMP/XML či e-mailových zpráv informaci o aktuální teplotě například pro archivaci teploty během přepravy zboží pro potřeby následné kontroly správné manipulace. Vzhledem k tomu, že GSM/GPRS signál a pokrytí se nachází dnes skoro na všech míst celé Evropy, je toto řešení možná výrazně jednodušší než off-line měření teploty a záznam hodnot do interní paměti snímače, který tak po přepravě musí být vyzvednut a data přehrána do PC. Navíc s "on-line" řešením monitorování může příslušná osoba neustále kontrolovat stav a v případě potřeby okamžitě zasáhnout, pokud teplota neodpovídá požadovaným podmínkám. Tím lze včas zabránit poškození zboží, což je výhodnějším, než jen u "off-line monitorování" pak konstatovat, že zboží je na vyhození, protože bylo vystaveno špatným podmínkám.

Monitorování a regulace teploty pro chovatele

Sledování teploty se však nutně nemusí používat jen pro potřeby hlídání teploty ve velkých prostorách. Zvláště chovatelé různých živočichů i pěstitelé náročných rostlin mi jistě dají za pravdu, že udržení optimální teploty v teráriích, akváriích, klecích či podobných schránách pro různé živočichy je velmi důležité a často na tom závisí samotný život chovaných živočichů či rostlin. Pomocí vhodného snímače teploty napojeného přes komunikační bezdrátové komunikační rozhraní GSM/GPRS dnes lz velmi snadno za všech okolností být pomocí SMS či předdefinovaných e-mailových zpráv pro různé situace v kontaktu s hlídaným prostředím a podle potřeby i vzdáleně zasáhnout pokud teplota z nějakého důvodu dosáhne příliš vysoké či příliš nízké hodnoty (například vzdáleně ručně spustit přídavné topné těleso či ventilátor / chlazení.

Například s elektronickým snímačem teploty HWg-STE připojeným přes ADSL síť je možné mít teplotu v daném prostoru neustále pod kontrolou.

Závěrem

Nevhodná teplota prostředí a často s tím spojená i vlhkost patří stále k jedním z hlavních případů poškození zdraví, onemocnění lidí, zvířat či rostlin, či poškození nebo úplné zničení produktů, ať již jde o potraviny, léky, chemické přípravky či elektronická zařízení. Zrovna v této oblasti je možnost vzdáleného monitorování i alespoň základního ovládání teploty prostředí velmi vítaná a vhodná a je někdy až zarážející, že i přes již dost nízké ceny i velmi snadné použití dnešních vyráběných zařízení nejsou stále ještě zcela běžně využívány ani ve firemním prostředí, kde často pár tisícové náklady na takové vzdálené monitorování mohou chránit statisícové či i miliónové částky ve zboží a produktech.