Sistema Monitoraggio Casa Elettrica

Sistema Monitoraggio Casa Elettrica

L’arte dell’ottimizzazione di una casa elettrica si basa su un opportuno sistema di monitoraggio.
Senza e’ davvero difficile ottenere risultati significativi.

Requisiti

Ma quali sono le caratteristiche che dovrebbe soddisfare ?

Le elenco in ordine di priorità:

  • rilevazione in tempo reale di grandezze elettriche (potenza ed energia elettrica), ambientali (temperatura ed umidità) e termodinamiche (potenza ed energia termica)
  • storicizzazione dei dati, possibilmente accessibili in modo obiquo (diciamo pure in cloud)
  • non invasività su un impianto già esistente
  • possibilità di costruire cruscotti e grafici personalizzati
  • possibilità di estrarre i dati per fare analisi estemporanee
  • possibilità di effettuare azioni in base ad eventi sui dati rilevati

Ci sono infinite scelte sul mercato, chiamiamolo pure IoT particolarmente in fermento, per cui sintetizzerò esclusivamente il mio sistema di cui sono soddisfatto anche a distanza di anni.

Elios4you

Inizialmente, a fine 2013, disponevo del solo 4-noks Elios4you acquistato insieme al fotovoltaico.
E’ un dispositivo di monitoraggio e autoconsumo per impianti fotovoltaici monofase fino a 6.0kW. Elios4you misura, tramite due trasformatori amperometrici (TA), l’energia elettrica prodotta e scambiata con la rete, calcolando i consumi in tempo reale. Tramite App gratuita “Elios4you” è possibile gestire e monitorare in modo semplice e intuitivo la produzione del proprio impianto fotovoltaico ed incrementare l’autoconsumo, anche grazie ad un relè programmabile a bordo(ad es. per pompa di calore).

Il sistema e’ perfetto accoppiato al fotovoltaico, ed in effetti sono riuscito ad integrarlo con la Rotex HPSU Compact per utilizzare la sovra-produzione per produrre ACS come descritto in Integrazione di pompa di calore e fotovoltaico.

OpenEnergyMonitor

Ovviamente tutto questo non e’ sufficiente per analizzare il comportamento in tempo reale.
Mi sono allora orientato, ad inizio 2014, verso un progetto open-source molto interessante, particolarmente attivo (tutt’ora nel 2016) e con soluzioni già pronte da acquistare che richiedono una minima configurazione: OpenEnergyMonitor.

E’ un progetto per sviluppare strumenti di monitoraggio energetico open-source per mettere in relazione l’utilizzo dell’energia, i sistemi di produzione energetica e la sfida dell’energia sostenibile:

  • sensori wireless inviano i dati ad una stazione base collegata ad internet basata su Raspberry Pi
  • supporta la misura dell’energia di casa, di un sistema fotovoltaico e la misura a distanza di temperatura
  • hardware e software totalmente open-source, compatibile con l’IDE Arduino
  • facilmente configurabile per molte applicazionii

oemfpsystemdiagram

Poiché sono partito nel 2013, non ho il più recente emonPi.
Il mio sistema e’ costituito dai componenti seguenti:

emonTx V3

emontxv3_3ct_acac2_cutout_small

Misura le 4 potenze di pompa di calore, unita’ trattamento aria, scambiata con la rete, fotovoltaico e la temperatura esterna (lato nord dov’è posizionata l’unita’ esterna).

emonTH

emonth_outside_and_in

Ne ho due che misurano rispettivamente temperatura+umidità interna e temperatura+umidità esterna (lato est).

Raspberry Pi emonBase

rfm69pi_raspi

Emoncms

emoncms_front

Tutti i sensori emonTx ed emonTH alimentano, tramite l’unita’ emonBase, il sistema Emoncms (in cloud). Possono comunque essere memorizzati anche in locale.

In Tempo Reale potete trovare il cruscotto risultante.

Eventuali approfondimenti potrebbero essere oggetto di altri articoli.