Automatisierung ist praktisch, darüber wird niemand streiten. Ist sie aber nicht fest eingebaut, muss man ständig viele Kabel anschließen und wieder abklemmen, was nicht immer bequem ist. Alle Verbindungen wird man natürlich nicht los, aber man kann ihre Zahl minimieren.
Es gibt zwei Lösungen, mit denen sich die Zahl der Kabel verringern lässt:
1. Alle Temperatursensoren in einem Kabel zur Automatik zusammenfassen (es sind 5, also sinkt die Zahl der Kabel um 4).
2. Den Leistungsregler über einen Funkkanal anbinden.
Der erste Punkt ist klar: Die Temperatursensoren werden über 1Wire an den Samovar angeschlossen und können an beliebiger Stelle in einem Kabel zusammengeführt werden (im Samovar kommen sie ohnehin alle an einem Steckverbinder an; wichtig ist nur, die Adern nicht zu vertauschen). Schauen wir uns Punkt 2 genauer an.
Ein Samovar lässt sich mit einem über UART (COM-Port) gesteuerten Regler drahtlos verbinden, und zwar mit HC-12-Bluetooth-Modulen. Das ist ganz einfach, man muss sie nur wie im Schaltplan gezeigt anschließen:
Der ADUM-Isolator wird hier nicht gebraucht, da die Module für Spannungen von 3,1 V bis 5 V ausgelegt sind, d. h. sie lassen sich sowohl an den ESP32 (Samovar) als auch an den Arduino Nano anschließen.
Der Hersteller gibt für dieses Modul eine Reichweite von bis zu 1 km an (im offenen Gelände und mit externer Antenne), was für unsere Aufgabe mehr als ausreicht. Das Modul wird mit einer Standardgeschwindigkeit von 9600 bps geliefert. Wenn Sie einen über UART gesteuerten Regler STAB-AVR oder RMVK verwenden, schließen Sie einfach ein Modul an den Samovar und das andere an den Regler an, gemäß dem Schaltplan oben, und alles sollte funktionieren. Wird ein Kvic-Regler verwendet, müssen beide Module konfiguriert werden. Das ist nicht schwierig, aber Sie müssen sie an einen Computer anschließen, um die Geschwindigkeit zu ändern, mit der die Module untereinander Daten austauschen.
Der Kvic-Regler tauscht mit dem Samovar Daten mit 38400 bps aus, also müssen wir dem Modul mitteilen, dass es künftig mit dieser Geschwindigkeit kommunizieren soll.
Das Modul hat viele verschiedene Optionen, uns interessiert aber nur eine: die Änderung der Port-Geschwindigkeit des Moduls.
Um das Modul in den Konfigurationsmodus zu versetzen, verbinden Sie den Pin SET mit GND. Schließen Sie dann die Stromversorgung an und verbinden Sie das Modul über einen UART-USB-Adapter mit einem Computer (dafür kann ein Arduino Nano dienen). Senden Sie anschließend einen einzigen Befehl an den COM-Port, den der Computer erkannt hat: AT+b38400. Als Antwort sollte das Modul die Meldung OK+b38400 zurückgeben.
Trennen Sie SET von GND, trennen Sie die Stromversorgung, schließen Sie die Module an den Samovar und den Regler an, und alles sollte funktionieren.
Wichtig: Der Kvic-Regler hat keine galvanische Trennung von 220 V, daher muss das Modul im Gehäuse des Reglers untergebracht oder anderweitig zuverlässig isoliert werden!