Termostato °C-Lite come piattaforma per OEM

Termostato °C-Lite come piattaforma per OEM

Tempo di lettura: 8 Min

Ogni produttore di sistemi di riscaldamento, condizionamento o ventilazione (HVAC) concentra lo sviluppo dei propri prodotti su diversi tipi di sistemi, si affida a strategie di vendita uniche per differenziarsi dalla concorrenza e persegue una propria filosofia di prodotto. In qualità di specialista OEM, SOREL fornisce all’industria HVAC la nuova piattaforma °C-Lite, un kit di costruzione extra modulare progettato per adattamenti funzionali specifici per il cliente.

 

La piattaforma °C-Lite è un’unità ambiente compatta con multisensore integrato e interfaccia utente touch-based. Questa idea di base può essere ampliata a piacimento, soprattutto grazie a varie opzioni di connettività, ingressi di segnale e uscite di commutazione equipaggiabili, oltre ad adattamenti dell’interfaccia utente specifici per ogni applicazione. I produttori di HVAC possono così creare un prodotto che si adatta in modo ottimale al loro sistema.

4 in 1 multisensor

Controllo touch

LED nascosti

Montaggio nei telai degli interruttori

Di seguito presentiamo le opzioni di assemblaggio più importanti e le possibili applicazioni. Per una consulenza personalizzata con maggiori dettagli, contatta il nostro Product Management OEM.

1. Alimentazione

5VDC, 12VDC, 24VDC, 24VAC, 230VAC

L’elettronica di °C-Lite può essere progettata per diverse fonti di tensione a seconda dell’applicazione. Se i °C-Lite vengono utilizzati insieme ad altri controllori SOREL, di solito anche questi possono sostituirsi all’alimentazione. Il °CALEONbox per il riscaldamento dei pannelli radianti, ad esempio, può alimentare fino a 8 °C-Lite con 5V DC.

Le centraline di riscaldamento della serie HCC o HCC Fresh per le stazioni domestiche, invece, possono fornire 24 V DC e quindi anche alimentare °C-Lite se è dotato di un chip WiFi (vedi 3. Connettività).

Se il °C-Lite deve essere progettato come dispositivo autonomo senza connessione ad altri controllori e/o deve essere dotato di un chip WiFi, la scelta più ovvia è un’alimentazione a 230VAC. Dato che °C-Lite si presta in modo ottimale all’installazione in scatole di derivazione, di solito è possibile collegare semplicemente le linee di alimentazione adatte. I °C-Lite devono poi essere dotati di un alimentatore corrispondente per la conversione alla tensione di funzionamento interna.


2. Opzioni dei sensori

Temperatura, umidità relativa, qualità dell’aria interna, CO2 eq, pressione dell’aria

Il multisensore integrato genera i dati di misurazione della temperatura ambiente, dell’umidità relativa, della pressione dell’aria, della qualità dell’aria interna e della CO2 equivalente. La temperatura ambiente è comunque essenziale per la maggior parte delle applicazioni HVAC. La misurazione dell’umidità può essere un componente importante per il raffreddamento degli ambienti, in particolare per il monitoraggio del punto di rugiada, oltre che per la regolazione dell’umidità tramite deumidificatori o fan coil.

Il sensore di qualità dell’aria determina il cosiddetto Indice di Qualità dell’Aria Interna (Indoor Air Quality Index) e l’equivalente di CO2 che ne deriva. Con l’ultima pandemia di Corona, la consapevolezza generale della qualità dell’aria interna è aumentata, aprendo nuove opportunità di mercato per i fornitori di sistemi. Il background tecnico dell’indice di qualità dell’aria interna e le sue possibili applicazioni si trovano anche nell’articolo “L’indice di qualità dell’aria interna (IAQ) nelle applicazioni HVAC“.

La misura in cui i dati dei sensori devono essere solo visualizzati, trasmessi o integrati nelle strategie di regolazione può essere implementata in modo flessibile in base ai requisiti della direzione del prodotto.


3. Connettività

Modbus, RS485, CAN, WiFi, BLE, PWM, 1-Wire Master/Slave, OpenTherm

Nell’era digitale, la connettività gioca un ruolo sempre più importante. Questo può riferirsi sia alla composizione di diversi dispositivi in una rete intelligente, sia alla connessione a internet per l’accesso remoto e il monitoraggio. Alcuni suggerimenti su ciò che i responsabili di prodotto dovrebbero prendere in considerazione durante la progettazione si trovano nell’articolo “Progettare per sistemi connessi, non per prodotti connessi“.

Tramite Modbus RTU, °C-Lite può essere collegato all’intero sistema di gestione degli edifici o comunicare direttamente con altri dispositivi come le pompe di calore. In alternativa, è possibile implementare altri protocolli bus proprietari tramite l’interfaccia RS485 utilizzata da Modbus. In alternativa, è ipotizzabile l’implementazione del protocollo OpenTherm, che storicamente è stato supportato soprattutto dalle caldaie a gas/condensazione, ma che può essere utilizzato anche nelle pompe di calore.

Due sistemi di bus frequentemente utilizzati da SOREL sono il bus CAN e l’1-Wire. Il bus CAN è supportato dalla maggior parte delle centraline SOREL e offre quindi la possibilità di un sistema di regolazione trasversale. Tuttavia, è possibile implementare anche applicazioni CAN proprie.

Sul bus 1-wire, °C-Lite può funzionare come master e/o slave. In questo modo, i sensori a pavimento o a soffitto possono essere collegati al °C-Lite nella stessa stanza, oppure il °C-Lite stesso può far parte di un sistema più ampio come il °CALEONbox per la regolazione multi-zona per panelli radianti.

Per la comunicazione wireless, la piattaforma °C-Lite offre anche due opzioni. In questa sede abbiamo esaminato i vantaggi e gli svantaggi dei sistemi via radio, soprattutto per quanto riguarda la tecnologia di riscaldamento.

Grazie al Bluetooth Low Energy (BLE), integrato in molti smartphone comuni, è possibile realizzare un menu di messa in funzione o ulteriori opzioni di parametrizzazione tramite un’applicazione mobile. È possibile anche una connessione diretta agli attuatori BLE, come quelli per il riscaldamento.

Un chip WiFi può essere utilizzato anche per la comunicazione locale con altri dispositivi. Rispetto al Bluetooth LE, in questo caso si nota positivamente la maggiore portata, che consente, ad esempio, di collegare tra loro più °C-Lite in diverse stanze.

 

Uno dei principali vantaggi del modulo WiFi è anche la possibilità di connettersi a internet per controllare l’intero sistema tramite un’applicazione per smartphone, per eseguire un monitoraggio professionale o per trasferire e analizzare i dati a un server intelligente.


4. Ingressi e uscite

PWM (2x), contatto potenziale libero |PWM (2x), 0-10V (2x), contatto potenziale libero

Oltre al sensore a 1-wire, è possibile utilizzare anche i segnali di ingresso PWM per ricevere informazioni dai °C-Lite. Come già detto, il sensore 1-wire può registrare altri valori di temperatura nella stanza e incorporarli nelle strategie di controllo. L’ingresso PWM, invece, può essere utilizzato per contare un impulso con un misuratore di portata o di energia, ad esempio. Grazie alla modulazione dell’ampiezza degli impulsi (PWM), è possibile trasmettere messaggi di stato o di errore da pompe o valvole ad alta efficienza.

Uno stato può essere trasmesso tramite un contatto logico a potenziale zero (0/I), che viene valutato dal °C-Lite. Potrebbe trattarsi di un messaggio di errore collettivo proveniente da un sistema più grande, ad esempio.

Le operazioni di commutazione possono essere effettuate anche direttamente tramite il °C-Lite. A tal fine è possibile utilizzare un relè a potenziale zero o fino a due uscite 0-10V/PWM. In quest’ultimo caso, ci sono diverse pompe, valvole e altri attuatori nelle attrezzature tecniche dell’edificio che possono essere indirizzati e modulati tramite questo sistema.

Collegando una centralina, è possibile trasmettere in modalità wireless un comando di commutazione e/o lo scambio dei valori dei sensori tra °C-Lite e un altro punto della stanza. Potrebbe trattarsi di un fan coil nel soffitto, ad esempio. A tal fine è necessario prevedere un modulo WiFi come descritto in “3. Connettività”.


5. Interfaccia utente

Fino a 3 zone touch capacitive e LED RGB

La piattaforma °C-Lite offre all’utente tre zone touch capacitive per la navigazione e l’inserimento dei comandi. I LED RGB sottostanti indicano la posizione e la funzione delle aree da toccare: ad esempio, un LED blu può segnalare all’utente di abbassare la temperatura toccando quel punto.

I LED possono essere utilizzati anche per indicare lo stato. A seconda della colorazione dei LED, è possibile visualizzare la qualità dell’aria o segnalare lo stato di funzionamento quando due dispositivi WiFi sono connessi.

Al centro dell’unità ci sono 46 LED aggiuntivi che possono essere utilizzati per visualizzare caratteri più grandi come singole lettere o numeri. Questi sono particolarmente adatti per visualizzare i valori misurati dal sensore, ma possono anche contenere semplici elementi di navigazione. Nel caso di display o strutture di menu più complesse, tuttavia, per motivi di usabilità si consiglia vivamente di realizzare questo livello operativo tramite un’apposita applicazione per smartphone.

Per ulteriori suggerimenti sull’usabilità dei dispositivi collegati in rete, consulta “L’esperienza utente (UX) dei sistemi di riscaldamento e raffreddamento connessi“.


6. Opzioni di custodia per diverse situazioni di montaggio

Design e colori personalizzati

°C-Lite è ottimizzato per essere installato negli interruttori europei con diametro standard di 55 mm. Ciò significa che °C-Lites può essere elegantemente integrato nelle file di interruttori esistenti e rimanere discretamente sullo sfondo della stanza. Idealmente, le linee di alimentazione adatte sono già disponibili o possono essere facilmente realizzate.

italienvariante

Se non è disponibile una scatola per interruttori da incasso, sono disponibili due diversi telai da montare in superficie per il funzionamento a bassissima tensione o a tensione di rete. In alcuni paesi, come l’Italia, la Svizzera o il Regno Unito, i programmi di commutazione hanno talvolta dimensioni standard diverse. Anche l’elettronica di °C-Lite può essere integrata in modo visivamente impeccabile grazie ai pannelli adattatori corrispondenti.

A seconda dell’applicazione, potrebbe essere opportuno utilizzare l’opzione
°C-Liti per essere mobili. Ad esempio, se sono destinati principalmente come sensori di qualità dell’aria, l’elettronica di °C-Lite potrebbe essere installata in speciali alloggiamenti da tavolo. Per semplificare l’installazione, è possibile anche un adattatore per le prese di corrente, che elimina completamente ogni sforzo di cablaggio.

Esempi di applicazione

I seguenti schemi rappresentano casi d’uso esemplari per i quali la piattaforma °C-Lite potrebbe essere utilizzata in modo ideale. Non ci sono limiti all’ulteriore creatività basata sulle varianti hardware descritte sopra. Il nostro team OEM in Germania e in Italia è a tua disposizione per ulteriori domande e suggerimenti.

Jonas Bicher

Informazioni sull’autore

Jonas Bicher è direttore generale di SOREL dal 2013.
Gli piacciono le idee innovative, il design di usabilità e le tecnologie basate sul software.

14. Novembre 2022