Lüftungsanlage mit Taupunktsteuerung
In unserem neuesten Projekt haben wir eine intelligente Taupunktsteuerung entwickelt, die Feuchtigkeitsprobleme in Gebäuden effektiv verhindert. Ziel war es, eine Lösung zu schaffen, die Kondensation überwacht und durch automatische Anpassungen für ein optimales Raumklima sorgt. In diesem Beitrag möchten wir euch Schritt für Schritt durch den Bauprozess führen und die wichtigsten Aspekte – von der Materialliste bis hin zur Elektrokonstruktion und Software – näher beleuchten.
In vielen Gebäuden stellt Feuchtigkeit ein ernsthaftes Problem dar – sei es durch Kondensation an kalten Wänden, Fenstern oder Rohren. Diese Feuchtigkeit kann nicht nur zu Bauschäden führen, sondern bietet auch einen idealen Nährboden für Schimmel. Um solchen Problemen effektiv vorzubeugen, wird in unserem aktuellen Projekt eine Taupunktsteuerung entwickelt und implementiert. Diese innovative Steuerungstechnik überwacht kontinuierlich die Raumluft und passt Temperatur sowie Luftfeuchtigkeit so an, dass die Bildung von Kondenswasser vermieden wird.
Den zur Verfügung gestellten Quellcode findest du hier auf GitHub:
1. Benötigte Materialien:
Um das Projekt erfolgreich umzusetzen, sind folgende Materialien erforderlich:
- Sensoren:
- Mikrocontroller:
- Aktoren:
- Stromversorgung:
- Sonstiges:
- Kabel
- Aderendhülsen
- Software & Tools:
- Arduino IDE
- CAD-Software (für die mechanische Konstruktion)
- 3D-Drucker
Haftungsausschluss
Die Nutzung von 230-Volt-Geräten kann gefährlich sein und sollte nur von qualifizierten Fachkräften durchgeführt werden. Wir übernehmen keine Haftung für Schäden oder Verletzungen durch unsachgemäße Handhabung. Beachten Sie bitte:
Nur Fachkräfte: Arbeiten nur von Elektrofachkräften durchführen lassen.
Sicherheitsmaßnahmen: Gerät vom Stromnetz trennen, bevor Sie daran arbeiten.
Anweisungen befolgen: Bedienungsanleitung und Sicherheitsanweisungen des Herstellers beachten.
Die Nutzung der Informationen erfolgt auf eigenes Risiko.
2. Elektrokonstruktion:
Der Kern der Taupunktsteuerung basiert auf einer durchdachten Elektrokonstruktion. Hier werden die Sensoren und Aktoren mit dem Mikrocontroller verbunden, sodass die Daten von Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren verarbeitet und an die angeschlossenen Geräte weitergeleitet werden können.
Schaltplan:
- Der Feuchtigkeitssensor wird an einen analogen Eingang des Mikrocontrollers angeschlossen, der Temperatursensor an einen digitalen Eingang.
- Das Relaismodul dient dazu, größere Verbraucher wie Lüfter zu steuern. Hier wird es an den digitalen Ausgängen des Controllers angebracht, um eine Verbindung zu den Aktoren herzustellen.
- Die Stromversorgung erfolgt über ein 5VNetzteil, welches sowohl den Mikrocontroller als auch die Sensoren speist.
Hinweis:
Achte darauf, dass alle Komponenten sicher verdrahtet und abgesichert sind, um Kurzschlüsse oder Schäden zu vermeiden.
3. Software:
Die Software ist das Herzstück der Steuerung und sorgt dafür, dass die Sensordaten ausgewertet und die entsprechenden Maßnahmen ergriffen werden. In unserem Projekt verwenden wir die Arduino IDE , um die Steuerungslogik zu implementieren.
Funktionen der Software:
- Messung der Umgebungsdaten: In regelmäßigen Intervallen liest die Software die Daten des Feuchtigkeits- und Temperatursensors aus.
- Taupunktberechnung: Die Software errechnet basierend auf den erfassten Daten den aktuellen Taupunkt.
- Regelung der Aktoren: Sobald die gemessene Temperatur den berechneten Taupunkt erreicht oder unterschreitet, aktiviert die Steuerung die Lüftung, um Kondensation zu verhindern.
- Benutzeroberfläche: Falls gewünscht, kann eine einfache Weboberfläche eingebunden werden, um die Sensordaten anzuzeigen.
- Wenn dies nicht erwünscht ist, verwende hierführ den „quellcode ohne webserver“.
4. Mechanische Konstruktion:
Ein weiterer wichtiger Teil des Projekts ist die mechanische Konstruktion, die die Elektronik und Aktoren sicher unterbringt. Für unser Projekt haben wir ein kompaktes Gehäuse entworfen, das alle Komponenten schützt und eine einfache Montage ermöglicht.
Gehäusedesign:
- Das Gehäuse wurde mit Hilfe von CAD-Software entworfen und anschließend entweder aus Kunststoff oder Metall gefertigt. Wichtig ist, dass genügend Platz für die Elektronik vorhanden ist und Belüftungsöffnungen für die Temperaturregelung vorgesehen werden.
- Sensorhalterungen: Die Sensoren sollten strategisch in der Umgebung platziert werden, um genaue Messungen zu gewährleisten. In unserem Fall haben wir spezielle Halterungen konstruiert, um die Sensoren sowohl an Wänden als auch in der Nähe von Fenstern oder Rohren zu montieren.
Montage der Komponenten:
- Der Mikrocontroller und die Relaismodule wurden sicher im Inneren des Gehäuses befestigt, um Stabilität zu gewährleisten.
- Die Verkabelung erfolgte so, dass alle Verbindungen einfach zugänglich sind und bei Bedarf gewartet werden können.
Fazit:
Mit dieser Taupunktsteuerung haben wir eine intelligente Lösung geschaffen, die nicht nur Kondensation verhindert, sondern auch die Raumluft optimiert. Durch die enge Zusammenarbeit zwischen Elektrokonstruktion, Softwareentwicklung und mechanischem Design ist es uns gelungen, ein System zu entwickeln, das sowohl effizient als auch benutzerfreundlich ist.
Dieses Projekt bietet eine solide Grundlage für weiterführende Anwendungen, sei es in Wohngebäuden, Industrieanlagen oder anderen feuchtigkeits sensiblen Umgebungen.