Chytrá domácnost: Digitální termostatická hlavice řízená přes WiFi

Abstract

Tato práce se zabývá chytrým vytápěním v domácnostech s radiátory. Cílem je vytvořit levnou hlavici pro vytápění a pomocí WiFi a MQTT ji integrovat do systému Home Assistant. Zaměřil jsem se na zachování vzhledu, funkcí hlavice a uživatelskou přívětivost. Home Assistant umožňuje zobrazování grafů díky InfluxDB a Grafaně. Dále dokáže díky programu v nástroji Node-RED ztlumit vytápění v době nepřítomnosti uživatele a plánovat časový rozvrh ovládání ventilů. Celková cena hlavice je pod 400 Kč. Regulaci teploty zajišťoval predikční kontrolér, který byl nahrazen PID kontrolérem. Ten je schopen přesnější regulace s rozdílem maximální a minimální teploty okolo 2 C. Režim boost hlavice se dá ovládat i z Home Assistanta. Výsledná práce je dobrým základem pro nízkonákladový chytrý systém vytápění.This bachelor thesis deals with smart home heating in households with radiators. The goal is to design a cheap digital heating head and to integrate it via WiFi and MQTT into the Home Assistant system. I have focused on keeping good design, head functions and a good user experience. Home Assistant enables showing graphs using InfluxDB and Grafana. Using a program in tool Node-RED enables it to lower heating temperature at the times of user absence and to schedule heating temperatures. The price of the complete unit is under 400 CZK. Temperature regulation was provided by a prediction controller, but it was replaced by a PID controller. The controller can regulate with the difference of maximal and minimal temperature of around 2 C. The user can control the boost mode of the head via a physical button or using the Home Assistant system. The resulting product is a good basis for a low-cost smart heating system.