Ausgangslage:
Ich habe einen 12 Volt Kühlschrank mit Eisfach in meinem Garten.
Normalerweise läuft der über ein internes Thermostat und kühlt so wie eingestellt von 1 bis 6.
Ziel:
Der Fridge / Freezer soll Smart und gemonitored werden.
- Ein- und Ausschalten aus der Ferne
- Messen des Stromverbrauchs
- Messen und Aufzeichnen der Temperaturen im Kühlschrank und auch im Eisfach
- Steuerung des Kompressors in Abhängigkeit von der gemessenen Temperatur
- Und das ganze auf dem ESP selbst, ohne Automatisierung auf dem HASS
Entschieden habe ich mich, das Ganze über ESPHome zu machen und natürlich letztendlich auch im HASS einzubinden. Dabei wird die Temperatur über zwei DS18B20 Sensoren überwacht und der Kühlschrank wird ein- bzw. ausgeschalten ganz normal über ein Relais. Der Stromverbrauch wird über einen INA219 Strom Sensor gemessen. Hier ist die Besonderheit, dass der INA219 normalerweise nur einen Shunt Resistor von 0.1 Ohm hat und man damit dann auf 3.2 Ampere begrenzt ist. Da ich mir nicht sicher war ob das genügt, habe ich etwas gegoogelt und auf folgender Webseite “INA219 Strom- und Leistungssensormodul” (danke Wolle) dafür eine Lösung gefunden. Im Unterpunkt “Andere Shuntgröße wählen” wird einfach noch ein 0.05 Ohm Resistor Huckepack gelötet und damit der Shuntwiederstand auf 0.0333 Ohm verändert. Das sollte jetzt ausreichen.
Wenn ich Zeit habe kommt noch ein Schaltungsbild dazu.
Textuell mal ganz grob.
12 V kommen an. Plus geht direkt auf den INA219 Eingang und wird von dort auch für die Schaltung abgegriffen. Minus wird über die Schaltung durchgeschleift. Auf der Schaltung wird erst mal von 12V auf 5V mit einem StepDown Modul runter geregelt. Auf dem Esp ist noch ein HT7333 um von 5V auf 3.3V runter zu regeln.
Der INA 219 ist mit SCA und SCL verbunden. Die DS18B20 werden mit 5V und dem GPIO angebunden (4.7K Ohm Resistor nicht vergessen) und das Relais wird auch mit 5V versorgt.
Über das Relais wird dann der Kühlschrank bei Bedarf eingeschaltet.
ACHTUNG!
Der Kühlschrank hat insgesamt 8 Eingänge. Das Manual dazu kann man auf der Belluna Webseite einsehen.
Wichtig dabei ist das der drittletzte und der unterste Anschluß (C und T) über das Thermostat geschalten werden. Ich habe das gebrückt. Damit läuft der Kompressor immer wenn der Kühlschrank Strom hat.
Um jetzt auch noch das Licht im Kühlschrank brennen zu lassen, muß dieses nun auch noch mit Strom versorgt werden. ???
Und dann gibt es da noch die Drehzahl des Kompressors! Wenn C und T gebrückt ist, dann ist die Drehzahl bei 2000 rpm Je nach Höhe des Wiederstandes, den man in die Brücke einbaut, läuft der Kompressor mit 2000 rpm bei 0 Ohm bis zu 3500 rpm bei 1523 Ohm.
Und dann hier noch ein guter Troubleshooting Guide