Capteur SmartGateways ou Homewizard

Routeur Multi Source

Solutions Monophasée ou Triphasée

Ce sont 2 solutions qui se connectent au port P1 d’un compteur SagemCom que l’on trouve en Belgique et permettent l’extraction des données de consommation électrique en temps réel.

Routeur Multi Source
SmartPhone ou PC

Un routeur Photovoltaïque a besoin de connaître avec précision la puissance échangée avec le réseau public en entrée de maison. Nous avons deux situations :

  • de la consommation avec de la puissance ou énergie soutirée
  • de la surproduction avec de la puissance ou énergie injectée

La passerelle SmartGateways connectée au compteur électrique Siconia permet de collecter la mesure de la puissance et le sens de transfert. On peut en extraire les données en temps réel, plusieurs fois par seconde, par Wifi.

Merci à Nicolas et Thomas de m’avoir ouvert un accès distant sur le SmartGateways afin de développer et tester cette solution depuis chez moi.

Mesure de puissance

La mesure de puissance s’effectue par une mesure de tension et une mesure de courant à l’entrée de la maison. Les données sont collectées toutes les 400ms environ pour la voie qui mesure la puissance en entrée de maison via le Wifi à l’adresse :
http://<IP_du SmartGateways>/smartmeter/api/read

Le SmartGateways comme le Homewizard renvoi un message au format Json.

Traitement

Pour collecter les mesures et effectuer les traitements, L’ESP32 est un microcontrôleur adapté à notre besoin. Il comprend :

  • des entrées analogiques pour mesurer des tensions,
  • des entrées/sorties numériques pour actionner un relais ou un triac si besoin,
  • des liaisons séries
  • une bonne capacité de calcul
  • une liaison WIFI pour faire du reporting à distance sur une page web ou un système de domotique.
ESP32 – Wroom – Development Board

Actionneurs

Gradateur – Triac

Pour ajuster le courant à injecter vers le chauffe-eau ou un chauffage, on utilise un gradateur de chez RobotDyn composé d’un Triac et d’un système de détection du passage à zéro de la tension. Il existe en 16A ou 24A et est disponible chez Aliexpress.

Relais

Ce projet permet l’ajout de relais sur les GPIOs libres de votre choix pour commander un ou plusieurs dispositifs suivant l’état de consommation ou injection de puissance au niveau de la maison.

Vous pouvez connecter un relais solide (SSR). Il en existe de nombreux de 10, 25 ou 40A. Ils doivent être commandables en 3.3V.

Schéma global SmartGateways

Le schéma ci-dessous décrit le câblage électrique du routeur en version entrée « SmartGateways » et triphasé similaire aux versions Enphase, Shelly Em ou ESP extérieur. C’est une solution très intéressante par sa simplicité de réalisation. Quelques modules à interconnecter avec des fils d’électricien et des fils Dupont femelles.

Les LEDs + résistances visibles sur d’autres schémas sont remplacés par des modules LEDs précâblés. Ainsi, on évite les soudures.

Pour cette installation en triphasé sans neutre , on peut piloter 3 relais avec le même signal. On a une régulation asynchrone en mode Multi-Sinus ou Train de Sinus.

Schéma routeur avec 3 relais pour une installation triphasée sans neutre avec la passerelle SmartGateways.