Routeur photovoltaïque simple à réaliser
Routeur Multi Source
Version V7.03_RMS
Version Obsolète
Principe du routeur photovoltaïque
Avec les panneaux solaires, dans une installation en autoconsommation, il est fréquent d’avoir de la surproduction d’énergie dont on ne sait que faire et qui est envoyée sur le réseau public. Une solution pour ne pas gaspiller cet excédent est de l’envoyer à un chauffe-eau électrique, un chauffage, une pompe de piscine…
Par exemple, si vous avez une production photovoltaïque de 2500 W et 1300 W consommés dans la maison, il vous reste 1200 W de disponible pour un chauffe-eau. Le routeur permet de fournir les 1200 W au chauffe-eau et pas plus bien que normalement, il absorbe 2400 W. Le routeur agit comme une vanne régulatrice du débit. Il s’assure que zéro watt sont soutirés ou injectés avec le réseau public.
Intérêt du routeur
Un rapide calcul, pour un chauffe-eau de 200l, équipé d’une résistance chauffante de 2400 W, montre qu’il faut près d’une heure de chauffe, soit 2.3 kWh pour monter l’eau de seulement 10°.
200l*1000gr*4.18Joule*10°/3600s=2322 Wh = 2.3kWh
Chaque jour, c’est plusieurs kWh qu’il faut fournir au chauffe-eau. Pour un système classique, on effectue cela de nuit à un tarif réduit. En cas de surproduction dans la journée des panneaux photovoltaïques, il est très intéressant d’envoyer cette énergie au chauffe-eau. C’est une superbe batterie de stockage d’énergie.
Tableau des Versions
Différentes versions de routeur ont été décrites. La version V7.00_RMS remplace les précédentes versions devenues obsolètes. Le hardware est inchangé, et de nouvelles fonctionnalités sont offertes.
| Version | Mesure courant / puissance | Actionneurs | Modulaire | Domoticz | MQTT / Home Assistant | Capteur de température | Tempo | Description |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Sonde Ampèremétrique Monophasé | Relais | Oui | Routeur Solaire. Mesure de Puissance avec un ESP32 | ||||
| 2 | Sonde Ampèremétrique Monophasé | Triac + Relais | Oui | Réalisez un Routeur Solaire pour gérer la surproduction | ||||
| 3.04_UxI | Sonde Ampèremétrique Monophasé | Triac + Relais | Oui | Oui | Oui | U x I : Routeur Solaire pour gérer la surproduction photovoltaïque | ||
| 3.11_Linky | Linky Monophasé ou triphasé | Triac + Relais | Oui | Oui | Oui | Réalisez un Routeur Solaire avec un Linky | ||
| 4.04_RMS | Multi Sources: 1 ou 2 sondes et Linky | Triac + Relais | Oui | Oui | Oui | Oui | ||
| 5.10_RMS | Multi Sources: 1 ou 2 sondes, Linky ou Envoye-S | Triac + Relais | Oui | Oui | Oui | Oui | ||
| 6.02_RMS | Multi Sources: 1 ou 2 sondes, Linky ou Envoye-S, Shelly Em | Triac + Relais | Oui | Oui | Oui | Oui | ||
| 7.03_RMS | Multi Sources | Triac + Relais | Oui | Oui | Oui | Oui | Oui |
Modularité
Le système se décompose en trois fonctions :
- la mesure de puissance au niveau du disjoncteur principal
- sonde ampèremétrique ou,
- Linky ou,
- module sonde ampèremétrique ou,
- passerelle Enphase – Envoy-S Metered ou,
- wattmètre Shelly Em
- le traitement à l’aide d’un microcontrôleur ESP32,
- les actionneurs avec un triac et des relais pour alimenter différentes charges. Avec en option de contrôle un capteur de température.
Mesure de puissance
La mesure de puissance s’effectue par une mesure de tension et une mesure de courant. La puissance étant le produit des 2. Dans cette nouvelle version 7.00_RMS du routeur, on a 6 choix de source de mesure.
UxI
On effectue simultanément une mesure de courant et de tension à l’entrée de la maison. On utilise un capteur de courant dans lequel on fait passer le fil de phase du secteur. En sortie, agissant comme un transformateur, il fournit un courant identique, mais 2000 fois plus faible.
De même, on utilise un transformateur bobiné classique abaisseur de tension qui nous isole du secteur. Par exemple un 230v/6v.
Le microcontrôleur ESP32, grâce à ses convertisseurs Analogique->Digital assure la numérisation et effectue les produits UxI pour mesurer la puissance. C’est le même schéma que dans la version précédente du routeur V3.04_UxI.
Pour plus de détails, voir l’article : https://f1atb.fr/capteur-u-x-i-pour-routeur-photovoltaique/
Linky
La mesure de tension, de courant et de puissance est très bien faite par le Linky. En se connectant à la prise TIC (Télé Information Client) il est possible d’extraire les valeurs par une liaison série vers le microcontrôleur ESP32.
C’est le même schéma que dans la version précédente du routeur V3.11_Linky.
Pour plus de détails, voir l’article :
https://f1atb.fr/capteur-linky-pour-routeur-photovoltaique/
UxIx2
On retrouve ici le principe de la mesure UxI (mesure tension et courant) mais avec un module précâblé simple à monter sans soudure. Il s’agit du JSY-MK-194 que l’on trouve chez Aliexpress. Il dispose d’une sonde de courant mobile que l’on positionne autour du fil de phase du disjoncteur principal pour faire fonctionner le routeur. Une deuxième sonde fixe sur le module permet de mesurer par exemple le courant et la puissance en sortie du Triac. Les mesures sont transmises à l’ESP32 par une liaison série.
Pour plus de détails voir l’article : https://f1atb.fr/capteur-uxix2-pour-routeur-photovoltaique/
Envoy-S Metered
Pour les systèmes photovoltaïques construits avec des micro-onduleurs Enphase Energy et disposants de la passerelle Envoy-S Metered (firmware V5 et V7), il est possible d’obtenir directement les informations de puissance à l’entrée de la maison.
Pour plus de détails, voir l’article : https://f1atb.fr/routeur-photovoltaique-via-passerelle-enphase-envoy-s-iq-gatewaymetered/
Shelly Em
Un module Shelly Em pour du monophasé ou un Shelly 3Em pour du triphasé implanté au niveau du disjoncteur principal permet d’obtenir sur le réseau Wifi les informations de puissances consommées en temps réel.
Pour plus de détails, voir l’article : https://f1atb.fr/capteur-shelly-em-pour-routeur-photovoltaique/
Externe
Dans ce cas on ne fait pas directement la mesure, mais on demande au microcontrôleur ESP32 qui effectue la mesure de puissance à l’entrée de la maison, suivant l’une des 4 méthodes expliquées précédemment, de nous fournir les résultats en passant par le Wifi.
Traitement
Pour effectuer les mesures et 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.
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 2 modèles :
- gradateur 16A ou 24A
- gradateur 40A avec ventilateur
et sont disponibles chez Aliexpress.
Attention, le refroidisseur d’origine du Triac (modèle 16 ou 24A) est largement sous-dimensionné sachant qu’il devra fonctionner pendant plusieurs heures. Remplacez-le par un plus grand en dessoudant et déplaçant le Triac. Pensez à raccorder le refroidisseur au fil de terre pour la sécurité.
Pour en savoir plus : https://f1atb.fr/triac-gradateur-pour-routeur-photovoltaique/
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. Sur le schéma plus haut, ils sont en GPIO6 et GPIO7.
Vous pouvez connecter un relais solide (SSR) ou un relais mécanique. Il en existe de nombreux de 10, 25 ou 40A. Ils doivent être commandables en 3.3V.
Mesure de Température
En option, on peut rajouter un capteur de température, pour adapter le fonctionnement du routeur. C’est un DS18B20, capteur de température étanche qui peut être positionné en extérieur ou même dans l’eau d’une piscine. Trois fils en sortie sont à câbler :
- noir : relié à la masse Gnd de l’ESP32
- rouge : relié au 3.3V
- jaune : relié au GPIO13
Une résistance de 4700 Ω 1/4 ou 1/8 W est à relier entre les fils rouge et jaune.
Architecture Multi Routeurs
Le système peut s’éclater en différents modules pour s’adapter à des distances élevées entre le disjoncteur et les équipements à alimenter. Un ESP32 est en charge de la mesure suivant l’un des 4 modes décrit plus haut et d’autres ESP32 servent de routeurs pour piloter différents équipements dans la maison. De simples relais pilotables par Wifi peuvent également être contrôlés.
On installe le même logiciel (même version) sur tous les ESP, ensuite ils communiquent entre eux par Wifi, pour obtenir les valeurs de puissances de la part de celui en charge de la mesure.
Présentation du routeur RMS en vidéo
Page Web
Le code installé sur l’ESP32 comprend un serveur Web qui permet d’afficher sur une page, les différentes mesures ainsi que l’historique des puissances observées. Il suffit de rentrer l’adresse IP ou le ‘hostname.local ‘ de l’ESP32 dans le champ d’adresse de votre navigateur web.
Page principale – Accueil
En haut, une zone de menus pour choisir la page.
En dessous, l’heure (de France) fournie par le réseau.
Un tableau donne différentes valeurs mesurées ou calculées :
- la puissance active Pw en Watt. C’est elle que vous payez lorsque vous soutirez,
- la puissance apparente en VA, produit Ueff*Ieff,
- l’énergie active soutirée depuis 0h en Wh
- l’énergie active totale en Wh
Dans le cas d’un capteur d’entrée type UxIx2, il y a les mêmes données pour la deuxième sonde, en général la sortie du Triac qui alimente le chauffe-eau.
Un deuxième tableau, donne l’état courant des actionneurs. Ici, l’ouverture du Triac à 65% du temps. La régulation est en cours pour ajuster la puissance consommée/injectée de la maison autour de 0W.
Un premier graphe donne la puissance active en rouge et la puissance apparente en bleu vert durant les 10 dernières minutes. On remarque que durant les phases de régulation, la puissance apparente est très importante et chahutée. C’est un comportement normal. Durant une demi-sinusoïde de 10ms, on consomme et on injecte de la puissance pour avoir un bilan nul de puissance active. Cela se traduit par de la puissance apparente élevée. Il n’y a pas de somme algébrique signée, c’est une somme de carrés. Voir la vidéo sur les unités électriques https://youtu.be/xHhURisycmA
Un deuxième graphe, dans le cas UxIx2, donne l’historique durant les 10 dernières minutes de l’énergie ayant traversé la deuxième sonde, ici pour alimenter le chauffe-eau.
Si un capteur de température DS18B20 est connecté sur le GPIO13, on retrouve en page d’accueil la température mesurée qui sert au contrôle des actions si besoin ainsi que son historique sur 10mn.
Plus bas sur la page, deux autres graphes donnent la puissance active sur 48H et l’énergie quotidienne (Soutirée-Injectée) en Wh sur un an. Ce dernier est stocké en mémoire ROM de l’ESP32 pour ne pas être perdu en cas de coupure de courant.
Page données brutes
Cette page regroupe des données brutes de mesures collectées par le système. Cela dépend du capteur de mesure en entrée.
Avec un capteur UxI, le graphe en rouge et vert donne la forme de la tension et du courant sur une période de 20ms. C’est le résultat de la mesure par l’ESP des entrées analogiques.
Avec un Linky, un premier tableau, donne les principales valeurs pouvant vous intéresser pour le suivi de votre consommation. Il donne, par exemple, les pointes de consommation et d’injection des derniers jours. Ce tableau est plus fourni en triphasé, il donne certaines valeurs par phase.
Un deuxième tableau est la recopie du dernier message série reçu du Linky. Se reporter à la documentation d’Enedis, pour décoder le message.
Avec un capteur UxIx2 on affiche le contenu des mesures du module JSY-MK-194T.
- les données de tension, courant, puissance, énergie et facteur de puissance (cosinus φ) à l’entrée de la maison
- les mêmes données en sortie du Triac vers le chauffe-eau.
- La fréquence du réseau
Avec l’Enphae Envoye-S Meter’ on a les tensions, courants, puissances etc..
Pour une configuration de firmware V5 la connexion à la passerelle est directe. Pour une passerelle V7, il faut s’assurer que l’on a obtenu le droit d’Enphase de collecter les données directement sur l’Envoye-S Meter’.
Un peu choquant quand on a le système installé chez soi.
En effet à partir de la version V7 du logiciel dans la passerelle Enphase, il faut faire une demande auprès d’Enphase sur 2 serveurs aux US pour obtenir un identifiant (Session Id) et un jeton d’accès (Token) qui vous permettront de lire les données pendant une durée limité.
Toute l’opération se passe automatiquement, le logiciel dans l’ESP32 s’en charge. Les 2 réponses OK montrent que cela s’est bien passé.
En cas de mesures par un ESP32 distant, ce sont les données distantes représentées ici.
Un dernier tableau, fourni des informations sur l’ESP32, pour suivre son fonctionnement. En particulier on surveille le niveau du WIFI afin qu’il ne passe pas en dessous des -80 dBm.
Le nombre d’interruptions durant 15ms permet de tester la présence du signal Zc (Zero Crossing) en provenance du gradateur toute les 10ms. Le premier chiffre donne le nombre traité 1 ou 2. Le deuxième nombre entre 1 et 4 correspond aux interruptions reçues. L’ESP32 est très chatouilleux sur les interruptions, il en voit plus que de réalité. Un filtrage logiciel rejette les interruptions moins de 2ms après la première.
Page paramètres
Une page est dédiée au paramétrage du système. Il y a de légères variantes suivant le type de capteur d’entrée.
En premier, définir le capteur de mesure : UxI, UxIx2, Linky, Envoy ou Externe.
Il est possible de personnaliser le routeur et les données en attribuant un nom.
Si vous avez un contrat « Tempo », vous pouvez demander l’affichage de la couleur du jour et du lendemain.
L’adresse IP de l’ESP32 est définie soit :
- par votre box internet. Cochez la case DHCP
- par vous-même en choisissant une valeur hors de la plage DHCP de votre box et en remplissant les champs passerelle, masque et DNS
Si vous souhaitez envoyer des données à Home Assistant ou Domoticz via un broker MQTT (par exemple Mosquitto), mettez une période de répétition autre 0 et remplissez les champs. Pour Home Assistant, mettez le Prefix ‘homeassistant’ La découverte des entités se fera automatiquement. Vous retrouverez toutes les données importantes, tension, puissance et même la température si vous avez installé un capteur DS18B20 ou l’option tarifaire si vous avez un Linky.
Page actions
Cette page permet de configurer les actionneurs et de définir un planning de routage. Elle offre une grande flexibilité de configuration pour s’adapter aux divers besoins.
La première des actions est réservée au pilotage du Triac. Cocher la case pour l’activer. En cliquant sur + ou – on peut ajouter ou enlever des plages horaires. En déplaçant la souris horizontalement, on peut modifier les heures. Pour une plage horaire donnée, il y a 3 types d’action possible. Cliquez sur l’option choisi :
- Triac forcé à Off (zone bleue). Pour tout arrêter
- Triac forcé à On (100%) (zone rouge). Pour une mise en route de nuit d’un chauffe-eau par exemple
- Triac ouvert entre 0 et 100% si Pw (puissance active en entrée de maison) < Seuil à définir, Off si supérieure au Seuil. Seuil en général à 0. (zone jaune foncé)). Mode normal de régulation.
Si votre ESP32 a un capteur de température DS18B20 connecté au GPIO13, il est possible de conditionner le passage à On (zone rouge) ou la régulation (zone jaune foncé) à une température ou une fourchette de températures (zone jaune clair) . Ne rien mettre si l’on ne souhaite pas considérer la température.
Si vous avez sélectionnez l’option Tempo ou vous êtes connecté à un Linky, vous pouvez conditionner la mise en route du Triac ou des relais à l’option tarifaire en cours.
Toutes les 200 ms, le logiciel augmente ou diminue la durée de conduction du Triac en comparant la puissance mesurée Pw au seuil fixé. Cela permet après plusieurs mesures de s’approcher de l’équilibre pour avoir une consommation/injection au niveau de la maison proche du Seuil (en général 0W) que l’on a fixé. Quand on augmente de 10% la durée d’ouverture, l’effet ne sera pas le même si vous avez une charge de 500W max connectée ou une charge de 3000W. Un curseur permet d’augmenter ou de réduire le gain de l’asservissement ou la réactivité de l’ensemble. En regardant l’historique de 10mn, on voit si la réaction à toute variation de consommation est lente ou trop rapide, engendrant une oscillation de la puissance active (courbe rouge).
Les autres actions permettent de piloter des relais branchés sur les sorties GPIO disponibles (sauf les GPIO32, GPIO33, GPIO35) ou de piloter un relais distant comme le SonOff Mini R2 https://f1atb.fr/sonoff-mini-installer-son-firmware-simplement-par-le-wifi/
Il faut remplir les différents champs :
- Host: mettre « localhost » sans les « » si le relais est connecté à cet ESP32 ou l’adresse IP du relais distant
- Port: en général 80 pour une communication suivant le protocole http
- On : pour un relais local mettre « gpio=17&out=1 » si l’on souhaite mettre à 1 la sortie GPIO 17. Pour un relais externe distant, mettre la commande demandée par le constructeur
- Off: pour un relais local mettre « gpio=17&out=0&init=0 » si l’on souhaite mettre à 0 la sortie GPIO 17 et l’inialiser à 0 à la mise en route
- Répet: répétition périodique en s si besoin de la commande. Avec 0 la commande est envoyée une seule fois au franchissement du seuil.
Pour chaque plage horaire, il y a 4 types d’action de routage :
- Pas de contrôle: il ne se passe rien.
- Off : on force l’état Off du relais
- On: on force l’état On du relais
- Pw< et Pw> : si la puissance active est inférieure à un seuil, le relais passe à On. Si la puissance active est supérieure à un autre seuil, le relais passe à Off. Attention, il faut que le seuil(off) – seuil(on) soit supérieur à la consommation de l’équipement connecté pour éviter un risque d’oscillation On/Off.
De même que pour le Triac, on peut conditionner l’action On à une température ou fourchette de températures.
Chaque fois que vous sauvegardez, une nouvelle action vierge est proposée. Pour enlever une action, videz les champs.
Contrôle Externe des GPIOs
Pour des configurations associées à de la domotique, il est possible de piloter à distance les GPIOs libres. Pour bien choisir le GPIO, il y a un très bon article ici: https://www.upesy.fr/blogs/tutorials/esp32-pinout-reference-gpio-pins-ultimate-guide
La commande à passer est de la forme : http://<ip de l’ESP32>/SetGPIO?gpio=<numéro du GPIO>&out=0 ou 1;
Exemple: http://192.168.123/SetGPIO?gpio=18&out=1
Remarque CACSI
Attention, si vous avez signé un CACSI (Convention d’Autoconsommation Sans Injection), votre système interdit les injections de puissance sur le réseau public. Cela se traduit à un bridage par moment pour ne pas avoir de valeur de puissance négative (=injection) à l’entrée de la maison.
Il est impératif dans ce cas avec CACSI, d’utiliser le routeur avec un seuil de réglage des W au-dessus de zéro, par exemple la consommation talon de votre maison : 200W. Si vous passez en dessous de ce seuil et à condition que le système qui bride la sortie d’énergie vers ENEDIS ne soit pas encore actif, les W commenceront à être envoyés à votre chauffe-eau ou tout autre dispositif.
Sauvegarde
Lorsque l’on apporte des modifications à ces paramètres. Il ne faut pas oublier de les sauvegarder dans la mémoire ROM de l’ESP32 puis faire un ESP32 Reset pour que le système soit relancé avec les nouveaux paramètres.
Montage
Le système le plus simple à monter est le capteur UxIx2. Avec les différents modules utilisés, il n’y a pas de soudure ou presque avec l’éventuel changement du Triac.
Les composants sont principalement achetés sur Aliexpress en chine. La merveille d’ESP32 est de design chinois. Cela fonctionne très bien, vérifiez simplement que le mode d’expédition proposé vous assure une livraison dans les 10 à 30 jours à venir. Parfois en payant 1 euro de plus, on arrive à accélérer l’envoi.
Plus de détails sont fournis dans les articles du blog dédiés aux différents capteurs de mesure.
Des exemples de réalisation sont donnés ici.
Installation avec un Contacteur Jour/Nuit
Dans ce schéma , on garde le contacteur Jour/Nuit et on installe en parallèle le routeur.
Remarque: le routeur ne coupe pas le neutre mais la phase uniquement.
Longue distance
Pour ceux qui sont sur un grand terrain avec le Linky loin du routeur WIFI, l’utilisation d’un ESP32 avec une antenne déportée permet de doubler la portée du WIFI. On peut typiquement faire du 50m, là où votre smartphone ne captera plus le Wifi.
On l’achète chez Aliexpress (module ESP32 Wroom 32U) : https://fr.aliexpress.com/item/1005005306335907.html
La sortie antenne sur connecteur SMA permet d’y rajouter une rallonge coaxiale pour placer l’antenne dans un endroit dégagé.
Code Source
L’ensemble du code est écrit en utilisant l’IDE Arduino. C’est le même code quelle que soit la configuration modulaire choisie et quel que soit le capteur de mesure. Il est injecté dans un premier temps par la liaison série, puis une fois en place, on peut le modifier si besoin par le Wifi Si vous n’êtes pas familier de l’IDE Arduino, voir les détails ici. Il faut, dans les préférences de l’IDE, faire appel au gestionnaire de carte de « Espressif » qui développe l’ESP32. Allez dans Fichier / Préférences et mettez l’adresse : https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json
Le code source est disponible ici:
Dézipper l’ensemble et ouvrez dans l’IDE Arduino (version 2.xx) le fichier Solar_Router_V7_03_RMS.ino.
Vérifiez que vous avez les bibliothèques installées sur votre IDE Arduino :
- RemoteDebug
- PubSubClient
- OneWire
- DallasTemperature
- ArduinoJson
- UrlEncode
Ensuite vous devez compiler le logiciel en précisant à l’IDE Arduino que vous avez une carte ESP32.
Sélectionner la carte ESP32 Dev Module ainsi que le port de COM de Windows sur lequel est branchée la carte par le port série puis lancez la compilation et le téléchargement. Avec certaines cartes, si le téléversement du code dans l’ESP32 ne se fait pas, il faut presser sur le bouton boot au début de la tentative de téléversement.
Historique des versions V5.x , V6.x , V7.x
- version V5.01_RMS corrige un bug sur le traitement des températures avec le Triac
- version V5.02_RMS met à jour le numéro de version et la couleur du tarif Tempo bleu
- version V5.10_RMS rajoute la possibilité de se connecter à une passerelle Enphase – Envoy-S metered – firmware V5. Compléments pour le traitement des caractères speciaux % # dans les mots de passe.
- version V6.00_RMS
- Corrige un bug sur le nom du capteur de température et retire les mauvaises mesure de température
- Introduit la source Smart Gateways (en phase de test) des compteurs belge, holladais etc.
- Introduit la source Shelly Em
- Introduit un code tarifaire numérique en plus de LTARF dans les messages MQTT si Linky
- Encode les URL vers Enphase pour passer les mots de passe
- version V6.01_RMS
- Recadre la courbe des températures sur 48h
- Affiche les valeurs des courbes suivant la postion du curseur en X
- Corrige un bug d’ocillation d’un relais externe pendant 1mn au début de l’action
- version V6.02_RMS
- Corrige un bug pour le Shelly en triphasé et en injection
- version V7.00_RMS
- Affiche la couleur du jour de la tarification Tempo et permet sa prise en compte dans les actions
- version V7.01_RMS
- Corrige un bug sur l’affichage de l’energie quotidienne dans le cas ESP externe
- version V7.02_RMS
- Prend en compe les caratères non alphabétiques dans le mot de passe réseau
- version V7.03_RMS
- Corrige un bug d’accès wifi vers Envoy et EDF
Mise à jour des anciennes versions
Dans le cas d’une mise à jour des anciennes versions V3.04_UxI ou V3.11_Linky, V4, V5, V6 vers la V7, notez bien sur une feuille de papier les paramètres et réglages. La nouvelle version V7, virginise la mémoire ROM au premier lancement. Il faudra faire comme un premier lancement en se connectant au point d’accès Wifi.
De plus votre box internet risque d’attribuer à l’ESP une nouvelle adresse IP. Si vous faites la mise à jour par le câble USB, pas de souci, le Moniteur Série, au lancement vous donne l’adresse IP qui a été attribuée. Si vous faites la mise à jour par OTA (bien pratique quand l’ESP est loin de votre PC), c’est au niveau de votre box internet que vous allez trouver l’adresse IP attribuée par elle. Ou bien sur votre téléphone vous avez une application comme Fing qui vous liste toutes les machines connectées au réseau et vous y trouverez la nouvelle adresse IP de l’ESP. Par la suite vous pouvez forcer l’adresse IP précédente dans la page paramètres.
Si vous utilisez également l’affichage distant de la « maisonnette », pensez à mettre à jour le logiciel :
https://f1atb.fr/affichage-a-distance-consommation-ou-surproduction-electrique/
Moniteur Série
Après une opération de téléchargement, ouvrez le moniteur série de l’Arduino en allant sur le menu Outils. Vérifiez à droite de la fenêtre qui s’est ouverte que vous êtes à 115200 baud. L’ESP32 vous fournira de nombreuses informations comme l’adresse IP qu’on lui a attribuée etc.
Premier lancement du programme
Au premier lancement du programme dans l’ESP32, le logiciel ne connaît pas le nom et le mot de passe de votre réseau Wifi à la maison. Il va créer son propre Wifi en passant en mode point d’accès pour que vous vous y connectiez. Sur votre Smartphone (deconnectez votre accès mobile) ou PC portable, regardez la liste des WiFi disponibles. Connectez-vous à celui qui porte le nom ESP-RMS….., il n’y a pas de mot de passe.
Ouvrez un navigateur web et rentrez l’adresse 192.168.4.1 qui correspond à l’ESP32. Il va vous renvoyer une page vous demandant le nom du WiFi de la maison auquel se connecter à l’avenir et le mot de passe.
Votre box internet va attribuer à l’ESP32 une adresse IP sur votre réseau maison.
Reconnectez vous au Wifi de la maison avec votre smartphone ou PC. Rentrez l’adresse IP attribuée à l’ESP32 dans un navigateur Web.
Adresse IP Fixe
Si vous souhaitez fixer vous-même l’adresse IP, allez faire un tour auprès de votre box à la rubrique réseau / DHCP, vous trouverez le champ des adresses dynamiques. Par exemple, souvent les Livebox d’Orange attribuent des adresses dynamiques DHCP entre 192.168.1.10 et 192.168.1.150. Il vous reste alors un champ libre pour attribuer vos propres adresses entre 192.168.1.151 et 192.168.1.253. Fréquemment, les .254 et .255 sont réservés à autre chose. Vous pouvez ainsi donner comme adresse 192.168.1.200 à l’ESP32 si aucune autre machine sur le réseau occupe déjà cette adresse. Ce forçage de l’adresse IP, se fait dans la page « Paramètres » de l’ESP32.
IP Address gateway correspond à l’adresse IP de votre box. C’est elle qui fait la passerelle (gateway) avec le monde extérieur. Chez Orange, c’est en général 192.168.1.1. Chez Free, c’est plutôt 192.168.0.254. Les trois premiers chiffres 192.168.0 ou 192.168.1 doivent être les mêmes pour la box et votre ESP.
Clignotement des LEDs
Les 2 LEDs clignotent en phase toutes les 300ms. L’ESP32 cherche à se connecter au WIFI de la maison que vous lui avez défini.
Les 2 LEDS clignotent en opposition de phase. L’ESP32 ne trouve pas le WIFI, il est en mode Point d’Accès. (AP) en créant son propre réseau . Ouvrez votre smartphone et connectez-vous comme pour un premier lancement de programme.
La LED jaune clignote toutes les 2s environ. C’est bon signe, l’ESP32 reçoit des mesures de tension, puissance etc.
La LED verte clignote, le Triac est ouvert. Plus elle clignote, plus l’ouverture est importante.
Arduino OTA
Le code inclut la possibilité de le mettre à jour non pas par la liaison série entre le PC et l’ESP mais via le Wifi. C’est la fonction Arduino OTA (On The Air). Dans l’IDE Arduino, allez à Outils/Port/Réseau Port vous y trouverez mentionné la carte ESP32 du routeur. Sélectionnez là et le téléchargement se fera via le Wifi et non plus le port série. L’IDE Arduino vous demande un mot de passe lors de la compilation. Répondez n’importe quoi, 1 lettre minimum. Cette fonctionnalité est bien utile, une fois le routeur implanté probablement loin de votre PC.
Remarques
Si vous regardez les premières lignes du programme (Solar_Router_V7_02_RMS.ino), il y a 2 constantes :
#define HOSTNAME « RMS-ESP32-«
#define CLE_Rom_Init 702567807
La première définie le début du nom de votre ESP sur le réseau, le deuxième est une clé qui permet de tester si le programme a déjà tourné. Au premier lancement, l’ESP ayant peu de chance de trouver cette clé en mémoire, la mémoire de stockage en ROM est virginisée. Par la suite, elle contiendra cette clé et tous les paramètres de configuration et l’état des compteurs d’énergie en Wh chaque jour à 0h. Si vous voulez, virginiser à nouveau la mémoire, changez la clé. Attention, votre ESP32 repartira en mode point d’accès, puis une fois le réseau WiFi connu, il aura une adresse IP obtenue par la box internet (DHCP).
Debug en ligne
Si vous êtes branché par le port série à l’ESP32, les messages de debug sous la forme Serial.print(…) ou Serial.println() sont disponibles sur le moniteur de l’IDE Arduino à 115200 bauds.
Si vous êtes branché uniquement en Wifi, le debugger de Joao Lopes est implanté dans le logiciel. Il est accessible par le navigateur web. Téléchargez le code ici: https://github.com/JoaoLopesF/RemoteDebugApp , décompressez le zip dans un dossier quelconque et cliquez sur index.html. Rentrez l’adresse IP de l’ESP32 pour obtenir les messages Debug.print() ou Debug.println(…) .
Bugs Soft
Attention, si vous n’arrivez pas à communiquer entre votre PC et l’ESP32, c’est qu’il vous manque le driver pour l’interface USB. En général, c’est le CP2102 qui se trouve sur la carte ESP32. Pour plus d’explications, allez sur la page : https://f1atb.fr/programmation-de-lesp32-application-au-routeur-photovoltaique/
Sur certaines configurations, lors de la compilation, il y a une erreur de librairie inexistante :…..include <hwcrypto/sha.h>
Avec un éditeur de texte, ouvrez le fichier dans vos bibliothèques Arduino C:/Users/Utilisateur/Documents/Arduino/libraries/RemoteDebug/src/utility/Websockets.cpp
Le début de l’adresse peut changer suivant l’utilisateur. Retrouvez le dossier Arduino pour localiser le fichier dans les sous-dossiers.
A la ligne 42, remplacez :
#include <hwcrypto/sha.h>
par
#include <esp32/sha.h>
Ne me demandez pas pourquoi, sur mon PC de bureau, je n’ai pas besoin de faire cette modification, sur mon PC portable, j’ai besoin.
Bug matériel
Dans de rare cas, l’horloge interne de l’ESP32 ne démarre pas. Pour vérifier qu’elle tourne correctement, sur la page d’accueil vous devez avoir l’heure. Un peu plus d’explication ici : https://f1atb.fr/programmation-de-lesp32-application-au-routeur-photovoltaique/
Comparaison des capteurs de mesure
Pour vous aider dans votre choix du capteur de mesure en entrée, voici un tableau donnant les + et les -.
| Capteur | Période échantillonnage | + | – |
|---|---|---|---|
| UxI | 40 ms | Échantillonnage rapide permettant une grande réactivité en cas de changement de la consommation | Du câblage de différents composants, difficile pour les non-électroniciens |
| Linky | 2 s | Même mesures qu’Enedis | Un peu de câblages et ligne à tirer depuis le compteur. Échantillonnage lent : 2s |
| UxIx2 | 400 ms | Très simple à câbler. Zéro soudure. Échantillonnage correct. Deuxième canal de mesure | Légèrement plus cher que les autres solutions. |
| Envoy-S | 400ms | Peu de câblage. Echantillonnage correct. | Limité au produit Enphase firmware V5 et V7 |
| Shelly | 400ms | Peu de câblage. Echantillonnage correct. Monophasé ou Triphasé | |
| Externe | 2 s | Permet de déporter le routeur près du dispositif à piloter. | Nécessite un ESP32 avec un des 5 capteurs cité plus haut pour mesurer les puissances. |
Visualisation à distance
Certaines des données peuvent être affiché à distance sur un mini écran qui s’allume au passage d’une personne. Les détails de la construction sont disponibles ici : https://f1atb.fr/affichage-a-distance-consommation-ou-surproduction-electrique/
Si vous changez de version de routeur, il faut mettre à jour le logiciel de l’affichage distant.
Evolutions demandées
Nombreuses sont les demandes d’évolutions du routeur. Ci dessous une récapitulation des principales.
| Sujet | Description | Status |
|---|---|---|
| Bouton Marche Forcée | Forcer le Triac à On pendant 2h par exemple | |
| Tempo | Afficher la couleur du jour et jour+1 des abonnements Tempo | Réalisé dans la version 7 |
| Actions avec Tempo | Conditionner l’exécution d’actions à la couleur Tempo du Jour | Réalisé dans la version 7 |
| Train de 1/2 sinusoïdes | Proposer un mode permettant, au lieu de hacher la sinusoide de tension, l’envoi de trains de demi-sinusoïde toutes les secondes | En cours de développement |
| Source MQTT | Intégrer un message via MQTT comme source de mesure de la puissance | |
| Evolutions Maisonnette | Afficher Tempo et ouverture du Triac dans l »affichage distant (Maisonnette) | Affichage Tempo à partir version 7 |
| Shelly login | Possibilité de renseigner le login et mot de passe du shelly | Ne dispose pas de Shelly actuellement pour tester. |
| Activer Actions à distance | Possibilité d’activer / désactiver le routeur solaire (surtout le triac) à distance via un système de domotique (soit via une API, une requête HTTP ou MQTT) ou même de le forcer à ON. | |
| Source ECU-C | Intégrer l’ECU-C d’AP System comme source de mesure de la puissance | |
| Multi Triacs | Rajouter des Triacs pour différentes charges. | |
| Echange température | Pouvoir echanger d’un ESP vers l’autre, la température, comme les puissances. | |
| MQTT triphasé | Envoyer le détail des puissances des 3 phases | |
| Source SmartG | Pour les compteurs belges. | En développement. Recherche testeurs. |
Sécurité
En travaillant sur ce projet en 230V, vous acceptez d’assumer la responsabilité de votre propre sécurité et de prendre toutes les précautions nécessaires pour éviter les accidents électriques.
Responsabilité
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- Routeur Photovoltaïque – Raccordement à un chauffe-eau
- Routeur Photovoltaïque – Installation rapide du logiciel
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- Routeur Solaire. Mesure de Puissance avec un ESP32
Bonjour André, je suis en version 3.04_UxI qui fonctionne parfaitement (Bravo). Est-il utile de migrer vers la version 4.01_RMS alors que je ne compte pas installer un capteur de température ?
(Optimisation du logiciel ou autre fonction intéressante dans cette nouvelle version ?) Merci
Il y a peu de changements dans votre cas. Possibilité de nommer le routeur et le Triac, avec des accents et visible sur les pages Web.
Cdlt
bonjour combien de watts max peut ont mettre ? si je veux mettre plusieurs radiateurs ? merci a vous 😊
Avec un Triac 16 A, ne dépassez pas les 2kW
Avec un Triac 24 A, ne dépassez pas les 3kW
Si vous changez le triac par un BTA40_800B ne dépassez pas les 6kW.
Cdlt
Bonjour André,
J’ai vu dans le code de la version 3.04 (pas encore eu le temps de tout regarder sur le 4.01) que vous changez une valeur à 0, 1 ou 3 pour ON / OFF / « regulation » au niveau du triac. J’aurais souhaité pouvoir controler l’état du triac via un call externe (soit via MQTT, soit directement sur la page web) pour ne pas dépendre à 100% du planning de l’ESP mais le faire via mon système de domotique.
Voyez vous un moyen simple pour le faire avec la version actuelle du soft?
Merci et encore bravo pour le travail!
Pas de contrôle de l’extérieur pour l’instant.
Cdlt
Bonjour,
Merci pour ce super projet.
De mon côté, je ne vais pas très loin,.
Lorsque j’essaie de compiler le sketch, j’ai le message d’erreur suivant:
c:\Users\Eric\Documents\Arduino\libraries\RemoteDebug\src\utility\WebSockets.cpp:42:10: fatal error: hwcrypto/sha.h: No such file or directory
#include
^~~~~~~~~~~~~~~~
compilation terminated.
exit status 1
Compilation error: exit status 1
Poucez-vous me venir en aide?
Merci
Lisez sur la page le chapitre ‘Bug Soft’
si ca peut aider votre communauté j’ai trouvé sur ali la même référence JSY-MK-194T mais avec les 2 tores séparés de la platine afin de ne pas devoir retirer un câble en 2.5mm2 qui vient du CE.
https://aliexpi.com/JUWT
Intéressant pour des cas particuliers.
Bonjour,
Le routeur branché au Linky, en version triphasé, fonctionne correctement maintenant.
Je suis en mode CACSI, et donc avec l’absence d’indication d’injection par le Linky (puissance consommée == 0 même on injecte).
Cela oblige à régler le seuil d’asservissement à une valeur > 0W. J’ai pris 50W.
La carte Robotdyn dimmer (version 24A) n’étant pas adaptée pour recevoir du 400V, il faut changer les 2 résistances 0,5W qui sont en entrée du pont redresseur (résistances CMS 0,5W avec marquage « 124 »). Avec du 230V, les 2 résistances dissipent 230²/60K=0,88W (c’est bon). Avec 400V, elles dissipent 400²/60K=2,7W; cela chauffe beaucoup trop (t>100°C). J’ai donc remplacé ces 2 résistances par 4 résistances 1/4W de 680KOhms, cela donne une résistance de 170KOhms, et une dissipation de 400²/170K=0,94W (c’est bon, température à environ 50°C équivalente à la version en 230V).
Schéma de la carte Robotdyn:
https://www.zupimages.net/viewer.php?id=23/40/ri3q.png
Le triac a aussi été déplacé sur un radiateur plus gros; au max du routage (1500W sur 400V), j’ai seulement 40°C sur le boitier. Je le changerai plus tard par un BTA40-800B pour prendre plus de marge et suivre les recommendations.
Le câblage utilisé est le suivant:
https://www.zupimages.net/viewer.php?id=23/41/k83k.png
Comme vous pouvez le voir, le mode triphasé nécessite d’avoir une seconde carte dimmer pour récupérer le Zero Cross (ZC) entre la phase et le neutre.
La première carte dimmer (avec 2 phases de branchées), fournit un ZC décalé de pi/6 par rapport au ZC du mode triphasé.
Le relais permet d’activer la 3ème phase (on passe d’un biphasé au triphasé).
En fonction de l’état du relais, on utilise le ZC biphasé ou le ZC triphasé (celui de la seconde voie).
La seconde voie est utilisée pour router de l’énergie vers une charge monophasée (typiquement un radiateur); j’ai modifié le code pour qu’elle agisse comme la première voie (même gain, même seuil, même plage horaire de routage), mais moins prioritaire que la 1ère voie triphasée (associée aussi au relais). Le triac de cette 2ème voie monophasée commence donc à router que lorsque le triac 1 est à 100% et le relais fermé.
Mise en oeuvre:
https://www.zupimages.net/viewer.php?id=23/41/0s4s.jpg
En mode CACSI, c’est très avantageux d’avoir un triac sur une seconde voie car si on utilisait un relais, on serait obligé de mettre le seuil de coupure très élevé. Par exemple PWmin=200W PWmax=1900W pour une charge de 1500W (car PW est toujours >0). La charge secondaire se retrouve donc alimentée en priorité et n’est pas coupée en cas de baisse de surplus d’énergie.
Dans la version triphasée, le relais de la 3ème phase est « attaché » au triac de la voie 1. J’ai ajouté pour cela la détection du paramètre « tri » dans la ligne d’action « OrdreOn » du relais:
– le relais ne se ferme que si le triac est à 100%
– quand il se ferme le triac est passé à 0% (on conserve donc la même puissance consommée, pas de saut de 1500W)
– la commande de fermeture du relais peut être faite dès 0W, car la fermeture est conditionnée aux 100% du triac; et l’ouverture est à 200W (pas besoin de respecter un écart de 1500W minimum)
J’ai aussi observé que les infos de puissance apparente de la TIC pouvaient parfois osciller (à chaque 2s) entre 200W et 0W; cela peut le faire pendant 20s environ.
Pour limiter l’impact sur l’asservissement du triac+relais, les changements sur l’état des relais ne se font que si le triac 1 est stable (même valeur de retard entre 2 appels). Cela apporte beaucoup de stabilité au système. Cela veut aussi dire que la fonction GestionOverproduction() n’est appelée qu’une seule fois à chaque réception de trames TIC (j’ai ajouté un petit mécanisme de synchronisation entre réception et lecture).
Comme variante, et si on accepte de router seulement la moitié de la puissance du chauffe-eau, une mise en oeuvre beaucoup plus simple est celle-ci:
https://www.zupimages.net/viewer.php?id=23/41/8as2.png
C’est comme pour du monophasé, sauf que c’est une 2ème phase qui est branchée en référence.
Là encore, il faudra changer les résistances R1 et R3 car il y a 400V aux bornes du pont redresseur.
En haut à gauche de la photo, il y a un petit capteur DHT de température interne; au dessus de 40°C le routage est arrêté. En cas de problème de réception de la température, le routage ne démarre pas non plus; je considère qu’au vu des éléments de puissance utilisés, il faut à minima surveiller la température du boitier.
Il y a aussi un petit relais (en bas) qui pilote un ventilateur (à droite); si t>=35°C, il démarre, et s’arrête si t<=32°C. Pour l'instant, je n'ai jamais dépassé 32 °C (là où se trouve le capteur); il n'a donc jamais démarré, même avec 3KW de routage.
Pour finir, j'ai ajouté un estimateur d'énergie routée vers la voie 1 (déjà décrit dans un précédent post); cela permet de garantir une chauffe minimale par jour (par exemple 6KWh) pendant une période programmée à 'On". Bien sûr, si les habitudes changes, cela ne va pas garantir qu'il y aura assez d'eau chaude; pour cela, il faut ajouter la sonde Dallas comme le suggère André. Avec l'estimateur, on se dispense d'installer la sonde, mais on n'a pas de garantie; c'est juste une possibilité supplémentaire.
Finalement, MERCI André pour ce travail et votre support à nos questions.
J'ai maintenant un équipement qui va me permettre d'avoir un très bon taux d'autoconsommation.
Bien évidemment, le code source est à votre disposition si vous souhaitez intégrer des parties à votre projet.
Cordialement,
Le lien sur le schéma biphasé de mon précédent message n’est pas bon, il faut prendre celui-là:
https://www.zupimages.net/viewer.php?id=23/41/psrl.png
C’est bien la seconde phase (P1) qui sert de référence à la carte dimmer.
Bonjour André,
je suis en train de réaliser mon caddie de courses chez Ali..
Difficile de s’y retrouver parmi les différentes versions de ESP32..
ESP32-WROOM-32D ou ESP-32 38Pin ou ESP32V4-32D CH9102, etc..
Quel est le modèle à choisir ? un peu perdu dans ces puces…
ESP-32 38Pin
Ok Merci
Par exemple : Pour augmenter la portée WiFi j’ai commandé celui-là et je suis passé de -81 dBm à -56 dBm.
https://fr.aliexpress.com/item/1005005306335907.html?spm=a2g0o.detail.1000023.4.38a7hExrhExrZ5&gatewayAdapt=glo2fra
Oui, j’avais vu ce modèle pour des besoins de longue portée si le routeur PV est éloigné du routeur WIFI. Cela ne correspond pas à mon besoin. Les 2 seront proches
Bonjour,
merci pour cette nouvelle version.
Est ce que si on change la vitesse de communication du module JSY-MK-194, on améliorerait la performance du UxIx2 ?
La vitesse max est de 38400 bauds soit 8x plus que la vitesse de base?
Le gain sera léger, vous allez gagner quelque ms dans la correction, donc quelque Wh mais rien de significatif.
Je ne l’ai pas proposé pour rester simple.
Cdlt
Bonjour André
J’ai réaliser le UxI + update en V4, même en V3.0 j’avais ce constat:
La led du linky clignote même pendant le routage , et la sonde Selly EM sur l’arrive aprés le linky, m’indique des watts ! Alors que l’info en watt du routeur indique 0W soutiré. J’ai la valeur VA du linky qui n’est pas a 0 ! l’info des kwh remonté par le TIC dans domoticz sont en augmentation aussi. Dans Home assistant idem.
Par contre sans routeur , linky VA=0 , <- injection et la sonde Shelly m'indique une valeur négative des watts.
Si je veux juste être avec une injection minimum de watt , alors je réduit l'ouverture du triac . Ce réglage manuel du triac est tributaire de la puissance solaire ( je ne veux pas faire le job du routeur a ca place ).
Je constate aussi que j'ai environ 200w de différence en + comme info sur la sonde Shelly EM par rapport au routeur (données shelly Em ok car sonde sur arrivé solaire = valeur info de l'onduleur Hm800 , a 5w prés)
Comment expliquer vous cela, merci.
En premier ne regardez pas les VA. Pendant un routage vous pouvez avoir 800VA et 0 en W. Ce sont les Watt multiplié par les heures, c’est à dire les Wh que vous payez.
Les VA ne sont que le produit de la tension efficace par le courant efficace sans tenir compte de la phase. Cela sert à dimensionner les fils.
Si vous n’avez pas la même lecture entre le Linky (ne regardez que les Wh) et le routeur, c’est qu’il y a un biais de mesure. La sonde de courant ne serait-elle pas perturbée par un champ magnétique proche ou du metal.
La valeur de mesure, ce n’est pas le plus important, c’est le signe de la puissance qui compte.
Si le biais persiste, décalé légèrement le seuil du Triac.
Cdlt
Bonjour
Il est adapté ?
Cela ne semble pas correspondre à ESP-32 38Pin conseillé par André
Le modèle avec antenne est proposé sur cette page au chapitre « Longue Distance »
Bonjour,
Question « administrative » pour ceux qui ont mis en place le dispositif.
Si vous utilisez ce dispositif, c’est que vous avez une installation photovoltaique.
Utilisez vous une installation de « faible puissance » avec une convention d’autoconsommation sans revente surplus?
Si oui vous devez sans doute avoir signé une convention avec ENEDIS et injectez le surplus (gratuitement) sur le réseau EDF.
Est-ce autorisé ? On trouve des réponses différentes à cette question. Avez-vous fournni dans ce cas un consuel ?
J’ai signé une convention d’autoconsommation sans revente. J’ai signé avec Enedis une convention et j’injecte gratuitement (heureusement pas grand chose avec le routeur).
Le Consuel est passé sans problème.
Cdlt
J’ai signé une CACSI auprès d’ENEDIS. Et effectivement, bien que le contrat stipule qu’on ne doit pas injecter sur le réseau, la loi l’autorise pour les installations inférieures ou égales à 3kWc.
Sur 4 mois de fonctionnement, quelques centaines de kWh ont été injectés sans que cela pose problème.
Avec une CACSI, le consuel n’est pas obligatoire tant que la puissance est inférieur à 3kWc et qu’il n’y a pas de stockage batterie.
Pour compléter, il ne faut pas non plus que ce soit sur un toit.
Merci à tous pour ces précisions.
Bonjour, avec votre version special linky et la derniere mise a jour 4.01 comment fait on pour voir s’afficher les paramètres de la sonde de température ?
Comme je vais mettre un triac sur le CE j’aimerai piloter la sonde température en remplaçant celle d’origine quand l’eau est chaude ex: 55° quand je suis en HC si pas de soleil et 60° quand le soleil donne.
Lorsque vous branchez la sonde DS18B20, la température s’affiche sur la page d’accueil.
Sur la page Action, 2 nouveaux champs apparaissent pour définir si on le souhaite une Tmin et/ou Tmax pour activer l’action.
Cdlt
Génial, je vais attendre ma livraison avec impatience.
Merci pour votre travail
Bonjour André
Avant toutes choses , je vous félicite pour votre travail (j’imagine ne pas être le seul ) et je vous remercie pour nous permettre de l’utiliser avec toutes les explications fournies sur votre site internet.
Je me permets de vous poser une question car j’ai peut être mal compris.
Dans le cadre d’un relais piloté par wifi je ne comprends pas l’intérêt dans le routage
1/ l’esp32 commande mais l’injection de courant se fait via le relais
exemple : un radiateur bain d’huile se doit d’être branché au secteur et entre la prise secteur et le radiateur il y a le relais ?
=> dès que le relais est ouvert le radiateur consomme à 100 % ? donc on consomme aussi de l’électricité non solaire ?
2/ il faut un second esp32 qui commande l’injection par le relais ? => je pense que c’est la méthode mais alors quel intérêt d’un relais wifi ?
Désolé pour cette question qui a peut être déjà sa réponse dans les différentes explications sur votre site
Cordialement
Le relais permet de faire des commandes tout ou rien, par exemple un moteur de piscine. L’intérêt il faut le voir dans un montage global.
Si vous avez un chauffe-eau de 2000W sur le Triac et un moteur de piscine de 700W sur relais.
En ajustant les seuils, vous pouvez :
– Pour les petites puissances disponibles, le Triac s’ouvre pour le chauffe-eau.
– Pour de plus grosse puissance, le moteur s’enclenche et le Triac baissera sa production vers le chauffe-eau.
Il faut mettre le seuil du chauffe eau à 0W et le seuil du relais à -20,-50W.
Cdlt
Merci pour ces précisions.
Je vais mettre une piscine en 2024 ( creusée avec pompe à chaleur ).
=> je ne mettrai pas de routeur pour cette partie : je pense que la pompe à chaleur n’apprécierai pas des démarrages régulier, de plus elle devra fonctionner toute la journée ( je suis en bretagne).
En revanche je pense positionner votre réchauffeur de piscine ( votre article)
Sachant que mon linky se trouvera à 30 m + séparation mur maison .
=> je prends 2 esp 32 avec antenne wifi qui communiqueront entre eux ?
ou je tire un câble spécial réchauffeur ?
cordialement
Les 2 ESP32 doivent être en vue de la box internet qui transmet le WIFI. Si distance un peu élevée, mettez la version ESP32 avec antenne.
Pour le câble, c’est une solution mais je ne connais pas la topographie de vos lieux.
Merci pour votre réponse
Bonjour André,
J’ai tenté l’aventure en suivant votre tutoriel V2, dans lequel la version de l’ESP32 n’était pas
aussi clairement précisée que dans ce nouveau tutoriel.
J’ai ainsi acheté un ESP32-WROOM-32D de chez Espressif.
Si je compile votre soft en choisissant un processeur Arduino ESP32 (Arduino Nano), la compilation est bonne.
Si je compile votre soft en choisissant mon processeur ESP32 de Espressif, la compilation bloque sur
le timer, pour lequel la déclaration hw_timer_t* n’est pas compatible avec la fonction timerBegin(0, 80, true)
et les autres fonctions Timer (timerAlarmWrite et timerAlarmEnable) ne sont pas non-plus supportées.
Cet écart de matériel est-il rédhibitoire ou dois-je simplement trouver une autre façon de créer l’horloge?
Cordialement.
Pardon, mais je ne comprends pas bien votre question. Vous parlez d’ « Arduino ESP32 (Arduino Nano) ». L’arduino nano n’est pas un processeur de la famille des ESP32. Ensuite quand vous dites compiler avec un ESP32 de Espressif, cela ne précise pas le modèle.
Il faut choisir dans l’IDE Arduino, le processeur appelé « ESP32 Dev Module ».
Le résultat de la compilation est alors transférable dans un ESP-32-WROOM-32D.
Cdlt
Bonjour, est il possible de faire une installation avec un chauffe eau avec thermostat électronique ? Merci
Normalement non. Pas de routeur avant l’électronique. Si vous arrivez à accéder à la résistance après, c’est possible.
Cdlt
Bonjour Andre,
(Attention un peu long)
Je m’étais déjà manifesté sur ton site début septembre pour savoir quel ESP32 commander, depuis j’ai passé commande de mon installation photovoltaïque qui devrait être installé vers mi-novembre.
J’ai donc pour projet de construire ton routeur solaire , il devrait me servir à piloter les consommateurs d’énergie sur deux logements reliés à un même compteur électrique.
J’ai donc dans ma liste deux chauffe-eau, deux pompes à chaleur , deux fours , deux machines à laver … mais aussi une pompe de filtration piscine et une pompe de puits.
Je suis parti sur 3 modules ESSP32 UxI avec la version 3.04. j’en ai déjà construit deux , encore merci pour tes bons conseils car je suis bien tombé sur les pièges indiqués.
J’aurais voulu partir sur une mesure des puissances par le Linky mais mon compteur se trouve vraiment très loin (entre 60 et 70m) Je suis donc parti sur ta version UxI de base.
Les deux modules UxI ESP32 déjà construits me donnent une bonne idée de leur comportement.
je compare les valeurs qu’ils me remontent à celles données par un boitier Shelly EM que j’utilise depuis presque un an pour surveiller ma consommation.
Pour ce qui est de la tension, les 3 boitiers (Shelly EM et les deux UxI) sont à un ou deux volts près toujours d’accord.
Là où cela ne va pas c’est sur la mesure de la puissance ( donc du courant), suivant que je mesure quelques centaines de watts ou plus d’un Kwh je me retrouve au bout de quelques heures avec des écarts importants
J’ai bien ajusté les coefficients multiplicateurs, et pour la tension ça va bien, mais pour l’intensité si je règle pour une faible puissance alors cela déraille lorsque la puissance augmente et réciproquement si je règle le coefficient d’intensité pour une puissance importante alors je ne suis plus cohérant lorsque la puissance baisse. J’ai l’impression que la mesure du courant n’est pas linéaire.
Alors on pourrait se dire pourquoi faire plus confiance au boitier Shelly ? et bien depuis un an que je l’utilise je suis très proche du linky et de ce qui m’est facturé.
Aurais-tu une idée sur une erreur que j’aurais pu commettre dans le montage des modules ?
Se pourrait-il que certains choix que j’ai fait affectent le comportement des modules ? par exemple je n’avais pas de résistance 24 hom j’ai mis deux 50 hom en parallèle…
J’ai vu que de ton coté il y avait de gros progrès avec l’arrivée de la version 4_01_RMS et surtout l’utilisation du module JSY-MK-194 qui du coup balaie toutes mes interrogations ci-dessus.
Mais avant de passer à la solution JSY-MK-194 je me demande si il ne serait pas possible d’utiliser les données du boitier Shelly EM lui-même, après tout il fait déjà tout le travail.
Le Shelly EM permet de mesurer l’énergie transférée sur deux canaux, typiquement d’un côté la production solaire brute de l’autre l’énergie entrante ou sortante par EDF/ENEDIS ou autres.
De plus il permet de conserver un historique sur un an et de sortir des statistiques sur des périodes variables, pour ceux qui comme moi n’ont pas encore de server domotique cela peut être intéressant.
Il peut être interrogé par un get http sur chaque canal :
Exemple :
http://192.168.1.19/emeter/0
Réponse 0 : >> {« puissance »:1168.23, »réactif »:-333.67, »pf »:-0.96, »tension »:231.72, »is_valid »:true, »total »:421835.5, »total_returned »:0.0}
http://192.168.1.19/emeter/1
Réponse 1 : >> {« puissance »:1033.97, »réactif »:-286.65, »pf »:-0.96, »tension »:233.33, »is_valid »:true, »total »:361016.1, »total_returned »:0.0}
Pour utiliser le Shelly je suppose qu’il faudrait ajouter un client et créer dans le projet un fichier Source_Shelly en s’inspirant du Source_Externe.ino, je ne suis pas assez à l’aise en programmation pour me lancer seul mais je veux bien faire les tests si quelqu’un peut me guider.
Voilà, désolé d’avoir été un peu long.
Encore bravo André pour ce projet .
PS : Shelly EM entre 50 et 70€ avec les deux pinces ampérométriques.
Cordialement,
Nigg
L’ESP32 est critiqué pour sa non linearite de son convertisseur AD. Pour la tension, c’est pas grave, la valeur change peu. Pour le courant, c’est plus voyant car les valeurs changent dans une grande dynamique.
Il ne faut pas prendre le routeur pour un appareil de mesure. Le plus important est que le signe de la puissance soit correct.
Collecter les infos du shelly, cela peut être une solution pour une nouvelle version, plus tard.
Cdlt
Ok Merci André je vais m’adapter l’essentiel est de comprendre, je ne savais pas que le convertisseur AD péchait un peu sur l’ESP32.
Dans un premier temps je vais rester en configuration UxI tout en passant a la version 4.01 du code…
Encore merci
Je rebondis sur ce que dit André pour confirmer que le routeur n’est pas un outil de mesure à la base mais un routeur. Du moment qu’il route une bonne partie de l’énergie produite non consommée c’est le principal.
Par contre de mon côté je me suis amusé à faire des comparaisons du nombre de Wh qu’il donne sur plusieurs journées par rapport à Enedis et je me retrouve avec des différences de moins de 2% alors que j’ai des fluctuations par moment des mesures de tensions. Donc franchement c’est pas si mal.
Bonjour, merci pour votre contribution et votre travail extrêmement bien documenté !
J’envisageais une modification afin de pouvoir mettre une seconde sonde UxI afin de mesurer, non pas la puissance envoyée vers un chauffe eau ou autre, mais pour mesurer l’énergie fournie par la centrale solaire et l’afficher avec les autres informations dans l’interface web et les remontées vers un système domotique.
Plutôt que de bidouiller dans mon coin, je me suis dit que j’allais vous soumettre l’idée d’abord.
Qu’en pensez-vous ?
Et en tous cas, bravo et merci. Cordialement,
Michel.
Si vous mesurez le courant à la sortie AC de vos onduleurs, vous pouvez utiliser le module que j’appelle UxIx2, à condition de faire passer le fil de phase par la sonde qui sur la platine JSY-MK-194T. D’après un utilisateur du forum, cette platine existe avec 2 sondes mobiles. Je n’ai pas essayé, mais cela serait probablement plus pratique dans votre cas.
Si vous voulez mesurer le courant côté DC de votre onduleur, c’est plus compliqué, il faut mettre une cellule à effet Hall.
Troisième solution, votre onduleur fourni les infos via le Wifi.
Cdlt
Merci de votre réponse
Bonjour André,
Merci de m’avoir répondu. Si ESP32-WROOM-32D appartient bien à la famille ESP32 Dev Module et que
ma compilation trébuche sur « error: too many arguments to function ‘hw_timer_t* timerBegin(uint32_t)’
ainsi que sur les 2 autres occurences des fonctions Timer, c’est que mon environnement de travail est mal
installé. Je n’ai pas trouvé de bibliothèque spécifique pour ces fonctions Timer. J’ai donc eu un doute si
famille ESP32 Dev Module était la bonne famille, et j’ai testé la compilation avec un processeur très similaire
le « Arduino ESP32 Nano ». Et là, surprise, la compilation va jusqu’au bout.
A l’aide de ces 2 expériences de compilation sur le même soft, avez-vous une idée de ce qui peut faire
planter ma compilation pour la famille de processeur ESP32 Dev Module?
Cdlt
Réinstaller l’Arduino IDE et mettez bien la bibliothèque Espressif. Sur les dizaines de personnes qui ont réalisé les routeurs, je n’ai jamais entendu ce problème.
Désolé