Domótica Moradia com PLC

Pica20

Power Member
Tenho pensado sobre este projeto, embora ainda não tenha tomado nenhuma decisão e ainda me falte fazer mais uns testes, mas provavelmente o que irei fazer é o seguinte:

Dois quadros elétricos (1 principal e outro secundário mais pequeno)
O quadro elétrico principal irá levar todos os controlos normais, PLC de controlo com cartas de expansão de IO's, relés, etc.
O quadro secundário que estará numa outra zona da casa, terá uma ilha Weidmuller com cartas de IO's para fazer a interligação de sinais com o PLC por rede (o intuito deste quadro será passar menos cabo pela casa e no futuro ser mais fácil acrescentar coisas ao sistema se necessário).

Circuitos de controlo
Interruptores - Vão trabalhar todos a 24V para irem diretos ao PLC.
Tomadas, iluminação, estores elétricos e outros controlos - 220V. PLC dá ordem e passa por um relé.

Cablagem
Irei passar a cablagem necessária para os circuitos que pretendo neste momento e deixar mais algumas linhas de reserva já passadas para se precisar para o futuro.

Instalação Tradicional
Não irá ter. O PLC irá controlar tudo. Sendo este um equipamento industrial, a probabilidade de avariar é quase nula. Caso isso aconteça, é ter um de reserva e fazer substituição rápida.

Interfaces
Interruptores - Serão dos normais de uma instalação tradicional.
Consola - Irei criar uma app android para usar no telemóvel (dentro e fora de casa) e detro de casa terá um tablet com a mesma app android para fazer o controlo.
Alexa - Irei incluir a alexa com recurso a um Arduino industrial ou Raspberry pi industrial.
Controlo AC - Aqui ainda tenho as minhas dúvidas, mas provavelmente irei fazer a interligação do mesmo através de infravermelhos que penso que até os mais recentes têm (também com arduino industrial ou Raspberry pi industrial).


Assim de uma forma geral, tenho isto para já pensado. Ainda tenho mais algum tempo para pensar melhor e testar algumas coisas porque o projeto está em fase de aprovação e já se sabe como Portugal funciona nestes assuntos.

Aceito sugestões para melhorar, claro
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É quase o que eu tenho. Não usei interruptores normais. Usei duplos de pressão (tipo controlo de estores) em todo a casa. Assim tenho dois botões de pressão e posso programar no PLC toques longos e curtos para funções diferentes. Usei cabo 4x0,22 para todas as caixas de interruptor. Ainda me sobra um fio por caixa. São necessários muito menos interruptores do que numa casa "normal".
Como disse o PLC que tenho nunca me deu um problema.
A comunicação com o autómato pode ser MQTT se o autómato tiver. Eu uso ModBus com OpenHab. Assim leio directamente os registos do PLC e posso interagir melhor. É muito fácil. Uso MQTT para comunicar com outros equipamentos, mas ler e escrever directamente no autómato facilita muito.
Não fiz nenhuma App para o telemóvel. Uso a do OpenHab que funciona dentro e fora de casa. Ainda recebo avisos no telemóvel se a garagem for aberto ou se a casa ficar vazia (por exemplo). Controlo as funções da casa por voz. No telemóvel em português, Na Alexa em Inglês e no Google Home em PT-BR
A magia do OpenHab ou do Home Assistant é interligar o que não podia ser interligado. Colocar o estore da sala a 30% se ligar a televisão, acender a luz da entrada se o telemóvel chegar a casa, dizer em português na coluna Sonos que a máquina acabou de lavar, aumentar o volume da música se o exaustor for ligado, abrir o estore do quarto quando o despertador do telemóvel toca...estas são só algumas das funções que eu tenho em casa.
Como se percebe eu prefiro o OpenHab. Tenho conhecidos que usam o Home Assistant e também estão muito satisfeitos. Penso que deves usar uma destas soluções. Eleva o que já podes fazer com o PLC para outro patamar.
 

Pica20

Power Member
Quando digo "interruptores normais", refiro-me a não usar os de KNX por exemplo e sim desses de pressão. Sempre ficam mais baratos que os interruptores xpto de domótica e dá para fazer o que tinhas dito de programar os toques no PLC.

Pelo que tive a pesquisar assim por alto, o PLC que vou usar (S7-1200) dá para usar mqtt. No entanto, para usar essa aplicação, é preciso ter um PC a trabalhar como interface? Ou como posso usar pelo Android, dentro e fora de casa? (Só vou ter tempo para pesquisar mais a fundo agora durante a próxima semana).

Uma outra questão é, como conseguem controlar por exemplo um AC destes mais recentes, que já têm wi fi por exemplo?
 
Boa tarde,

também vou iniciar a construção de uma moradia e vou instalar domótica para controlar luzes, persianas, ar condicionado, temperatura, VMC, rega, etc.

Minha principal preocupação neste projeto foi o dinheiro investido versus a qualidade e alta disponibilidade dos sistemas. Eu conheço e quase todas as pessoas já ouviram falar das soluções KNX. A solução KNX é muito robusta, com alto nível de qualidade e disponibilidade, mas... muitas das vezes com altos custos de instalação e configuração.

Fiz algumas pesquisas e encontrei uma solução idêntica, na minha opinião com alta qualidade e bastante robusta, que é o Modbus RTU. Este protocolo de comunicação é utilizado em industrias, por isso, é muito forte e com muitos anos de desenvolvimento, utiliza 2 fios de ligação entre os módulos, podemos encontrar aparelhos para todos os tipos de situações e estes têm um preço mais razoável.

Encontrei um distribuidor em Portugal que representa vários dispositivos, o que estou a testar é um All-In-one, com Modbus RTU, entradas Digitais e Saídas com reles de potência 230v (10A, 20A). Este dispositivo pode ser montado em quadro eléctrico DIN e ligado ao Raspberry Pi com um adaptador USB - RS485.

Estou mergulhado no openHAB e a testar a comunicação via Modbus com estes dispositivos, até agora, tudo está a funcionar perfeitamente.

Vou usar a seguinte configuração para começar:

openHAB
Raspberry Pi;
Módulos Modbus RTU IO para persianas, luzes, VMC e controle AQS;
Z-Wave para detecção de temperatura, humidade e fumo;
Integração Daikin Binding para controlar o AC.

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Boas. Eu também queria fazer isso em minha casa. Pensei nos interruptores da sonoff, não sei ainda se dão nos estores e controlar a %. E se consigo integrar tudo no IOS no HomeKit. Alguém me consegue ajudar?
obrigado
 
Para detalhar um pouco as opções que fiz, deixo aqui uma imagem.

Optei por instalar um PLC com a "inteligência" básica da casa, tenho sempre o básico (ligar/desligar iluminação, subir e descer estores) a trabalhar com alta fiabilidade. Com mais inteligência externa(software) vou ter outros sensores, temperaturas, ligar/desligar ar-condicionado, rega jardim, câmaras CCTV, etc.

Este módulos com Inputs e Outputs(potência) tudo em um, acabam por ser a escolha certa, ocupam muito pouco espaço no quadro elétrico, menos fios e acessórios extra. E no final consigo uma configuração mais económica.

É sempre possível remover o PLC e "falar" direto com o Raspberry Pi e outro software. Neste caso eu optei por ter o básico sempre operacional com a maior fiabilidade, sem ter dependência de outro sistema ou software.

# Comparação

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M4r10 22

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Os plc da siemens costumam ter um webserver integrado, podes criar uma página web para gerir também.

Pelo menos o S7 300 e o 1500 têm, n costumo usar mt o 1200 mas sei que é um brinquedo muito top e sem igual na indústria na opção na gama de entrada, para pequenas aplicações.
 

JAFoNEXUS

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Os plc da siemens costumam ter um webserver integrado, podes criar uma página web para gerir também.

Pelo menos o S7 300 e o 1500 têm, n costumo usar mt o 1200 mas sei que é um brinquedo muito top e sem igual na indústria na opção na gama de entrada, para pequenas aplicações.

"Sem igual" em que sentido ?
 

M4r10 22

Power Member
Não tem concorrente no mercado, o plc é mesmo muito bom para o preço dele. Já tem capacidade para controlar 3 drives. Eu trabalho como integrador, e para máquinas mais pequenas é o q se mete. Na média gama já podes ir por beckhoff omron etc
 
Viva ,

Em tempos fiz com um amigo um projeto de automação ;

Siemens 1200 é um PLC muito bom , mas caro pois tem recursos a mais para utilizar numa habitação.

No projeto que fiz usei um 1200 com um HMI Comfort e com a App deste acedia á instalação. Muito fiável mas é uma arquitetura muito cara e algo limitada para uma habitação.

Com base nessa experiencia acho que a opção "bombastica" é usar hardware , da Siemens Logo 8 ou Micro 820 da Allen Bradley que comunicam em Modbus TCP com os Modulos de I/O Modbus com relés de potencia integrados (www.mdias.pt) . Junto a isto um PI para correr o server I3 Lite https://iridi.com/lite/ e temos uma solução incrivel.

Sumário,

Hardware muito competitivo ($) , Fiável (+++++), Flexível (*****) , Comunica com tudo e todos inclusive com Zwave (*****)

No projeto com o S1200 utilizei cartas de I/O da Siemens , mas como preciso de adicionar relés de potência ,terminais , a instalação ficou muito cara e ocupa muito espaço e é fio a mais para ligar, perdi muito tempo. Quadros enormes .
 
Quando digo "interruptores normais", refiro-me a não usar os de KNX por exemplo e sim desses de pressão. Sempre ficam mais baratos que os interruptores xpto de domótica e dá para fazer o que tinhas dito de programar os toques no PLC.

Pelo que tive a pesquisar assim por alto, o PLC que vou usar (S7-1200) dá para usar mqtt. No entanto, para usar essa aplicação, é preciso ter um PC a trabalhar como interface? Ou como posso usar pelo Android, dentro e fora de casa? (Só vou ter tempo para pesquisar mais a fundo agora durante a próxima semana).

Uma outra questão é, como conseguem controlar por exemplo um AC destes mais recentes, que já têm wi fi por exemplo?


Mqtt !! Usa Modbus TCP e adiciona um Pi para correr este software https://iridi.com/lite/ e metes qualquer sistema KNX no bolso.
Terás muitas mais funçoes por menos custo. Conheço muito bem os PLC´s e instalei 3 em casa , só pelo gozo de os por a comunicar entre si por Modbus TCP com um simples cabo de rede .

Tentar fazer com um PLC ou com outra solução Opensource o que este interface faz ..... impossivel. Tens que experimentar. Top !
 

Dre4mPT

Power Member
Boas.

Eu estou a construir uma moradia neste momento e a minha ideia será utilizar também um PLC. Isto porque é fácil para mim pois é a minha área.

Vou utilizar um Siemens S7-1200 1214C em conjunto com módulos IO e uma ou 2 HMI.. Dividi a casa em 3 sectores mais ou menos centrais para ser mais fácil toda a cablagem. Num local perto da Sala fica o PLC com 2/3 módulos, na zona dos quartos ficam mais 2/3 módulos e na cave 1/2 módulos..

Vou utilizar esses interruptores de pressão da EFAPEL que mostraram ai antes e como cada interruptor tem 4 botões de pressão consigo conjugar para controlar tudo o que quero em cada divisão com apenas 1 interruptor. Só aqui dá para poupar bastante dinheiro em relação a uma instalação com KNX.

Depois vou utilizar MQTT entre o S7 e o Home Assistant. Com isto não me parece que vá gastar fortuna nenhuma em relação a uma instalação eléctrica convencional. Claro que o autómato e módulos têm um custo.. Por exemplo numa instalação convencional só para querer centralizar os estores por exemplo tenho de ter interruptores e uma central.. Aquecimento igual... Isto faz uma instalação convencional sair bastante cara também. E nem falo em SONOFFs e coisas dessas que numa moradia feita e pensada de raiz nunca mais me vão trazer a mesma fiabilidade que o autómato.

Assim temos um investimento inicial mas vai permitir controlar iluminação, estores, potência, aquecimento, etc etc... Tudo sem mais investimento.. A não ser o meu tempo no desenvolvimento.

Isto em conjunto com a possibilidade do Home Assistant e MQTT só consigo encontrar vantagens... Quem defende o KNX que me diga alguma coisa que faça e que eu não consiga fazer assim.. E não estou a dizer mal do KNX. Eu proprio equacionei utilizar.. Mas depois de andar a pedir preços de material desisti completamente.. E falo em preços que eu consigo na empresa e não PVPs.. Só em interruptores mesmo dos mais simples com KNX gastava mais que no autómato e IOs..

Depois com o autómato tenho ainda a facilidade de não ter de andar a aprender a mexer no ETS.
 

JAFoNEXUS

Power Member
Boas.

Eu estou a construir uma moradia neste momento e a minha ideia será utilizar também um PLC. Isto porque é fácil para mim pois é a minha área.

Vou utilizar um Siemens S7-1200 1214C em conjunto com módulos IO e uma ou 2 HMI.. Dividi a casa em 3 sectores mais ou menos centrais para ser mais fácil toda a cablagem. Num local perto da Sala fica o PLC com 2/3 módulos, na zona dos quartos ficam mais 2/3 módulos e na cave 1/2 módulos..

Vou utilizar esses interruptores de pressão da EFAPEL que mostraram ai antes e como cada interruptor tem 4 botões de pressão consigo conjugar para controlar tudo o que quero em cada divisão com apenas 1 interruptor. Só aqui dá para poupar bastante dinheiro em relação a uma instalação com KNX.

Depois vou utilizar MQTT entre o S7 e o Home Assistant. Com isto não me parece que vá gastar fortuna nenhuma em relação a uma instalação eléctrica convencional. Claro que o autómato e módulos têm um custo.. Por exemplo numa instalação convencional só para querer centralizar os estores por exemplo tenho de ter interruptores e uma central.. Aquecimento igual... Isto faz uma instalação convencional sair bastante cara também. E nem falo em SONOFFs e coisas dessas que numa moradia feita e pensada de raiz nunca mais me vão trazer a mesma fiabilidade que o autómato.

Assim temos um investimento inicial mas vai permitir controlar iluminação, estores, potência, aquecimento, etc etc... Tudo sem mais investimento.. A não ser o meu tempo no desenvolvimento.

Isto em conjunto com a possibilidade do Home Assistant e MQTT só consigo encontrar vantagens... Quem defende o KNX que me diga alguma coisa que faça e que eu não consiga fazer assim.. E não estou a dizer mal do KNX. Eu proprio equacionei utilizar.. Mas depois de andar a pedir preços de material desisti completamente.. E falo em preços que eu consigo na empresa e não PVPs.. Só em interruptores mesmo dos mais simples com KNX gastava mais que no autómato e IOs..

Depois com o autómato tenho ainda a facilidade de não ter de andar a aprender a mexer no ETS.

Atenção que no KNX, para reduzir o custo, pode-se utilizar aparelhagem convencional também e depois usar entradas digitais KNX de encastrar nas caixas de aparelhagem como estas:

https://www.futurasmus-knxgroup.com/producto.php?cod_producto=11521
 
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