Automatizace chytrého nekonečného bazénu pomocí Unipi 1.1 a softwaru Mervis

Reference

Zákazník z jižní Francie využívá jednotky Unipi 1.1 a software Mervis k automatizaci chytrého nekonečného bazénu (infinity pool).

Unipi 1.1 je rozšíření pro počítač Raspberry Pi, které mu umožňuje fungovat jako programovatelný logický kontrolér (PLC). Díky jeho cenové dostupnosti a jednoduché konstrukci je Unipi 1.1 skvělým řešením pro menší projekty, prototypování, monitoring, řízení a regulaci nebo pro instalace chytré domácnosti. Poslední zmíněnou aplikaci využil i náš zákazník z Francie, pro svůj nekonečný bazén (infinity pool).
Nekonečné bazény (infinity pool nebo také infinity/zero edge pool) jsou budovány tak, že voda z bazénu přetéká přes jeden nebo více okrajů a dává tak iluzi nikdy nekončící plochy vody. Voda je poté odvedena do vyrovnávací nádrže, odkud je přečerpána pomocí filtrační pumpy zpět do nekonečného bazénu, což vytváří uzavřený celek. Náš zákazník se rozhodl zautomatizovat celé jeho řízení.

Problém

Původní ovládání nekonečného bazénu využívalo pro kontrolu filtrační pumpy mechanický časovač, který bylo nutné při každé změně teploty manuálně nastavit. Protože tento postup nebyl ekonomicky ani časově efektivní, rozhodl se náš zákazník využít jednotky Unipi 1.1.

Řešení

Díky možnostem, které kontrolér nabízí, rozšířil zákazník projekt automatizace řízení filtrační pumpy o další aplikace.

V současnosti řídicí jednotka kontroluje:

tlak filtru: jakmile přesáhne nastavenou hraniční hodnotu, je třeba filtr vyčistit. Není jej potřeba kontrolovat manuálně a jedná se tak o časově výhodné řešení.
pH a ORP (Oxidation Reduction Potential) vody: díky těmto hodnotám uživatel ví, zda je voda nejen čistá, ale i dostatečně sanitizovaná (má snížený počet bakterií a mikroorganismů, čímž předchází přenosu nemocí, případně kontaminaci atd.). ORP vody také napomáhá sledovat/limitovat míru elektrolýzy bazénu.
teplotu vzduchu: pokud klesne teplota pod 0 °C, začne kontrolér pravidelně spouštět pumpu, která cirkuluje vodu v bazénu. Díky tomu nezamrzne v trubkách a zabrání tak poničení mrazem.
detektory průtoku vody: fungují jako bezpečnostní opatření, aby bylo možné vypnout pumpy, pokud není detekován proud vody (např. náhle uzavřený ventil atp.)
hladinu vody ve vyrovnávací nádrži: v momentě kdy hladina klesne na určenou hodnotu, otevře se elektromagnetický ventil a naplní nádrž vodou. Zákazník navíc připojil i výstražný systém pro případ, kdy by voda klesla až na kritickou hladinu. V takovém případě by jinak mohlo dojít k poškození pumpy.
spotřebu energie a vody: zaznamenávají jednoduché pulzní měřáky zapojené do digitálních vstupů kontroléru. Pomocí těchto hodnot je zákazník schopen vypočítat aktuální průtok a zároveň sledovat denní i týdenní spotřebu.

Software řešení

Jako softwarové řešení využil zákazník systém Mervis, oficiálně podporovanou kompletní platformu pro produkty Unipi a editor Mervis HMI (Human Machin Interface), který umožňuje vytvářet grafické uživatelské prostředí. Zákazník vytvořil aplikaci pro mobilní telefon, kterou sleduje, kontroluje a řídí, celý chod nekonečného bazénu.
Veškerá data z projektu jsou odesílána do cloudové databáze Mervis DB, která slouží k ukládání historie proměnných z PLC na zabezpečené úložiště v datacentru Unipi. Díky tomuto řešení, jsou upozornění (varování o hraničních hodnotách určitých proměnných) zasílána systémem zákazníkovi automaticky na e-mail.