DE202013008194U1 - Sender for a heating system - Google Patents
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Abstract
Geber (1) für eine Heizungsanlage (2), aufweisend eine Messeinheit (3), eine Empfangseinheit (4), eine Auswertungseinheit (5) sowie ein Stellelement (6), wobei die Auswertungseinheit (5) mit der Messeinheit (3), der Empfangseinheit (4) und dem Stellelement (6) verbunden ist und wobei das Stellelement (6) mit einem Außentemperatureingang (7) der Heizungsanlage (2) verbindbar ist, und wobei mittels der Messeinheit (3) lokale Umweltfaktoren erfassbar und als Messdaten an die Auswertungseinheit (5) übertragbar bereitstellbar sind, und wobei mittels der Empfangseinheit (4) fernübertragene Prognosedaten empfangbar und an die Auswertungseinheit (5) übertragbar bereitstellbar sind, und wobei mittels der Auswertungseinheit (5) die Messdaten und die Prognosedaten in einem Auswertungsvorgang auswertbar sind, wobei ein Auswertungsergebnis des Auswertungsvorgangs als Steuersignal an das Stellelement (6) übertragbar bereitstellbar ist, und wobei das Steuersignal mittels des Stellelements (6) in ein, von der Heizungsanlage (2) verarbeitbares, modifiziertes Außentemperatursignal umwandelbar und an diese übertragbar bereitstellbar ist.Encoder (1) for a heating system (2), comprising a measuring unit (3), a receiving unit (4), an evaluation unit (5) and an adjusting element (6), wherein the evaluation unit (5) with the measuring unit (3), the Receiving unit (4) and the adjusting element (6) is connected and wherein the adjusting element (6) with an external temperature input (7) of the heating system (2) is connectable, and wherein by means of the measuring unit (3) local environmental factors detectable and as measurement data to the evaluation unit (5) transferable be prepared, and wherein by means of the receiving unit (4) telegraphed forecast data receivable and transferable to the evaluation unit (5) are provided, and wherein by means of the evaluation unit (5) the measured data and the forecast data are evaluated in an evaluation process, wherein a Evaluation result of the evaluation process as a control signal to the control element (6) transferable provided, and wherein the control signal by means of the control element (6) i n, by the heating system (2) processable, modified outside temperature signal convertible and transferable to this is available.
Description
Die Erfindung betrifft einen Geber für eine Heizungsanlage zur Steuerung deren Betriebsverhaltens.The invention relates to a transmitter for a heating system for controlling their operating behavior.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Heizungsanlagen von Gebäuden mit Außentemperaturfühlern zu versehen, mittels derer eine anliegende Außentemperatur erfasst und ein entsprechendes Außentemperatursignal an die Heizungsanlage übermittelt wird. In Abhängigkeit des Außentemperatursignals wird dann die Heizungsanlage zu- oder abgeschaltet oder in deren Leistung geregelt, wobei die bereitzustellende Vorlauftemperatur der Heizungsanlage in Abhängigkeit der gemessenen Außentemperatur bestimmt wird.From the prior art it is known to provide heating systems of buildings with outdoor temperature sensors, by means of which detects an applied outside temperature and a corresponding external temperature signal is transmitted to the heating system. Depending on the outside temperature signal then the heating system is switched on or off or regulated in their performance, the flow temperature of the heating system to be provided is determined depending on the measured outside temperature.
Der Nachteil solcher außentemperaturgeführter Heizungsanlagen liegt insbesondere darin, dass hierbei stets nur eine Reaktion der Heizungsanlage auf das eingehende Außentemperatursignal der aktuellen Außentemperatur erfolgen kann. Aufgrund der jeweiligen thermischen Trägheit der Heizungsanlage, des angeschlossenen Wärmeabgabesystems oder des zu beheizenden Gebäudes, kann somit eine zu beeinflussende Innentemperatur lediglich nachgeregelt werden.The disadvantage of such outdoor temperature-controlled heating systems lies in particular in that in this case only a reaction of the heating system to the incoming outside temperature signal of the current outside temperature can always take place. Due to the respective thermal inertia of the heating system, the connected heat dissipation system or the building to be heated, an internal temperature to be influenced can therefore only be readjusted.
Speziell bei großen und schnellen Temperaturunterschieden oder unter dem Einfluss weiterer Umweltfaktoren stellt sich somit unter Umständen die Situation ein, dass die Heizungsanlage in einem unpassenden Betriebszustand arbeitet, insbesondere nicht ausreichend frühzeitig zu- beziehungsweise abgeschaltet wird, sodass es zu Wirtschaftlichkeits- oder Komfortverlusten im Betrieb der Heizungsanlage kommen kann.In particular, in the case of large and rapid temperature differences or under the influence of other environmental factors, the situation may arise that the heating system is operating in an inappropriate operating state, in particular not being switched on or off sufficiently early, so that there are losses in efficiency or comfort during operation Heating system can come.
Um das Betriebsverhalten zu optimieren ist es nach dem Stand der Technik bekannt, weitere Umweltfaktoren, wie beispielsweise Sonneneinstrahlung, Niederschlag oder Wind sowie Prognosedaten, in die Steuerung der Heizungsanlage einzubeziehen. Um dies umzusetzen ist es nach dem Stand der Technik bekannt, Heizungsanlagen mit aufwändigen Steuerungseinrichtungen zu versehen, welche eine Vielzahl von Sensorschnittstellen für unterschiedliche Umweltfaktoren sowie Dateneingänge für Prognosedaten aufweisen und Controller zur Verarbeitung der Vielzahl von Sensorinformationen aufweisenIn order to optimize the operating behavior, it is known from the prior art to include further environmental factors, such as solar radiation, precipitation or wind as well as forecast data, in the control of the heating system. To implement this, it is known in the prior art to provide heating systems with complex control devices, which have a multiplicity of sensor interfaces for different environmental factors as well as data inputs for prognosis data and have controllers for processing the multiplicity of sensor information
Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, eine Lösung zur Verbesserung des Betriebsverhaltens von Heizungsanlagen aufzuzeigen, welche für eine bestehende Heizungsanlage einsetzbar ist, welche einen besonders wirtschaftlichen Betrieb der Heizungsanlage ermöglicht und welcher darüber hinaus kostengünstig bereitstellbar und mit geringem Installationsaufwand bereitstellbar ist.The object of the invention is therefore to show a solution for improving the performance of heating systems, which can be used for an existing heating system, which allows a particularly economical operation of the heating system and which, moreover, can be provided inexpensively and with little installation effort.
Die Aufgabe wird durch die im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The problem is solved by the features listed in the
Ein erfindungsgemäßer Geber für eine Heizungsanlage weist eine Messeinheit, eine Empfangseinheit, eine Auswertungseinheit und ein Stellelement auf.An inventive sensor for a heating system has a measuring unit, a receiving unit, an evaluation unit and an actuating element.
Die Auswertungseinheit ist hierbei mit der Messeinheit, der Empfangseinheit und dem Stellelement verbunden, wobei das Stellelement darüber hinaus mit einem Außentemperatureingang einer Heizungsanlage verbunden ist.The evaluation unit is in this case connected to the measuring unit, the receiving unit and the adjusting element, wherein the actuating element is also connected to an external temperature input of a heating system.
Die Verbindungen zwischen den jeweiligen Komponenten können vorliegend sowohl drahtgebunden als auch drahtlos ausgebildet sein.The connections between the respective components can in the present case be designed both wired and wireless.
Die Messeinheit ist erfindungsgemäß dazu in der Lage, lokale Umweltfaktoren wie insbesondere eine Außentemperatur sowie optional einen Luftfeuchtegehalt, eine Windgeschwindigkeit und eine solare Einstrahlung zu erfassen.According to the invention, the measuring unit is capable of detecting local environmental factors such as, in particular, an external temperature and optionally an air moisture content, a wind speed and a solar irradiation.
Die entsprechend erfassten, lokalen Umweltfaktoren werden durch die Messeinheit als Messdaten an die Auswertungseinheit übertragbar bereitgestellt.The corresponding detected, local environmental factors are provided by the measuring unit transferable as measured data to the evaluation unit.
Die Bezeichnung lokale Umweltfaktoren beinhaltet im Sinne der Erfindung, dass sowohl mehrere, als auch nur ein einziger lokaler Umweltfaktor erfasst und an die Auswertungseinheit übertragbar bereitgestellt werden können bzw. kann.The term local environmental factors in the sense of the invention means that both several, and only a single local environmental factor can be detected and can be transmitted to the evaluation unit in a transferable manner.
Zur Erfassung der lokalen Umweltfaktoren weist die Messeinheit vorzugsweise entsprechende Einzelkomponenten wie etwa einen Temperatursensor, einen Luftfeuchtemesser oder einen Windmesser auf, wobei die Einzelkomponenten der Messeinheit auch räumlich getrennt voneinander und insbesondere an verschiedenen Positionen des Gebäudes angeordnet sein können.For detecting the local environmental factors, the measuring unit preferably has corresponding individual components such as a temperature sensor, a humidity meter or an anemometer, wherein the individual components of the measuring unit can also be arranged spatially separated from each other and in particular at different positions of the building.
Die Messdaten werden durch die Messeinheit beispielsweise als digitale oder analoge elektrische Werte bereitgestellt.The measurement data are provided by the measuring unit, for example, as digital or analog electrical values.
Die Empfangseinheit ist erfindungsgemäß dazu in der Lage, fernübertragene Prognosedaten zu empfangen und diese an die Auswertungseinheit übertragbar bereitzustellen.According to the invention, the receiving unit is able to receive remote-transmitted forecast data and to make it transmissible to the evaluation unit.
Bei den fernübertragenen Prognosedaten handelt es sich insbesondere um lokale Wetterprognosen, welche durch Wetterdienste bereitgestellt und beispielsweise über Funk, beispielsweise über Langwellensender oder via Internet übertragen werden.The remote-transmitted prognosis data are, in particular, local weather forecasts which are provided by weather services and, for example, via radio, for example via Long-wave transmitter or via the Internet are transmitted.
Derartige Prognosedaten können auch von lokalen Wetterstationen bereitgestellt werden.Such forecast data can also be provided by local weather stations.
Die Bezeichnung fernübertragene Prognosedaten beinhaltet im Sinne der Erfindung, dass sowohl mehrere, als auch nur ein einziger Prognosewert empfangen, beziehungsweise an die Auswertungseinheit übertragbar bereitgestellt werden können bzw. kann.In the sense of the invention, the term far-transmitted prognosis data includes that both several, as well as only one single prognosis value can be received, or can be provided to the evaluation unit in a transferable manner.
Die Auswertungseinheit ist erfindungsgemäß dazu in der Lage, die von der Messeinheit übertragenen Messdaten und die von der Empfangseinheit übertragenen Prognosedaten in einem Auswertungsvorgang auszuwerten.The evaluation unit according to the invention is capable of evaluating the measurement data transmitted by the measuring unit and the forecast data transmitted by the receiving unit in an evaluation process.
In dem Auswertungsvorgang werden die Messdaten und die Prognosedaten zusammengeführt und beispielsweise mittel eines geeigneten Algorithmus bewertet. Das Ergebnis des Auswertungsvorgangs wird durch die Auswertungseinheit als Steuersignal bereitgestellt und an das Stellelement übertragen.In the evaluation process, the measurement data and the forecast data are combined and evaluated, for example, by means of a suitable algorithm. The result of the evaluation process is provided by the evaluation unit as a control signal and transmitted to the actuator.
Das Stellelement ist vorliegend dazu in der Lage, das durch die Auswertungseinheit übertragene Steuersignal in ein, von der Heizungsanlage verarbeitbares, modifiziertes Außentemperatursignal umzuwandeln und dieses Außentemperatursignal an die Heizungsanlage übertragbar bereitzustellen.In the present case, the actuating element is able to convert the control signal transmitted by the evaluation unit into a modified external temperature signal that can be processed by the heating system and to make this external temperature signal transmissible to the heating system.
Das bereitgestellte, modifizierte Außentemperatursignal wird durch die tatsächliche Außentemperatur lediglich mitbestimmt. Das modifizierte Außentemperatursignal ist Ausdruck der Auswertung möglicher weiterer aktueller lokaler Umweltfaktoren, wie Windgeschwindigkeiten, solare Einstrahlungen und so weiter, von Vorhersagewerten sowie optional von Daten zum spezifischen thermischen Verhalten eines Gebäudes wie beispielsweise Speichermassen, Wärmedämmverhalten, Größe der Oberflächen und so weiter.The provided, modified outside temperature signal is only determined by the actual outside temperature. The modified outdoor temperature signal reflects the evaluation of possible other current local environmental factors, such as wind speeds, solar radiation and so on, predictive values and optionally data on the specific thermal behavior of a building such as storage masses, thermal insulation behavior, size of the surfaces and so on.
Das modifizierte Außentemperatursignal wird daher von der tatsächlichen Außentemperatur im Regelfall mehr oder weniger abweichen.The modified outside temperature signal will therefore deviate more or less from the actual outside temperature as a rule.
Das modifizierte Außentemperatursignal kann daher auch als ein prädiktives Äquivalenzaußentemperatursignal bezeichnet werden.The modified outside temperature signal may therefore also be referred to as a predictive equivalent external temperature signal.
Der erfindungsgemäße Geber wird einer außentemperaturgeführten Heizungsanlage anstelle eines konventionellen Temperaturfühlers zugeordnet. Das modifizierte Außentemperatursignal des Gebers steuert damit das Betriebsverhalten der Heizungsanlage.The sensor according to the invention is assigned to an outdoor temperature-controlled heating system instead of a conventional temperature sensor. The modified external temperature signal of the encoder thus controls the operating behavior of the heating system.
Das modifizierte Außentemperatursignal wird durch das Stellelement mittels des Steuersignals, welches das Ergebnis des Auswertungsvorgangs darstellt, so eingestellt, dass die Heizungsanlage ein solches modifiziertes Außentemperatursignal erhält, bei welchem die Heizleistung dem Wert entspricht, der durch den Auswertungsvorgang als optimal errechnet wurde. Das modifizierte Außentemperatursignal ist als Mittel zur Steuerung der Heizungsanlage zu verstehen, wobei die Steuerungsvorgaben außerhalb der Steuerungseinheit der Heizungsanlage, nämlich durch die Auswertungseinheit berechnet werden.The modified outside temperature signal is adjusted by the control element by means of the control signal, which is the result of the evaluation process, so that the heating system receives such a modified outside temperature signal, wherein the heating power corresponds to the value which was calculated by the evaluation process as optimal. The modified outside temperature signal is to be understood as a means for controlling the heating system, wherein the control specifications are calculated outside the control unit of the heating system, namely by the evaluation unit.
Beispielsweise kann durch Ausgabe eines höheren modifizierten Außentemperatursignals als es der tatsächlichen Außentemperatur entspricht die Heizungsanlage in der Heizleistung gedrosselt werden, wie dies zum Beispiel bei geringer Luftfeuchtigkeit, geringem Wind, hoher solarer Einstrahlung oder prognostiziertem Temperaturanstieg sinnvoll sein kann.For example, by issuing a higher modified outside temperature signal than the actual outside temperature corresponds to the heating system can be throttled in the heating power, as may be useful, for example, in low humidity, low wind, high solar irradiation or predicted temperature increase.
Der Geber ermöglicht als besonderen Vorteil, dass die Heizungsanlage in deren Betriebsverhalten nicht mehr ausschließlich in Abhängigkeit von Außentemperaturen steuerbar ist, sondern vielmehr auf der Basis weiterer aktueller lokaler Umweltfaktoren, von Prognosedaten und optional des spezifischen thermischen Verhaltens des Gebäudes.As a particular advantage, the sender makes it possible to control the heating system in its operating behavior no longer exclusively as a function of outside temperatures, but rather on the basis of further current local environmental factors, forecast data and optionally the specific thermal behavior of the building.
Auf diese Weise können insbesondere die thermische Trägheit der Heizungsanlage, des angeschlossenen Wärmeabgabesystems und gegebenenfalls des zu beheizenden Gebäudes überwunden und gegenüber herkömmlichen, außentemperaturgeführten Heizungsanlagen ein besonders effektiver und wirtschaftlicher Betrieb der Heizungsanlage gewährleistet werden.In this way, in particular the thermal inertia of the heating system, the connected heat dissipation system and possibly the building to be heated can be overcome and compared to conventional, outside temperature-controlled heating systems a particularly effective and economical operation of the heating system can be ensured.
Aufgrund der bereitstellbaren Vermeidung unnötiger Betriebszeiten kann zudem ein besonders ressourcenschonender Betrieb der Heizungsanlage ermöglicht werden.Due to the provisionable avoidance of unnecessary operating times, a particularly resource-saving operation of the heating system can also be made possible.
Ein besonders wichtiger technologischer Vorteil besteht darin, dass weder ein hardware- noch ein softwareseitiger Eingriff in die Steuerungseinheit der Heizungsanlage erforderlich ist. Die optimierte Steuerungsintelligenz des erfindungsgemäßen Gebers verbleibt außerhalb der Steuerungseinheit der Heizungsanlage und kann trotzdem uneingeschränkt für das Betriebsverhalten der Heizungsanlage nutzbar gemacht werden.A particularly important technological advantage is that neither a hardware nor a software intervention in the control unit of the heating system is required. The optimized control intelligence of the sensor according to the invention remains outside the control unit of the heating system and can still be made fully usable for the performance of the heating system.
Ein damit im Zusammenhang stehender Vorteil des erfindungsgemäßen Gebers besteht darin, dass dieser im Plug-and-Play Verfahren gegen einen vorhandenen, konventionellen Temperaturgeber der Heizungsanlage ausgetauscht werden kann, sodass der notwendige Installationsaufwand für den Geber selbst sehr gering gehalten werden kann.An associated advantage of the sensor according to the invention is that it can be replaced in the plug-and-play process against an existing, conventional temperature sensor of the heating system, so the necessary installation effort for the encoder itself can be kept very low.
Insbesondere eine bestehende, außentemperaturgeführte Heizungsanlage kann auf diese Weise mit äußerst geringem Aufwand in deren Wirtschaftlichkeit, Effektivität und Umweltverträglichkeit deutlich verbessert werden.In particular, an existing, outside temperature-controlled heating system can be significantly improved in this way with extremely little effort in their cost-effectiveness, efficiency and environmental compatibility.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Geber eine Betriebszustandserfassungseinheit aufweist, welche ebenfalls mit der Auswertungseinheit verbunden ist.A particularly advantageous embodiment of the invention provides that the encoder has an operating state detection unit, which is also connected to the evaluation unit.
Die Betriebszustandserfassungseinheit dient erfindungsgemäß dazu, aktuelle Betriebszustände zu erfassen und diese als Zusatzdaten an die Auswertungseinheit übertragbar bereitzustellen.According to the invention, the operating state detection unit is used to detect current operating states and to make these transferable as additional data to the evaluation unit.
Die Bezeichnung Betriebszustände beinhaltet, dass sowohl ein einziger als auch mehrere Betriebszustände erfasst und übertragbar bereitgestellt werden kann bzw. können.The term operating states includes that both a single and a plurality of operating states can be detected and provided in a transferable manner.
Als Betriebszustände werden im vorliegenden Zusammenhang insbesondere Betriebszustände des Gebäudes wie Innentemperaturen, aktuelle Raumnutzung, offenstehende Fenster oder auch Betriebszustände der Heizungsanlage wie Vor- oder Rücklauftemperaturen, Pumpenschaltzustände und so weiter verstanden.In the present context, operating conditions of the building, such as internal temperatures, current use of space, open windows or also operating states of the heating system, such as flow or return temperatures, pump switching states and so on, are understood as operating states.
Die Zusatzdaten sind erfindungsgemäß in den Auswertevorgang einbeziehbar, so dass diese in dem Steuersignal der Auswertungseinheit berücksichtigt werden können.According to the invention, the additional data can be included in the evaluation process, so that these can be taken into account in the control signal of the evaluation unit.
Beispielsweise kann auf diesem Weg die Betriebszustandserfassungseinheit erfassen, ob das zu beheizende Gebäude aktuell genutzt ist, sodass die Auswertungseinheit ein entsprechendes Steuersignal ausgeben kann, durch welches die Heizungsanlage mittels des modifizierten Außentemperatursignals entweder hoch- oder heruntergeregelt wird.For example, in this way, the operating state detection unit can detect whether the building to be heated is currently being used, so that the evaluation unit can output a corresponding control signal by which the heating system is either controlled up or down by means of the modified outside temperature signal.
Im Ergebnis dieser Weiterbildung kann das modifizierte Außentemperatursignal als Ergebnis einer komplexen Auswertung dergestalt realisiert werden, dass die von der Heizungsanlage abgerufene Wärmemenge bei gleichbleibendem Temperierungskomfort reduziert wird.As a result of this development, the modified outside temperature signal can be realized as a result of a complex evaluation in such a way that the amount of heat retrieved from the heating system is reduced while maintaining the Temperierungskomfort.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung handelt es sich bei einem Betriebszustand um eine Innentemperatur des zu beheizenden Gebäudes. Hierzu weist die Betriebszustandserfassungseinheit vorzugsweise einen Innenraumtemperaturfühler auf, welcher die Innentemperatur in einem repräsentativen Bereich oder Raum des Gebäudes erfasst.In a further advantageous embodiment, an operating state is an internal temperature of the building to be heated. For this purpose, the operating state detection unit preferably has an interior temperature sensor, which detects the internal temperature in a representative area or room of the building.
Das Einbeziehen der Innentemperatur in den Auswertungsvorgang bietet hierbei insbesondere den Vorteil, dass das, durch die Auswertungseinheit ausgegebene, Steuersignal die aktuell vorhandene Innentemperatur des Gebäudes berücksichtigt und so der wirtschaftliche Betrieb der Heizungsanlage zusätzlich optimiert werden kann.The inclusion of the internal temperature in the evaluation process offers the particular advantage here that the control signal output by the evaluation unit takes into account the currently existing internal temperature of the building and thus the economic operation of the heating system can be additionally optimized.
Beispielsweise kann auf diesem Weg das, durch den Geber bereitgestellte, Außentemperatursignal so angepasst werden, dass bei einer vergleichsweise hohen Innentemperatur des Gebäudes die Vorlauftemperatur der Heizungsanlage niedrig gehalten oder die Heizungsanlage generell in einen deaktivierten Betriebszustand belassen, beziehungsweise in diesen versetzt wird.For example, in this way, the provided by the encoder, outside temperature signal can be adjusted so that kept at a relatively high temperature inside the building, the flow temperature of the heating system or leave the heating system generally in a deactivated operating state, or is placed in this.
Darüber hinaus sieht eine weitere besonders vorteilhafte Ausbildung der Erfindung vor, dass die Empfangseinheit dazu in der Lage ist, Energietarifdaten beispielsweise eines lokalen Energieversorgers zu empfangen und an die Auswertungseinheit übertragbar bereitzustellen.In addition, another particularly advantageous embodiment of the invention provides that the receiving unit is capable of receiving energy tariff data, for example from a local energy supplier, and to make it available to the evaluation unit in a transferable manner.
Die Energietarifdaten sind erfindungsgemäß ebenfalls in den Auswertungsvorgang einbeziehbar, sodass das ausgegebene Steuersignal zusätzlich auf Basis der Energietarifdaten modifiziert werden kann.According to the invention, the energy tariff data can likewise be included in the evaluation process, so that the output control signal can additionally be modified on the basis of the energy tariff data.
Die empfangenen Energietarifdaten enthalten beispielsweise einen konkreten zeitlichen Verlauf unterschiedlicher Energietarife, wie etwa Nachtstrom, sodass durch den Geber als besonderer technologischer Vorteil eine kostenoptimierte Betriebsführung der Heizungsanlage realisierbar ist.The received energy tariff data contain, for example, a specific time course of different energy tariffs, such as night stream, so that a cost-optimized operation of the heating system can be realized by the dealer as a special technological advantage.
In einer alternativen Ausführung der hier aufgeführten Ausbildung weist die Empfangseinheit eine weitere Empfangsbaugruppe auf, deren Funktion allein darin besteht, die Energietarifdaten des lokalen Energieversorgers zu empfangen und an die Auswertungseinheit übertragbar bereitzustellen.In an alternative embodiment of the embodiment listed here, the receiving unit has a further receiving module, the function of which is solely to receive the energy tariff data of the local energy supplier and to make it transferable to the evaluation unit.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Empfangseinheit dazu in der Lage, Steuerbefehle, insbesondere von externen Eingabegeräten, zu empfangen und diese als Befehlsdaten an die Auswertungseinheit übertragbar bereitzustellen. Die Befehlsdaten sind ebenfalls in den Auswertungsvorgang einbeziehbar, sodass ein entsprechendes Steuersignal in Abhängigkeit der Befehlsdaten bereitgestellt wird.In a preferred development, the receiving unit is able to receive control commands, in particular from external input devices, and to make them available as command data to the evaluation unit in a transferable manner. The command data can also be included in the evaluation process, so that a corresponding control signal is provided as a function of the command data.
Durch die Empfangbarkeit der Steuerbefehle wird es besonders vorteilhaft bewirkt, dass die Ausgabe des Steuersignals, beziehungsweise des modifizierten Außentemperatursignals extern gesteuert und somit der Betriebszustand der Heizungsanlage ferngesteuert geändert werden kann.Due to the ability to receive the control commands, it is particularly advantageous that the output of the control signal or of the modified outside temperature signal is controlled externally and thus the operating state of the heating system can be remotely changed.
Als externes Eingabegerät kommt in diesem Zusammenhang vorzugsweise ein Smartphone zum Einsatz, welches es ermöglicht, den entsprechenden Steuerbefehl mittels einer App auszuwählen und diesen beispielsweise über das GSM-Netz an die Empfangseinheit zu senden. In this context, preferably a smartphone is used as the external input device, which makes it possible to select the corresponding control command by means of an app and to send this, for example via the GSM network to the receiving unit.
Wird beispielsweise über ein Smartphone der Befehl zum Ausschalten gegeben, kann dies in einfacher Weise so realisiert werden, dass die Auswerteeinheit mittels des Steuersignals ein modifiziertes Außentemperatursignal ausgibt, dass einer sehr hohen Außentemperatur entspricht, so dass die Steuerungseinheit der Heizungsanlage die Heizungsanlage abschaltet.If, for example, given the command to turn off via a smartphone, this can be realized in a simple manner so that the evaluation unit outputs a modified external temperature signal by means of the control signal that corresponds to a very high outside temperature, so that the control unit of the heating system switches off the heating system.
Als weiterer Vorteil der hier genannten Empfangbarkeit von Steuerbefehlen liegt in einer Weiterbildung darin, dass mittels des externen Eingabegeräts drahtlos auf die Empfangseinheit zugegriffen werden und auf diese Weise eine Parametrisierung des Gebers, beziehungsweise der Auswertungseinheit, durchgeführt werden kann. Beispielsweise können durch eine solche Parametrisierung der, dem Auswertungsvorgang zugrunde liegende, mathematische Algorithmus oder eine Empfindlichkeit der Messeinheit angepasst werden.As a further advantage of the here mentioned acceptability of control commands lies in a further development that by means of the external input device wirelessly accessible to the receiving unit and in this way a parameterization of the encoder, or the evaluation unit, can be performed. For example, by such a parameterization of the, the evaluation process underlying mathematical algorithm or sensitivity of the measuring unit can be adjusted.
In dieser Weiterbildung sind durch die Empfangseinheit beispielsweise auch Steuerbefehle eines zuständigen Versorgungsnetzbetreibers, nachfolgend als Netzbetreiber bezeichnet, empfangbar und als Befehlsdaten übertragbar bereitstellbar. Als besonderer Vorteil wird damit ein Zugriff des Netzbetreibers ermöglicht. Ein solcher Zugriff ermöglicht es dem Netzbetreiber über den Steuerbefehl, die Befehldaten, die Auswertungeinheit, das Steuersignal und letztlich das Stellelement ein solches modifiziertes Außentemperatursignal zu erzeugen, durch welches die angeschlossene Heizungsanlage deaktiviert oder aktiviert werden kann.In this development, by the receiving unit, for example, also control commands of a competent supply network operator, hereinafter referred to as network operators, receivable and transferable as command data available. As a particular advantage, this allows access by the network operator. Such access allows the network operator via the control command, the command data, the evaluation unit, the control signal and ultimately the actuator to generate such a modified outside temperature signal by which the connected heating system can be disabled or activated.
Auf diese Weise wird es als besonderer Vorteil ermöglicht, dass der Netzbetreiber bei einem Notfall, insbesondere bei einer drohenden Netzüberlastung, mittels des modifizierten Außentemperatursignals in der Lage ist, die zugehörige Heizungsanlage abzuschalten und so die Netzüberlastung zu verhindern.In this way it is made possible as a particular advantage that the network operator in an emergency, especially in the case of an imminent network overload, by means of the modified outside temperature signal is able to switch off the associated heating system and thus to prevent network overload.
Eine solche Möglichkeit der Notabschaltung der Heizungsanlage ist insbesondere bei Wärmepumpensystemen mit vergleichsweise elektrischen Leistungsaufnahmen vorteilhaft.Such a possibility of emergency shutdown of the heating system is particularly advantageous in heat pump systems with comparatively electric power consumption.
Zudem kann ein derartiger Zugriff auf die Auswertungseinheit eines erfindungsgemäßen Gebers auch innerhalb eines gruppierten Zugriffs, also auf mehrere, erfindungsgemäße Geber gleichzeitig erfolgen, wodurch eine entsprechend größere Anzahl angeschlossener Heizungsanlagen im Notfall durch den Netzbetreiber per Fernzugriff deaktiviert werden kann. Die Empfangseinheit ist vorzugsweise so ausgebildet, dass sie unmittelbar die Signalformate der Netzbetreiber verarbeiten kann; alternativ kann auch ein Signalwandler vorgesehen werden.In addition, such an access to the evaluation unit of a sensor according to the invention can also take place simultaneously within a grouped access, that is, to a plurality of donors according to the invention, whereby a correspondingly larger number of connected heating systems can be deactivated by the network operator by remote access in an emergency. The receiving unit is preferably designed so that it can directly process the signal formats of the network operators; Alternatively, a signal converter can be provided.
Damit ermöglicht die Erfindung wirksames technisches Mittel zur Erhöhung der Netzstabilität.Thus, the invention enables effective technical means for increasing the network stability.
Die Erfindung wird in Ausführungsbeispielen anhand vonThe invention will be described in embodiments with reference to
An dieser Stelle wird angemerkt, dass die Heizungsanlage
Der Geber
Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Messeinheit
Das Stellelement
Alternativ könnte das Stellelement
Die Messeinheit
Als wesentlicher Umweltfaktor wird in diesem Zusammenhang die Außentemperatur durch die Messeinheit
Darüber hinaus ist die Messeinheit
Demgegenüber ist die Empfangseinheit
Die Mess- und Prognosedaten werden vorliegend durch die Messeinheit
Die Auswertungseinheit
In einer vorteilhaften Variante der Erfindung werden in den Algorithmus und damit in die Bewertung zusätzliche Gebäudedaten, wie etwa Speichermassen, Flächen und Wärmedurchgangswerte von Außenwänden, Oberflächen-Volumen-Verhältnisse und ähnliches.In an advantageous variant of the invention, additional building data, such as storage masses, areas and heat transfer values of exterior walls, surface-volume ratios and the like, are included in the algorithm and thus in the evaluation.
Am Ende des Auswertungsvorgangs wird ein entsprechendes Auswertungsergebnis bereitgestellt und zur weiteren Verarbeitung von der Auswertungseinheit
Das Stellelement
Der erfindungsgemäße Geber
Die Betriebszustandserfassungseinheit
Einen zu erfassenden Betriebszustand stellt vorliegend die Innentemperatur des Gebäudes dar, wobei die Betriebszustandserfassungseinheit
Die durch die Betriebszustandserfassungseinheit
Das anschließend als Steuersignal ausgegebene Auswertungsergebnis ergibt sich somit aus den lokalen Umweltfaktoren, den Prognosedaten und den Zusatzdaten, insbesondere der Innentemperatur.The evaluation result subsequently output as a control signal thus results from the local environmental factors, the prognosis data and the additional data, in particular the internal temperature.
Auf diese Weise können Effektivität und Wirtschaftlichkeit der Heizungsanlage
Beispielsweise wird es in diesem Zusammenhang ermöglicht, dass das, durch den Geber
In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Empfangseinheit
Die Energietarifdaten werden hierbei vorzugsweise ebenfalls über den Sender
Von der Empfangseinheit
Auf diese Weise berücksichtigt das durch den Geber
Eine spezielle Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Empfangseinheit
Mittels derartiger Steuerbefehle wird es dem Netzbetreiber ermöglicht ein entsprechendes modifiziertes Außentemperatursignal zu generieren, durch welches die angeschlossene Heizungsanlage
Ein solcher Notfall kann zum Beispiel durch eine drohende Netzüberlastung eintreten.Such an emergency can occur, for example, by imminent network overload.
Auf diese Weise wird es, insbesondere bei einer Ausbildung der Heizungsanlage als Wärmepumpensystem mit vergleichsweise hohem Energiebedarf, ermöglicht, mittels Ferneingriff zentral gesteuert größere Lasten vom Netz zu trennen, wobei als besonderer Vorteil keine separaten Schaltvorrichtungen vorgehalten werden müssen, sondern vielmehr die Steuerung der angeschlossenen Heizungsanlage
Durch den erfindungsgemäßen Geber
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Gebergiver
- 22
- Heizungsanlageheating system
- 33
- Messeinheitmeasuring unit
- 44
- Empfangseinheitreceiver unit
- 55
- Auswertungseinheitevaluation unit
- 66
- Stellelementactuator
- 77
- Außentemperatureingang HeizungsanlageOutside temperature input heating system
- 88th
- BetriebszustandserfassungseinheitOperating state detection unit
- 99
- Sendertransmitter
Claims (5)
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EP14002955.4A EP2848871A1 (en) | 2013-09-17 | 2014-08-26 | Sensor for a heating installation |
Applications Claiming Priority (1)
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DE202013008194.5U DE202013008194U1 (en) | 2013-09-17 | 2013-09-17 | Sender for a heating system |
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DE202013008194U1 true DE202013008194U1 (en) | 2014-12-18 |
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Family Applications (1)
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-
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