Warmte beheersen sinds 2018‘.
In de zoektocht naar een oplossing voor mijn eigen probleem (het uitlezen van de ketelparameters) bleek het hetzelfde probleem voor vele anderen op te lossen. Wat begon als een stel componenten op een breadboard eindigde als een plug-and-play product voor iedereen.
Waarom ‘BBQKees’?
Soms kun je niet echt voorspellen hoe dingen uitpakken.
Ik stook graag de ‘Q’ op, ook in de winter. Een aantal jaren geleden was ik actief op een bepaald barbecueforum. Toen koos ik de gebruikersnaam ‘bbqkees’, een aaneenschakeling van mijn hobby en mijn voornaam.
Een tijdje later registreerde ik me op het Domoticz forum en kon niet echt een gebruikersnaam bedenken. Dus ik dacht laten we gewoon ‘bbqkees’ hergebruiken.
Toen ik aan het EMS-project begon en het behoorlijk wat aandacht kreeg, moest ik de code op Github publiceren. Omdat mijn Domoticz-gebruikersnaam ‘bbqkees’ was, gebruikte ik die ook voor Github.
Op een gegeven moment begon ik ook de hardware te verkopen en omdat ik ‘bbqkees’ zo lang heb gebruikt, heb ik het gehouden.
Dus nu zit ik vast aan ‘bbqkees’ en daarom is het ‘BBQKees Electronics’.
Het ‘BBQ’-gedeelte heeft niets te maken met het ‘Elektronica’-gedeelte, maar met mijn andere hobby.
Geschiedenis
TLDR: ik moest de systeemdruk controleren, zag de drukindicatie op het display van de ketel, heb wat rondgegoogled, een circuit gebouwd en wat code in elkaar geknutseld om de drukinformatie naar Domoticz te sturen.
Anderen wilden dit ook en nu is het een echt product.
Het lange verhaal: Een paar jaar geleden kochten we een klein stuk grond en hadden we de kans om een huis vanaf de grond op te bouwen.
Omdat ik graag grill, houd ik natuurlijk ook van vuur en veel warmte, dus een mooie open haard zou deel uitmaken van het huis.
Als ingenieur die niet bang is voor complexe systemen zolang ze maar een praktisch nut hebben, was het mijn wens om de warmte van de open haard op de een of andere manier te gebruiken om het hele huis te verwarmen, niet alleen de woonkamer.
Er zijn heel wat alternatieven om uit te kiezen, maar ik koos voor een houtgestookte haard met geïntegreerde waterwarmtewisselaar van BEF-Home. Bij volle belasting gaat ongeveer 2 tot 3kW stroom naar de woonkamer en de resterende 12kW gaat naar het centrale verwarmingssysteem.
Vanwege alle moderne Nederlandse bouwvoorschriften etc. hebben we een lage temperatuur (gezoneerd) vloerverwarmingssysteem in het hele huis en je kunt niet zomaar de enorme hitte (tot 90 graden C) en al die energie rechtstreeks in de vloerverwarming lozen. Ik houd tenslotte van grillen, maar ik heb niet echt de behoefte om een biefstuk op de vloer van de woonkamer te bakken.
We hebben dus iets tussendoor nodig om de energie op te slaan als het niet direct wordt gebruikt en daar is natuurlijk al een oplossing voor; een grote waterbuffer.
Omdat we niet alleen op hout willen vertrouwen om het huis te verwarmen en we graag warm water willen om mee te douchen, is er ook een Nefit-ketel geïnstalleerd. De ketel heeft meer dan genoeg verwarmingskracht om het hele huis zelf te verwarmen.
De waterbuffer wordt onafhankelijk ‘gevuld’ met warmte door de haard, en wanneer de watertemperatuur hoog genoeg is, gaat er automatisch een klep open die de waterbuffer in het retourkanaal van de ketel plaatst. Dit systeem maakt het mogelijk om de open haard te gebruiken wanneer het ons uitkomt en de ketel zal extra warmte toevoegen aan het systeem wanneer dat nodig is. (De controller die ik voor dit systeem gebruik is van Resol die een eigen bus heeft, de VBUS, die ik natuurlijk ook uitlees).
Het oorspronkelijke probleem
Als de watertemperatuur van het systeem stijgt, stijgt ook de druk. Het hele systeem heeft een aantal beveiligingen om explosies enz. te voorkomen. Er is bijvoorbeeld een overdrukventiel dat opent bij 3,5 bar.
Vooral in de herfst en lente kan de kamertemperatuur relatief hoog zijn, maar je wilt toch graag een gezellig vuurtje om naar te kijken. Zelfs met een relatief klein vuur is het niet zo moeilijk om de waterbuffer te ‘vullen’ tot zijn maximale warmtecapaciteit. Meer dan eens zag ik de drukmeter op de waterbuffer in de buurt van die drempel van 3,5 bar komen. Dus op dat moment is het echt nodig om te stoppen met het toevoegen van hout, anders spuit die ontlastklep roestig en 90 graden water tegen de muur achter mijn waterbuffer.
Ik heb een LCD-scherm (geïntegreerd met Domoticz) in de woonkamer geplaatst om de parameters van het systeem in de gaten te houden. Ik besloot dat ik echt ook de waterdruk moest toevoegen.
Dus ging ik op zoek naar een drukmeter om aan het systeem toe te voegen. Toen ik voor de ketel stond, zag ik dat hij de systeemdruk al aangaf. Dus als het op dat display staat, moet er zeker een manier zijn om die informatie uit de ketel en in Domoticz te krijgen?
Ik wist al dat bijna elk merk boiler zijn eigen type thermostaat gebruikte. Er is iets dat OpenTherm heet (wat niet echt ‘open’ is btw), maar mijn Nefit-ketel was niet compatibel.
Ik begon te Googlen maar kwam al snel op een dood spoor omdat er geen echte informatie publiekelijk beschikbaar was. Maar na enige tijd vond ik een forumbericht van een Nederlandse jongen die zelf een aantal goede dingen had bedacht. Hij wilde zijn Nefit-thermostaat bedienen via zijn huisautomatiseringssysteem. Hij opende de thermostaat en zag de tekst ‘BUDERUS EMS’ op de printplaat.
Dat leidde tot wat eigen Google-zoekopdrachten en hij stuitte op het Duitse Mikrocontroller.net forum dat een aantal EMS-gerelateerde onderwerpen had.
Het blijkt dat deze ‘BUDERUS EMS’ eigenlijk een volwaardige master-slave databus is die al gedeeltelijk in hardware en software was reverse-engineered door ‘ze Germans’ van het Mikrocontroller.net forum.
Dus gebruikte hij die informatie om de gegevens die werden uitgewisseld tussen zijn eigen thermostaat en de ketel te reverse engineeren. Toen hij alles had uitgevogeld, bouwde hij een interface op een Atmel AVR microcontroller om thermostaatcommando’s te versturen en om de ketelparameters uit te lezen, inclusief de systeemdruk.
Omdat ik erg praktisch ben, nam ik contact met hem op en kreeg ik zijn schakeling en code en omdat het Arduino platform ook gebaseerd was op Atmel AVR had ik diezelfde avond nog mijn eigen ketel naar Domoticz interface gehackt.
Mijn eerste bord
Ik heb een topic gemaakt op het Domoticz forum om wat updates te geven over deze Nefit naar Domoticz interface (en de code gepubliceerd op Github) en het trok de interesse van vele anderen met een Nefit ketel. Op dit punt was de in elkaar gehakte interface nog steeds gebaseerd op een Arduino en een breadboard met wat componenten die losjes aan de ketel hingen. Dus ik dacht laten we een mooie printplaat maken voor mij en een paar andere forumleden.
Dit werkte heel goed en omdat Nefit slechts een van de vele boilers van het merk Bosch is die allemaal dezelfde EMS-bus gebruiken, kreeg ik meer aanvragen voor deze printplaten vanuit heel Europa.
De ESP komt binnen
Ik maakte nu af en toe een kleine partij boards toen ik een e-mail kreeg van iemand die mijn board wilde kopen. Hij zei dat hij aan iets soortgelijks werkte. Dit was ‘Proddy’. Hij vond ook de EMS bus forum posts en bouwde wat code voor de ESP8266 om Home Assistant te interfacen met de EMS bus.
De combinatie van mijn printplaat met een Wemos D1 Mini microcontroller en zijn firmware maakte het mogelijk om de ketel en thermostaat te integreren in je huisautomatiseringssysteem via Wi-Fi. Dit was iets wat voorheen niet mogelijk was.
De eerste versies van de firmware waren alleen bruikbaar als je een zeer technisch persoon was en het ondersteunde slechts een klein aantal EMS-apparaten. Maar na verloop van tijd is de firmware zodanig verbeterd dat het nu meer dan 100 EMS bus apparaten ondersteunt en het heeft een complete webinterface en MQTT Discovery zodat ook niet-technische mensen het aan de praat kunnen krijgen.
Omdat er steeds meer niet-technische mensen in het vakgebied kwamen, kreeg ik verschillende verzoeken voor een compleet pakket. Niet alleen een printplaat en wat draden. Dus creëerde ik de EMS Gateway, een plug-and-play kit voorgeïnstalleerd met de firmware van Proddy. En zo is het allemaal begonnen.
2024
Nu is het al 2024, 6 jaar sinds de eerste start. We hebben ongeveer 10 hardwareversies en tienduizenden regels code gebruikt. De huidige S3- en E32 V2-producten draaien op grote ESP32-modules met veel RAM, zodat we in de toekomst nog meer functies kunnen toevoegen aan je ketel of warmtepomp.
Momenteel zijn er verschillende gateways.
-
Gateway E32 V2 (Ethernet + WiFi Editie V2)€119,95 incl. VAT/BTW
-
Gateway S3 (standaard WiFi-editie V3)€94,95 incl. VAT/BTW
Alle huidige en vorige modellen werken vrij goed. 1400+ beoordelingen kunnen niet verkeerd zijn 🙂