Solaria : pilotage d'installations thermiques complexes

Le projet

Une installation thermique complexe réunit plusieurs générateurs de chaleur, comme des pompes à chaleur, des chaudières et des capteurs solaires thermiques, avec des ballons de stockage, des circuits de chauffage, des pompes, des vannes mélangeuses et des dizaines de sondes de température. Pour bien la faire fonctionner, il faut un contrôle qui décide quelle source utiliser, quand allumer chaque pompe et à quelle vitesse, en fonction des températures, des horaires et des priorités.

Avec Solaria, nous avons conçu l'ensemble du système : firmware des modules, logiciel de la centrale, écrans tactiles pour l'utilisateur et portail web pour les techniciens. Chaque installation a sa centrale, et toutes les centrales se pilotent depuis un tableau de bord distant unique.

Architecture du système

Solaria est organisé en plusieurs niveaux. Chaque niveau continue de fonctionner même si celui du dessus n'est pas joignable : l'installation tourne aussi sans Internet.

Ce que fait le système

• Programmes horaires et conditions : chaque sortie suit des règles sur les températures, les horaires, les jours fériés et les priorités, avec les modes ON, OFF et minuterie
• Pilotage des pompes en vitesse (PWM et sortie analogique) et des vannes mélangeuses, avec calcul de la température de départ
• Sondes et moyennes : lecture des températures, moyennes sur des intervalles configurables et constantes définies par l'utilisateur
• Écrans tactiles dans les locaux pour voir les températures et l'état de l'installation et modifier les réglages
• Tableau de bord distant avec la liste des centrales actives, les programmes de chaque module et l'état en temps réel
• Alarmes envoyées sur Telegram quand une valeur sort des limites
• Carte de redémarrage à distance pour relancer via MQTT les équipements bloqués sur site

Installation et mises à jour

Un système réparti sur de nombreuses installations doit être facile à installer et à tenir à jour sans se déplacer.

• La centrale s'installe sur un Raspberry Pi neuf en une seule commande, et passe à une nouvelle version de la même façon
• Les modules ESP32 se mettent à jour par le réseau à partir d'un manifeste : ils ne téléchargent firmware et pages web que si une version plus récente existe, et vérifient chaque fichier
• Pour la première programmation en atelier, nous utilisons notre ST ESP32 Flash Tool
• Watchdog sur toutes les tâches des modules et point d'accès Wi-Fi de service pour la configuration sur site

Technologies utilisées