Aurinkokeräimen ohjaus - Controlling solar panel

Seuraava teksti on kahdella kielellä ja tarkoitus olisi jossain vaiheessa tehdä tarkemmat ohjeet yleiseen jakoon tästä aurinkoprojektista, jotta jokainen lukija voisi rakentaa oman mökkilämmittimen. Toki tätä voi käyttää myös omassa talossa tai vaikka autotallissa.

This post is in two language and purpose is in some point to do documentation so well that all readers can use this solar system and build that. It can be used to control temperature in house or carage etc.

Kesäloma ilman ohjelmointia on kuin lanittaminen ilman colaa:) No, kaverilla on mökki, joka on sen verran sivistyksen ulkopuolella, että sähköjä ei ole tarjolla. Tälläinen mökki toimii yleensä painovoimaisella ilmanvaihdolla. No kaikki tietää, että ilman takan lämmittämistä ilma ei tälläisessä mökissä vaihdu kovin suurella nopeudella. Tästä seuraa, että pari ekaa päivää mökillä menee mökkiä tuuletellessa/lämmitellessä.

Summer holiday without programming is little bit same as LAN partys without Cola:) My friend has cabin in middle of nowhere. There is no electricity and usually air quality is not so good then. 

Kaveri innoistui rakentamaan ison lämpökeräimen ja lisäksi pienemmän sähkökeräimen mökin ilmanvaihtoa ja lämmitystä varten. Lupasin auttaa paneelien ohjauksen rakentamisessa ja niin kuin aina...homma lähti vähän lapasesta. Mutta onneksi vain vähän;)

My friend got inspired to build solar panel/heater to cabin to boost air conditioning and warming. I promised help with controlling of panels. Like always in life first you have little idea of system and the output is totally something else.

Alla kuvassa on tämänhetkinen tilanne. Läppärillä ohjelmoitava Arduino Uno, jossa SD-muistikortti shieldi ja näyttö. Tietokoneen vieressä foliota, joka simuloi tulevan kotelon metallipintaa. Metellipinta toimii hipaisukatkasijana. Kuvassa vain yksi puhallin, mutta todellisuudessa laitteeseen tulee kaksi, lämmin ja kylmä. Puhaltimien nopeus säätyy lämpötilojen mukaan. Laitteessa on kolme lämpötila-anturia: yksi aurinkolämmittimelle, toinen ulkoilmalle ja kolmas sisäilmalle. Näyttö kertoo sisä-, ulko-, lämmitinpaneelin- ja tavoitelämpötilan. Laite myös opettelee ympäristön käyttäytymisen ja näin oppii ennakoimaan päivän kuuman ilman ja illan kylmän ilman käytön. Laite mittaa myös akun ja sähköpaneelin jännitteet ja siihen on rakennettu oma vähänvirran toimintatila, jos akku menee esim osittain rikki. Niin ja muistikortti käyrien piirtämistä varten ;) No oikeasti ois tarkoitus rakentaa vielä jokin ohjelma, joka muistikortin avulla pystyy antamaa laitteen ohjelmointiin lisää älyä, laskemaan paneelin koko tarpeita mökkiin nähden.

There is picture below that show status of this day. Programmable Arduino Uno with SD card shield and dispaly. There is aluminium folio next to laptop that simulates metal cover of device. Metal cover act as touch sensor. There is only one fan in picture but in reality there is two - one for cooling and one for warming. Fan speed is controlled based on temperature sensors outputs. There is three temperature sensor: one for input, output and solar panel. Display shows those temperatures and also requested temperature. System learns enviroment and maximizes use of hot day and cold nights to get requested temperature as close to optime as possible. There is also input for voltage of  electric solarpanel and battery. Low battery function is also included example for broken battery case.  And of course SD memory for graphs;) OK, SD card main purpose is to produce information to calculate needed solar heater size and still making code even better.

Aurinkokeräimen ohjauksen prototyyppi - Solar airconditioning system prototype

Tällä hetkellä koodia on tullut noin 600 riviä, jolla uC aivot pyörivät. Seuraavaksi alkaa laitteen tinaus käyttöversioon, kotelointi ja käyttöönotto. Tämän jälkeen muutama kuukausi testausta ja sitten jos saisin tämän dokumentoitua tee-itse tasolle. Kaveri lupaili perustiedot myös aurinkokeräimestä, joten homma tulisi pakettiin kokonaisuudessaan. Laittakaas lukijat vähän kommentteja jos tuo dokumentaatiopuoli kiinnostaa, niin osaan vähän suhteuttaa sitä oikeaan mittaan:)

There is now about 600 lines of code that is needed to run brains of uC. Next I have to solder version for use then case and finally test use in real enviroment. After this there is couple of months testing period. Last thing is documentation as usual. My friend promised to give needed data for solar panels. So basically there should be everything for DIY-project if somebody is interested. So readers please give some comments that I know how well I should do the documentation.

Päivän sana: My Little Pony

Meidän kaikki kolme lasta tykkää hirveästi My Little Ponysta. Jokaisella on oma lemppari, jotka kyllä ehkä kertoo myös jotain heidän omasta luonteestaan; esikoisen lemppari on Rainbow Dash, keskimmäisen Pinki Pie ja kuopuksen Flutter Shy.

Ostettiin jo alkukesästä Hämeenlinnan Citymarketista 6 kpl juomalaseja tarkoituksena etsata niihin jotkut kivat kuvat. Kuukausi sitten sain todella hyvän idean tehdä MLP kuvat laseihin, mutta silloin jätin liikaa yksityiskohtia. Hermot meni ihan totaalisesti, kun koukulla ei saanutkaan kaikkea ylimääräistä poistettua. Homma jäi silloin odottamaan uutta sopivaa hetkeä.

Perjantaina esikoinen ilmoitti haluavansa puhelimen taakse jonkin kuvan. Ehdotin, jos leikkelisin mustasta vinylistä sinne Rainbow Dashin. Siitä se ajatus sitten lähti.

Keskimmäisen, esikoisen ja Maunun puhelimet sekä kuopuksen leikkipuhelin.

Ja koskapa Rainbow Dashista tuli niin hieno, piti keskimmäisen saada myös omaansa kuva. Pinki Pie tietysti. Ja koska isosisko sai kuvan, halusi pienempikin välttämättä kuvan. Ja sitten Maunu päätti, et hän spraymaalaa omaansa kuvan. Mustat kuvat siis vinyyliä ja harmaata varten leikkasin kartongista mallin.

Ainahan nää mun jutut lähtee lapasesta. Viimein tuli inspiraatio tehdä samalla kuvat niihin laseihinkin. Tällä kertaa muottien teko meni helposti, kun otin kuvista vain silhuetit. Etsauskin tuli näihin laseihin tosi hyvin, sekään kun ei ole ihan itsestään selvää.

Twilight Sparkle, Rarity, Pinki Pie, Flutter Shy, Apple Jack ja Rainbow Dash

Näiden lisäksi etsattiin vielä pariin tuoppiinkin kuvat, mutta niistä kuvat vasta kun ovat menneet perille.

Pieniä käsitöitä

Näin kesäloman päätteeksi voi todeta, etten ole ehtinyt tehdä kovinkaan paljoa tänäkään kesänä ompeluita tai neuleita. Tosin mulla on viimeiset pari viikkoa ollut virkkausprojekti, josta lisää myöhemmin. Kesäopinnot vei paljon enemmän aikaa kuin olin alunperin ajatellut, vielä olisi muutama työ jäljellä - sitten kohtahan alkaakin jo syyslukukausi.

Mutta niihin käsitöihin. Käytiin juhannuksena serkkuni luona kyläilemässä ja meillä on ollut aina tapana viedä jotain. Nyt tämä jotain piti saada kasaan hyvin nopeasti, koska päätettiin reissusta pari päivää ennen. Päädyin ompelemaan kangaskorin ja sinne "kestotalouspaperia". Meillä tämä yhdistelmä on oikeastaan juhlia lukuunottamatta aina pöydällä ja kovassa käytössä onkin. Meidän kori ei vain ole näin hieno, mitä tästä lahjakorista tuli. Kangas on jämät Amy Butlerin kankaasta, jonka ostin laukkua varten. Vieläkin vähän jäi kangasta, saa nähdä koska ehdin sille tekemään mitään, pieni ajatus kuitenkin jo tuli... Laput tehty tilkuista - ne eivät vieläkään loppuneet.

Samaisella juhannusreissulla mulla oli matkassa mukana puikot ja Hjertegarnin Blend Bamboo -lankaa. Tällaiset tiskirätit synty itelle neulomalla, vanhat olikin jo ihan koppuraisia. Langan kävin ostamassa Aili Jokisen lankaliikkeestä, jossa olikin loppuumyynti. Viimeksi olin tainnut käydä siellä 2005, kun neuloin keskimmäiselle lapselle nuttua.

Rungon kimpussa

Nyt on päästy taas vähän eteenpäin kasvihuoneen kanssa. Toki runkon jäykistely ja kasaaminen on vähän sellaista paljon aikaa, mutta vähän ulkonäköä työtä. Rungosta sen verta, että seinä ja kattotuolit pyrin laittamaan samaan linjaan (kuvassa näkyy), jotta mahdollissten verhojen asentaminen on helpompaa. Sama ajatus myös yläjuoksussa, joka ei ole vaakaasennossa, jotta verhot pääsisi liikkumaan mahdollisimman lähellä ikkunaa. Alajuoksuun on tehty kaksi kerrosta, joiden väliin seinätolpat tulee. Tällä ratkaisulla pyrin vähentämään seinätolppien vääntymistä. Runko kuvassa ei ole vielä valmis, mutta antaa suuntaa tulevasta. Kattoikkunoille tarvitsee vielä suunnitella jokin keskituki, ettei lasi taivu maatakohti.

Runko laseille

Katon rungon tein kahdesta elementistä. Harjan/elementtien nosto oli sen verta tiukka homma, että nyt  sitä ymmärtää miksi harjakaisia vietetään:)

Rungon maalaus saa odottaa tuleviin kesiin, jotta puu ehtii kuivua. Valkosta maalia on suunniteltu ja väri/värittömyys lähinnä hyvän valon heijastuskyvyn takia. Paljon näkee tienvarsilla kasvihuoneita, joista maalipinta on hilseilly ja se kyllä nopeasti tekee ulkonäölle huonoa.

Tosiaan reunavahvistettu laatta sitten tuli ja aikas järeä. Kaadon tein yhteen suuntaan, jotta voin halutessani laatoittaa isoilla laatoilla. Yhdellä reunalla on viemäriputkella tehty muotti, johon vesi valuu ja näin poistuu lattialta. Betoni ei tartu viemäriputkeen ollenkaan ja heti kun putken halkasi, niin se irtosi helposti. Alla olevassa kuvassa näkyy myös lattialämmitysputket...pahan päivän varalle:)

Lattia kaivo. Muottina viemäriputki.

Runkopuihin tein lovet laseja varten sirkkelillä ennen asennusta. Koska tosiaan vaikka vanhat ikkunat ostinkin, niin ne olivat ilman pokia. Ronkopuut toimi myös näppäristi valumuottina kun ne suojasi betonilta. Tavallaan siis runkokin on "kierrätetty" :) No, toi on ehkä kierrätys sanan väärinkäyttöä, mutta monesti kyllä näkee, että betonin valumuoteissa käytetty puu menee kaatopaikalle.

Tässä arvon vielä kovin lasien kiinnitystä kahden tiivisteen väliin vs. liimaamalla. Toi liimaus jäykistäisi huonetta huomattavasti, mutta toisaalta tuntuu, että siinä täytyy olla jotain huonojakin puolia. Esim. ehkä rikkoutuneen lasinvaihdon yhteydessä jne.

Runkoon leikattu sirkkelillä valmiiksi ikkunoille syvennys

 Reunavahvistettu laatta jäi tavallaan eristekerroksensisään. Eli muotin purkamisen jälkeen ulkopinta oli uretaania. No pinnan rappasin weber vetonit 410 ja pikkasen hioin uretaania ennen sitä. Hyvin tuntui tarttuvan kiinni. Rakennellessa parikertaa sokkelia potkineena ei vaurioita ole syntynyt.

Tein muutaman läpiviennin tulevaisuuden varalle sokkeliin. Putket nousevat lattiasta ylös. Tulevaisuudessa sadeveden keräys, sähköt tai puutarhaletku esimerkiksi voidaan tuoda sisälle ilman oven avaamista:)

Uretaanilevyn rappaus ja muutama läpivienti tulevaisuuden varalle.

Bolerot tytöille kesänjuhliin

Helmikuun New Yorkin reissusta löysin tytöille aivan ihanat juhlamekot. Molemmille vielä kaikenlisäksi samanlaiset, vaikken tiedäkään ahdistaako se isompaa. Ei niillä nyt kuitenkaan aina ole samanlaisia vaatteita...

Suomen suvi kuitenkin on mitä on, joten jotain tarvittiin harteille, koska mekot ovat hihattomia. Pitkään jouduin nettiä selailemaan ja viimein löysin Dropsin ilmaisista ohjeista sopivan mallin.
Isomman bolero valmistui jo kevät juhliin, mutta pienemmän valmistui vasta lähempänä serkkujensa rippijuhlia - ajoissa kuitenkin (=ei ihan viimeisenä iltana).

Malli siis Dropsin Wonder Wave ja lankana molemmissa Dropsin Muskat, jota löytyi Tampereelta Lankaideasta. Isomman kanssa meinasi vain käydä ohraisesti, kun ohjeessa ilmoitettu määrä ei riittänytkään ja lankaa ostettaessa sitä ei ollut yhtään enempää. Onneksi oli tullut lisää ja vielä samaa erääkin. Menekki isompaan vajaa 300 g (koko 146-152 cm) ja pienempään 200 g (koko 110-122 cm).  

Kasvihuoneen perustukset kesäloman kärkeen

Miksi betonilattia? No hiiret, myyrät, puhtaanapito, valoisuus, aurinkokasvihuone, lämmön tasaaminen ja kylmän maaperän erottaminen. Toisaalta sitä menetti maakosteuden ja rahaa (ja varmasti jotain muutakin).

Pitkään oli harkinnassa perus antura-harkko-valu perusta, koska se on vaan niin tavallinen :) No seuraavana oli perus pähkiminen betonin teon suhteen - myllyn vuokraus, ostaminen, isompi käsisekotin jne. No lopulta ruotsinlaivalla asiaa pähkiessäni kaveri ehdotti reunavahvistettua laattaa...

No lopulta siis betoniauto pihaan, muotti tulevan kasvihuoneen runkorakenteista, suojamuovit muotin ympärille, lämpöeristykset, raudoitukset, lattialämmitysputket, pari läpivientiä tuleville liitynnöille ja lattian lämpötila-anturille putki.

Kasvihuoneen perustukset ennen betoniauton tuloa. Kuvassa näkyy lattialämmitysputket ja takana viemäriputkesta tehty lattiakaivo (viemäriputken puoliväli sijoitetaan valunpinnan tasolle ja leikataan halki betonin kuivumisen jälkeen)

Reunavahvistettuun laattaan päädyttiin. Päätös ei ollut tietenkään mikään parasvaihtoehto juttu, mutta onhan tossa hyviä puolia. Homma hypähti parissa päivässä kasaan mikä on kiva juttu ja tämä osittain siksi, että työvaiheita oli todella vähän loppuen lopuksi. Reunavahvistetun laatan pitäisi myös olla parempi, jos sepelin tasoitukseen/tiivistämiseen on jäänyt virheitä. Ja ehkä merkittävin etu oli, että tasoitettua maanpintaa ei tarvinnut kaivaa tai toisaalta perustukset jäivät kivan matalaksi.

Nyt on betonit kaadettu muottiin. Lattialämmitysputkien päädyt ja pari läpivientiä näkyy keskellä kuvaa. Myös viemäriputki näkyy puoliksi oikeassa takalaidassa, jonne on myös lattian kaato.

Betoni autolla tuotuna ei ollut paljoa kalliimpi kuin käsin tehtynä ja laatan suuremmasta paksuudesta ei oikeastaan tule lisä vaivaa tai hintaa (kasvihuone niin pieni). Toki meillä on pienet kuljetuskustannukset sijainnista johtuen. Käytännössä homma meni niin, että betonifirmasta kyselin puhelimella hinnan ja he kyselivät muutaman tarkentavan kysymyksen (miten paksu lattia / betonissa olevien kivien koko, säänkestävää vai sisäkäyttöön, millainen piha /pumppu vai ränniauto). Toimitus oli viidenpäivän sisällä soitosta ja vielä viikonloppu välissä. Sitten olikin kiire muottia rakentamaan:)

Kävin hakemassa lattialämmitysputkea laatan sisälle. Paikalliset rautakaupat eivät sitä myyneet, mutta LVI-liikkeestä sai. Tarkoitus on jossain vaiheessa hyödyntää lattiaa aurinkokasvihuonetyyliin. Lattiassa on valtava kivimassa, jolla voi keskiarvottaa vuorokautista lämpötilaa. Lattialämmitysputkiston avulla tuota keskiarvoa voi sitten yrittää siirrellä tarvittaessa:) - suuntaan tai toiseen. En tiedä onnistuuko käytännössä, mutta jos ja kun haluun kokeilla, niin nythän ne putket oli sinne pakko laittaa.

Noissa aurinkokasvihuoneissa on kerätty valtavia vesisäiliöitä kasvihuoneeseen, jotka on maalattu usein mustiksi. Aurinkoisena päivä säiliöt lämpiävät ja sitten luovuttavat lämpöä yöllä. Ja toki päivällä nämä yöllä viilenneet säiliöt hidastavat kasvihuoneen lämpenemistä. No itse sitten pähkäilin, että lattialaatallahan on valtava lämmönvarauskyky ja se vastaa niin suurta vesimäärää, ettei se olisi ikinä mahtunut meidän kasvihuoneeseen :).

Lattian kaadot tein kaikki yhteen suuntaan ja vakaan laitetusta viemäriputkesta tulee kaivo. Leikkaan putken halki, kun betoni on kuivunut. Ajatuksena tässä kaadossa oli, että voin laatoittaa halutessani isoilla laatoilla, koska pinta on vinossa mutta vain yhteen suuntaan. Eli alennusmyynneistä kelpaa sitten melkein mikä laatta (pakkasen kestävä) tahansa :)

12 vuotiaan erityisruokavalioisen synttärit

Kevään aikana on tullut useasti vastaan tilanteita, jossa poika ei ole saanutkaan herkkuja silloin kun muut. Ei ole ollut hänelle sopivaa. Tilanne kirpaisee joka kerta ihan yhtä paljon. Meillähän tämä ruokavaliojuttu on tuore, vasta helmikuun puolilta välin tiukentui tähän mitä nyt on. Sitä ennenkin oli jo maidoton. Nyt siis maidoton, soijaton, gluteeniton, ja vähän muita vielä päälle.

Lupasin pojalle, että hänen synttäreillään on tarjolla vain sellaisia juttuja, mitä hänkin saa syödä. Pähkinät, manteli ja vehnätärkkelys onneksi saatiin takaisin sallittuihin tässä alkukesästä. Muuten olisi voinut tehdä tästä vielä vähän haasteellisemman. Onneksi bongasin Kinuskikissan uuden kirjan "Kinuskikissa taikoo" kirjastosta. Siinä oli vaikka mitä kivaa, joka oli helposti muokattavaksi käytettävissä oleviin aineisiin.

Punssittomia punssirullia; Täytteen tuorejuusto korvattuna kaura"tuorejuustolla", suklaa Pandan tummaa suklaata. Nämä onnistui ehkä parhaiten näistä kaikista.

Mokkapalakakku. Täytteen kerman korvaaminen jännitti mua eniten. Kotimaisen Plantyn kauravispi sisältää soijaa, joten se ei meille käy. Paikallisesta K-Supermarketista onneksi löytyi GoGreenin kauravispiä, jossa ei soijaa ollut. Se on kyllä jännää tavaraa, kun ei purkista kaataessakaan ole juoksevaa vaan sellaista vanukasmaista. Tämä onnistui hyvin, tosin ehkä perus mokkapalat kuitenkin vie voiton.

 Korvapuustimuffinit. Näissä nyt ei oikeastaan ollut mitään ihmeellistä. Voin vaihto maidottomaan margariiniin ja jauhot gluteenitonta jauhoseosta. Lapset, erityisesti pienin, tykkäs näistä kovasti.

Raparperipiirakka Hellapoliisin ohjeella. Vehnäjauhot vaihdettuna kaurajauhoon. Ja päälliseen vähän mantelia mukaan (hasselpähkinä parempi!). Tällä kertaa esipaistoin pohjan ja laitoin raparperin hillona päälle. Tämän kanssa oli kauravaniljakastiketta.

Kaurakeksit. Tarviiko edes sanoa enempää. Meidän perheen herkkuja. Kauralesettä ja kaurajauhoja. Ihanan rapeita.

Meidän perheessä on kevään aikana jäänyt vehnäjauhojen käyttö aika minimiin. Enemmän on käytetty Myllärin kaurajauhoja. Ja nää erityisherkut maistuu ihan normaalille, ei meistä ainakaan kukaan osaa ajatella, että ne olisi jotenkin "sääliversioita"