Files
Enelix/Warmwasser/module.php
T
2026-05-19 09:59:33 +02:00

404 lines
16 KiB
PHP

<?php
class Warmwasser extends IPSModule
{
private array $leistungArray = [];
public function Create()
{
parent::Create();
// Boiler spezifische Properties
$this->RegisterPropertyString("LeistungsStufen", json_encode([])); // Bezeichnung der Liste
$this->RegisterPropertyInteger("ZeitKonstante", 120);
$this->RegisterPropertyInteger("Boilerfuehler_PT1", 0);
$this->RegisterPropertyBoolean("Boilertemperatur_glätten", false);
$this->RegisterPropertyInteger("Boilervolumen", 300);
$this->RegisterPropertyString("Zeitplan", "");
$this->RegisterPropertyInteger("Interval", 5); // Recheninterval
// Boiler spezifische Variablen
$this->RegisterVariableInteger("Mindesttemperatur", "Mindesttemperatur", "", 45);
$this->RegisterVariableInteger("Maximaltemperatur", "Maximaltemperatur", "", 60);
$this->RegisterVariableInteger("Legionellentemperatur", "Legionellentemperatur", "", 65);
$this->RegisterVariableInteger("LegioCounter", "LegioCounter", "", 0);
$this->RegisterVariableInteger("Boilertemperatur", "Boilertemperatur", "", 0);
// Variabeln für Kommunkation mit Manager
$this->RegisterVariableInteger("Sperre_Prio", "Sperre_Prio");
$this->RegisterVariableInteger("PV_Prio", "PV_Prio");
$this->RegisterVariableBoolean("Idle", "Idle", "", 0);
$this->RegisterVariableInteger("Aktuelle_Leistung", "Aktuelle_Leistung", "", 0);
$this->RegisterVariableFloat("Bezogene_Energie", "Bezogene_Energie", "", 0);
$this->RegisterVariableString("PowerSteps", "PowerSteps");
$this->RegisterVariableInteger("Power", "Power", '', 0);
$this->RegisterVariableBoolean("Is_Peak_Shaving", "Is_Peak_Shaving", "", true);
$this->RegisterVariableInteger("Leistung_Delta", "Leistung_Delta", "", 0);
// Hilfsvariabeln für Idle zustand
$this->RegisterPropertyInteger("IdleCounterMax", 2);
$this->RegisterVariableInteger("IdleCounter", "IdleCounter", "", 0);
$this->SetValue("IdleCounter", 0);
// Initialisiere Idle
$this->SetValue("Idle", true);
$this->RegisterTimer("Timer_Do_UserCalc_Boiler", $this->ReadPropertyInteger("Interval") * 1000, "IPS_RequestAction(" . $this->InstanceID . ', "Do_UserCalc", "");');
}
public function ApplyChanges()
{
parent::ApplyChanges();
$this->SetTimerInterval("Timer_Do_UserCalc_Boiler", $this->ReadPropertyInteger("Interval") * 1000);
}
public function RequestAction($Ident, $Value)
{
switch ($Ident)
{
case "SetAktuelle_Leistung":
$this->SetValue("Power", (int)$Value);
break;
case "GetCurrentData":
$this->SetValue("Is_Peak_Shaving", (bool)$Value);
break;
case "Do_UserCalc":
$this->SetAktuelle_Leistung($this->GetValue("Power"));
$this->GetCurrentData($this->GetValue("Is_Peak_Shaving"));
break;
default:
break;
}
}
private function LadeUndSortiereLeistungen()
{
// Array initialisieren, immer mit 0
$this->leistungArray = [0];
// JSON aus der Property auslesen
$json = $this->ReadPropertyString("LeistungsStufen");
$leistungsStufen = json_decode($json, true);
if (is_array($leistungsStufen))
{
foreach ($leistungsStufen as $stufe)
{
$this->leistungArray[] = $stufe['Leistung'] ? ? 0;
}
}
// Array sortieren
$len = count($this->leistungArray);
for ($i = 0;$i < $len - 1;$i++)
{
for ($j = 0;$j < $len - $i - 1;$j++)
{
if ($this->leistungArray[$j] > $this->leistungArray[$j + 1])
{
$temp = $this->leistungArray[$j];
$this->leistungArray[$j] = $this->leistungArray[$j + 1];
$this->leistungArray[$j + 1] = $temp;
}
}
}
}
// Spezialfunktion für Landwirtschaft, Boiler kann auf Uhrzeiten mit einer Solltemperatur beheizt werden
public function getNextTimeAndTemperature($zeitplan)
{
$arr = json_decode($zeitplan, true);
if (empty($arr))
{
return null;
}
$currentTime = new DateTime();
$nextEntry = null;
$minDiff = PHP_INT_MAX;
foreach ($arr as $entry)
{
$entryTime = DateTime::createFromFormat('H:i', $entry['Uhrzeit']);
if ($entryTime < $currentTime)
{
$entryTime->modify('+1 day');
}
$diff = $currentTime->diff($entryTime)->format('%r%a') * 24 * 60 + $currentTime->diff($entryTime)->format('%r%h') * 60 + $currentTime->diff($entryTime)->format('%r%i');
if ($diff < $minDiff)
{
$minDiff = $diff;
$nextEntry = $entry;
}
}
return $nextEntry;
}
// zeit berechnen bis zum nächsten "warmsein"
public function calculateRemainingTime($nextTime)
{
$currentTime = new DateTime();
$nextDateTime = DateTime::createFromFormat('H:i', $nextTime);
if ($nextDateTime < $currentTime)
{
$nextDateTime->modify('+1 day');
}
$interval = $currentTime->diff($nextDateTime);
return $interval->h + ($interval->i / 60);
}
// Wärmemenge berechnen zum nächsten warm sein
public function calculateRequiredHeat($boilervolumen, $tempDiff)
{
// Annahme: spezifische Wärmekapazität von Wasser = 4.186 J/g°C
// 1 Liter Wasser = 1000 Gramm
$specificHeatCapacity = 4.186; // J/g°C
$waterMass = $boilervolumen * 1000; // Gramm
return $specificHeatCapacity * $waterMass * $tempDiff; // Joules
}
// Reicht zeit noch aus um wärmemenge zu errecihen , sonst dann später einschalten
public function canBoilerReachTemperature($boilervolumen, $boilerTemper, $nextTemp, $remainingTime, $vollleistung)
{
$tempDiff = $nextTemp - $boilerTemper;
$requiredHeat = $this->calculateRequiredHeat($boilervolumen, $tempDiff);
$availableHeat = $vollleistung * $remainingTime * 3600; // Leistung in Watt * Zeit in Sekunden
return $availableHeat >= $requiredHeat;
}
// Methode zum Setzen des aktuellen Stromverbrauchs
public function SetAktuelle_Leistung(int $power)
{
// Lade sicherheitshalber das aktuelle LeistungArray
$this->LadeUndSortiereLeistungen();
// Schleife über alle Leistungsstufen
foreach ($this->leistungArray as $leistung)
{
$kontaktID = $this->GetKontaktIDZuLeistung($leistung);
// Prüfen, ob Variable existiert und gültige ID
if ($kontaktID > 0 && IPS_VariableExists($kontaktID))
{
// Setze TRUE für die aktuelle Leistungsstufe, FALSE für alle anderen
SetValue($kontaktID, ($leistung === $power));
}
else
{
if ($kontaktID > 0)
{
IPS_LogMessage("ERROR", "KontaktID $kontaktID existiert nicht oder ist ungültig!");
}
}
}
// Prüfe auf Änderung der Power im Vergleich zur letzten Einstellung
$lastPower = GetValue($this->GetIDForIdent("Aktuelle_Leistung"));
if ($power != $lastPower)
{
$this->SetValue("Idle", false);
$this->SetValue("IdleCounter", $this->ReadPropertyInteger("IdleCounterMax"));
}
// Setze die neue Aktuelle_Leistung
$this->SetValue("Aktuelle_Leistung", $power);
$this->SetValue("Bezogene_Energie", ($this->GetValue("Bezogene_Energie") + ($this->GetValue("Aktuelle_Leistung") * ($this->ReadPropertyInteger("Interval") / 3600))));
// IdleCounter verarbeiten
$this->ProcessIdleCounter();
}
// Variabeln id zu leistung schalten
private function GetKontaktIDZuLeistung(int $leistung) : int
{
$json = $this->ReadPropertyString("LeistungsStufen");
$leistungsStufen = json_decode($json, true);
if (is_array($leistungsStufen))
{
foreach ($leistungsStufen as $stufe)
{
if (($stufe['Leistung'] ? ? 0) == $leistung)
{
return $stufe['Schaltkontakt_Stufe'] ? ? 0;
}
}
}
return 0;
}
// Methode zum Abrufen der aktuellen Daten
public function GetCurrentData(bool $Peak)
{
$LegioCounter = $this->GetValue("LegioCounter");
$this->LadeUndSortiereLeistungen();
$boilertemperatur_glätten = $this->ReadPropertyBoolean("Boilertemperatur_glätten");
if ($boilertemperatur_glätten)
{
// Wenn Glättung aktiviert ist, führe das Glätten durch
$boilerFuehlerPT1ID = $this->ReadPropertyInteger("Boilerfuehler_PT1");
if (IPS_VariableExists($boilerFuehlerPT1ID))
{
$boilerPT1 = GetValue($boilerFuehlerPT1ID);
}
else
{
$boilerPT1 = 0.0; // Standardwert
}
$boilerTempID = $this->GetIDForIdent("Boilertemperatur");
if (IPS_VariableExists($boilerTempID))
{
$boilerTemp = $this->GetValue("Boilertemperatur");
}
else
{
$boilerTemp = 0.0; // Standardwert
}
// PT
$time_constant = $this->ReadPropertyInteger("ZeitKonstante");
$delta_t = 5; // Zeitdifferenz zwischen den Messungen (30 Sekunden)
$alpha = $delta_t / ($time_constant + $delta_t);
$newBoilerTemp = $boilerTemp + $alpha * ($boilerPT1 - $boilerTemp);
$this->SetValue("Boilertemperatur", $newBoilerTemp);
}
else
{
// Wenn Glättung nicht aktiviert ist, setze die Boilertemperatur direkt auf den Wert des Boilerfühlers
$boilerFuehlerPT1ID = $this->ReadPropertyInteger("Boilerfuehler_PT1");
if (IPS_VariableExists($boilerFuehlerPT1ID))
{
$boilerPT1 = GetValue($boilerFuehlerPT1ID);
}
else
{
$boilerPT1 = 0.0; // Standardwert
}
// Setze Boilertemperatur direkt auf den Wert des Boilerfühlers
$this->SetValue("Boilertemperatur", $boilerPT1);
}
$boilerTemp = $this->GetValue("Boilertemperatur");
$minTemp = $this->GetValue("Mindesttemperatur");
$maxTemp = $this->GetValue("Maximaltemperatur");
$LegioTemp = $this->GetValue("Legionellentemperatur");
$nextEntry = $this->getNextTimeAndTemperature($this->ReadPropertyString("Zeitplan"));
if ($nextEntry !== null)
{
$remainingTime = $this->calculateRemainingTime($nextEntry['Uhrzeit']);
$nextTemp = $nextEntry['Solltemperatur'];
if (!$this->canBoilerReachTemperature($this->ReadPropertyInteger("Boilervolumen") , $boilerTemp, $nextTemp, $remainingTime, $vollLeistung))
{
$minTemp = $nextTemp;
}
}
// Falluntercheidung auf basis obn wieder legionellen nötig sind
if ($boilerTemp > $LegioTemp)
{
$LegioCounter = 0;
}
else
{
$LegioCounter = $LegioCounter + 1;
}
if ($LegioCounter > 69120)
{
$maxTemp = $LegioTemp;
}
if ($LegioCounter > 120960 && $this->ist_nachts())
{
$minTemp = $LegioTemp;
}
if ($LegioCounter > 138240)
{ // Timeout für Legio wenn temperatur nicht erreicht werden kann, setze legionellenfunktion zurück
$LegioCounter = 0;
}
$this->SetValue("LegioCounter", $LegioCounter);
// Fallunterscheidung ob peakbetrieb ist
if ($Peak)
{
if ($boilerTemp < $minTemp)
{
$this->SetValue("PowerSteps", json_encode($this->leistungArray));
}
elseif ($boilerTemp < $minTemp + 5 && $this->IstEineStufeAktiv())
{
$this->SetValue("PowerSteps", json_encode($this->leistungArray));
}
else
{
$this->SetValue("PowerSteps", json_encode([0]));
}
}
else
{
if ($boilerTemp < $minTemp)
{
$this->SetValue("PowerSteps", json_encode([max($this->leistungArray) ]));
}
elseif ($boilerTemp < $minTemp + 5 && $this->IstEineStufeAktiv())
{
$this->SetValue("PowerSteps", json_encode([max($this->leistungArray) ]));
}
elseif ($boilerTemp < $maxTemp - 5)
{
$this->SetValue("PowerSteps", json_encode($this->leistungArray));
}
elseif ($boilerTemp < $maxTemp && $this->IstEineStufeAktiv())
{
$this->SetValue("PowerSteps", json_encode($this->leistungArray));
}
else
{
$this->SetValue("PowerSteps", json_encode([0]));
}
}
}
private function IstEineStufeAktiv() : bool
{
$json = $this->ReadPropertyString("LeistungsStufen");
$leistungsStufen = json_decode($json, true);
if (is_array($leistungsStufen))
{
foreach ($leistungsStufen as $stufe)
{
$kontaktID = $stufe['Schaltkontakt_Stufe'] ? ? 0;
if ($kontaktID > 0 && IPS_VariableExists($kontaktID))
{
if (GetValue($kontaktID) === true)
{
return true; // mindestens eine Stufe ist aktiv
}
}
}
}
return false; // keine aktiv
}
private function ProcessIdleCounter()
{
// IdleCounter auslesen und verarbeiten
$idleCounter = $this->GetValue("IdleCounter");
if ($idleCounter > 0)
{
$this->SetValue("Idle", false);
$this->SetValue("IdleCounter", $idleCounter - 1);
}
else
{
$this->SetValue("Idle", true);
}
}
private function CheckIdle($power)
{
$lastpower = GetValue("Aktuelle_Leistung");
if ($lastpower != GetValue("Aktuelle_Leistung"))
{
$this->SetValue("Idle", false);
$this->SetValue("IdleCounter", $this->ReadPropertyInteger("IdleCounterMax"));
}
// IdleCounter auslesen und verarbeiten
$idleCounter = $this->GetValue("IdleCounter");
if ($idleCounter > 0)
{
$this->SetValue("Idle", false);
$this->SetValue("IdleCounter", $idleCounter - 1);
}
else
{
$this->SetValue("Idle", true);
}
}
//Hilfsfunktion für nachtbetrieb, wenn nachttarif noch aktiv ist
private function ist_nachts()
{
date_default_timezone_set("Europe/Berlin"); // Setze hier deine Zeitzone
$aktuelle_zeit = strtotime(date("H:i")); // Aktuelle Zeit in Stunden und Minuten umwandeln
$start_nacht = strtotime("22:00"); // Startzeit der Nacht (22 Uhr)
$ende_nacht = strtotime("07:00"); // Endzeit der Nacht (7 Uhr)
if ($aktuelle_zeit >= $start_nacht || $aktuelle_zeit < $ende_nacht)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}
}
?>