überarbeitetes Modul HCS (Heating Control System)

Martin Fischer · 12 November 2012, 00:18:27

Hiya @all,

nachdem beim letzten Release des Moduls irgendwie der Fehlerteufel
zugeschlagen hatte und aus der Community noch zahlreiche Anregungen kamen,
habe ich das Modul HCS nochmal überarbeitet.

Kurze Zusammenfassung:
HCS findet automatisch definierte FHT oder HM-CC-TC Geräte und überwacht diese
nach einem frei wählbarem Interval. Je nach gewähltem Modus, prüft HCS die
einzelnen Ventilstellungen oder die von den Thermostaten angeforderte und
gemessene Temperaturen (Gruß an Billy!).

Über frei einstellbare Schwellenwerte kann ein definiertes Gerät geschaltet
werden. Hiermit kann man z.B. in seine Heizungsanlage eingreifen und diese
"übersteuern".

Neben den Schwellenwerten für gemessene und angeforderte Temperatur oder die
Ventilstellung kann das Ergebnis über einen definierten Temperatursensor
übersteuert werden.

Über einen sog. eco mode kann gewählt werden, ab welcher gemessenen
Thermostattemperatur das zu schaltene Gerät _immer_ ein- oder ausgeschaltet
wird.

Ausgewählte FHT oder HM-CC-TC können von der Überwachung ausgeschlossen
werden. Somit kann man z.B. für verschiedene Etagen oder Räume
unterschiedliche HCS devices definieren (ein Gruß an Hary!)

Die neue Version liegt im SVN und kommt morgen via "update".

Eine weiterführende (deutsche) Beschreibung ist zu finden unter:
http://www.fischer-net.de/hausautomation/fhem/54-fhem-modul-hcs-ueberarbeitet.html

Gruß Martin

Hier noch ein Auszug aus der commandref.html

HCS

Defines a virtual device for monitoring thermostats (FHT, HM-CC-TC) to
control a central heating unit.

Define
define HCS

the name of a predefined device to switch.

The HCS (heating control system) device monitors the state of all
detected thermostats in a free definable interval (by default: 10 min).

Regulation for heating requirement or suppression of the request can be
controlled by valve position or measured temperature (default) using also free
definable thresholds. In doing so, the HCS device also includes the hysteresis
between two states.

Example for monitoring measured temperature:
Threshold temperature for heating requirement: 0.5 (default)
Threshold temperature for idle: 0.5 (default)

Heating is required when the measured temperature of a thermostat is lower
than 0.5° Celsius as the desired temperature. HCS then activates the defined
device until the measured temperature of the thermostat is 0.5° Celsius
higher as the desired temperature (threshold for idle). In this example,
both tresholds are equal.

Example for monitoring valve position:
Threshold valve position for heating requirement: 40% (default)
Threshold valve position for idle: 35% (default)

Heating is required when the "open" position of a valve is more than 40%.
HCS then activates the defined device until the "open" position of the valve
has lowered to 35% or less (threshold for idle).

The HCS device supports an optional eco mode. The threshold oriented
regulation by measured temperature or valve position can be overridden by
setting economic thresholds.

Example:
Threshold temperature economic mode on: 15° Celsius
Threshold temperature economic mode off: 25° Celsius

HCS activates the defined device until the measured temperature of one ore
more thermostats is lower or equal than 15° Celsius. If a measured
temperature of one or more thermostats is higher or equal than 25° Celsius,
HCS switch of the defined device (if none of the measured temperatures of
all thermostats is lower or equal as 15° Celsius).

In addition, the HCS device supports an optional temp-sensor. The threshold
and economic oriented regulation can be overriden by the reading of the
temp-sensor (overdrive mode).

Example:
Threshold temperature reading for heating requirement: 10° Celsius
Threshold temperature reading for idle: 18° Celsius

Is a measured temperature ore valve position reaching or exceeding the
threshold for heating requirement, but the temperature reading is more than
18° Celcius, the selected device will stay deactivated. The measured
temperature or valve-position oriented regulation has been overridden by the
temperature reading in this example.

The HCS device automatically detects devices which are ignored. Furthermore,
certain devices can also be excluded of the monitoring manually.

To reduce the transmission load, use the attribute event-on-change-reading,
e.g. attr event-on-change-reading state,devicestate,eco,overdrive

To avoid frequent switching "on" and "off" of the device, a timeout (in
minutes) can be set using the attribute idleperiod.

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borsti67 · 12 November 2012, 07:11:34

Hi Martin,

dafür, dass Du so viele andere Dinge am laufen hast, legst Du aber einen
ganz schönen Takt vor, mein lieber Scholli!

> Example for monitoring measured temperature:
> Threshold temperature for heating requirement: 0.5 (default)
> Threshold temperature for idle: 0.5 (default)
>
> Heating is required when the measured temperature of a thermostat is lower
> than 0.5° Celsius as the desired temperature. HCS then activates the defined
> device until the measured temperature of the thermostat is 0.5° Celsius
> higher as the desired temperature (threshold for idle). In this example,
> both tresholds are equal.

Ich vermute mal, damit ist gemeint, dass die Heizung eingeschaltet wird,
wenn IRGENDEIN Sensor 0,5° unter dem Sollwert liegt, und abgeschaltet,
wenn ALLE 0,5° höher als "Soll" sind?
Sonst kann das ein Problem werden.
Dieses Modell setzt allerdings auch voraus, dass es im Sommer immer
wärmer drinnen ist, als man es für den Winter programmiert hat. Hat man
einen Raum, der grundsätzlich recht kühl ist, kann es sein, dass die
Heizung auch ganzjährig läuft - oder?

> Example:
> Threshold temperature economic mode on: 15° Celsius
> Threshold temperature economic mode off: 25° Celsius
>
> HCS activates the defined device until the measured temperature of one ore
> more thermostats is lower or equal than 15° Celsius. If a measured
> temperature of one or more thermostats is higher or equal than 25° Celsius,
> HCS switch of the defined device (if none of the measured temperatures of
> all thermostats is lower or equal as 15° Celsius).

Ergänzende Idee hierzu (*g*):
Die FHTs die >25° sind in den OFF-Modus schalten (ich nehme an, dass die
HM was vergleichbares zum Stromsparen haben?). Bei Unterschreitung dann
"back to normal"...

Bin ja schon mal sehr gespannt aufs morgige Update!

Gruß
Torsten

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Billy · 12 November 2012, 08:19:59

Hallo Martin,
erstmals vielen Dank für die eingebrachten Änderungen!
Jetzt ist HCS auch für mich voll nutzbar!

Neben den Schwellenwerten für gemessene und angeforderte Temperatur oder
> die
> Ventilstellung kann das Ergebnis über einen definierten Temperatursensor
> übersteuert werden.
>

Das wars für mich.

Ausgewählte FHT oder HM-CC-TC können von der Überwachung ausgeschlossen
> werden. Somit kann man z.B. für verschiedene Etagen oder Räume
> unterschiedliche HCS devices definieren (ein Gruß an Hary!)
>

Steht in der Doku wie man das macht?

Eine weiterführende (deutsche) Beschreibung ist zu finden unter:
>
> http://www.fischer-net.de/hausautomation/fhem/54-fhem-modul-hcs-ueberarbeitet.html
>

Kann es sein. dass in der Doku im Abschnitt Economic Mode
Ein kleiner Fehler eingeschlichen hat ?

" Der Unterschied zwischen dem "overdrive" Modus und "eco" Modus ist die
Referenztemperatur.* Nutzt man im "overdrive" Modus vorzugweise einen
Temperaturfühler, der die Außentemperatur mißt, *bezieht der "eco" Modus
seine Referenztemperatur von den einzelnen Raumthermostaten."

*
*

Ich war der Meinung, dass der "overdrive" Modus im Temperatur-Modus seine
Referenztemperatur von den einzelnen Raumthermostaten bezieht?

*
*

Gruss Billy

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Martin Fischer · 12 November 2012, 09:58:43

Am Sonntag, 11. November 2012, 23:19:59 schrieb littlebilly:
> [...]
> erstmals vielen Dank für die eingebrachten Änderungen!
> Jetzt ist HCS auch für mich voll nutzbar!

schön..

> Neben den Schwellenwerten für gemessene und angeforderte Temperatur oder
> die Ventilstellung kann das Ergebnis über einen definierten Temperatursensor
> übersteuert werden.
>
> Das wars für mich.

ich weiss

ich nutze es jetzt aber auch ausschliesslich

> Ausgewählte FHT oder HM-CC-TC können von der Überwachung ausgeschlossen
>
> > werden. Somit kann man z.B. für verschiedene Etagen oder Räume
> > unterschiedliche HCS devices definieren (ein Gruß an Hary!)
>
> Steht in der Doku wie man das macht?

jepp, siehe attribut "exclude". komma oder space separierte liste von FHTs
oder HM-CC-TCs die ausgeschlossen werden soll.

hary hat ein sonderfall, da er zwei pumpen hat. somit kann er nun ein HCS
device fürs EG definieren in dem er alle devices aus dem OG auschliesst und
ein HCS fürs OG, wo alle devices aus dem EG ausgeschlossen sind.

> [...]
> Kann es sein. dass in der Doku im Abschnitt Economic Mode
> Ein kleiner Fehler eingeschlichen hat ?

nein

> " Der Unterschied zwischen dem "overdrive" Modus und "eco" Modus ist die
> Referenztemperatur.* Nutzt man im "overdrive" Modus vorzugweise einen
> Temperaturfühler, der die Außentemperatur mißt, *bezieht der "eco" Modus
> seine Referenztemperatur von den einzelnen Raumthermostaten."
>
> Ich war der Meinung, dass der "overdrive" Modus im Temperatur-Modus seine
> Referenztemperatur von den einzelnen Raumthermostaten bezieht?

der overdrive bezieht seine temperatur von _einem_ beliebigen sensor.
idealerweise von einer aussentemperatur. man kann natürlich auch die
temperatur von _einem_ FHT/HM-CC-TC hier servieren.

der "eco" modus bezieht sich bei seinen schwellenwerten auf die FHT/HM-CC-TC

somit kann man kombinieren:
ist ein raum zu kalt/ zu warm, dann eco mode (wenn eco mode explizit
eingeschaltet ist (set eco on)
ist es draussen zu kalt / zu warm, dann overdrive

wobei overdrive gegenüber eco _immer_ gewinnt.

gruss martin

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Billy · 12 November 2012, 11:00:21

Danke für die ausführliche Antwort

Zusammengefasst haben wir jetzt 3 Modi?

1. Normalmodus, referenziert die* Included* Räume ( Temperaturen oder
Ventilstellungen)
2. ECO-Modus, referenziert *einen* Raum der die Grenzwerte übersteigt und
übersteuert den Normalmodus.
3 Overdrive Modus referenziert die *Aussentemperatur* (oder andere Temp.
Sensoren) und übersteuert Modi 1+2.

Billy

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Martin Fischer · 12 November 2012, 12:17:46

Am Montag, 12. November 2012, 02:00:21 schrieb littlebilly:
> [...]
> Zusammengefasst haben wir jetzt 3 Modi?
>
> 1. Normalmodus, referenziert die* Included* Räume ( Temperaturen oder
> Ventilstellungen)
> 2. ECO-Modus, referenziert *einen* Raum der die Grenzwerte übersteigt und
> übersteuert den Normalmodus.
> 3 Overdrive Modus referenziert die *Aussentemperatur* (oder andere Temp.
> Sensoren) und übersteuert Modi 1+2.

du hast den nagel auf den kopf getroffen

anmerk. zu 2:
ist "eco" modus auf "on" (und _nur_ dann), dann prüft HCS alle _gemessenen_
werte der FHTs/HM-CC-TC auf über- oder unterschreiten der eco-schwellenwerte.

überschreitet (oder ist gleich) _irgendein_ FHT/HM-CC-TC den schwellenwert
"ecoTemperatureOff", dann wird der "deviceCmdOff" gesendet. _ABER_ nur dann,
wenn _kein_ anderer FHT/HM-CC-TC _unter_ dem schwellenwert "ecoTemperatureOn"
liegt.

andersrum: egal ob _irgendein_ FHT/HM-CC-TC den schwellenwert
"ecoTemperatureOff" erreicht hat, wird _immer_ ein "deviceCmdOn" gesendet
sobald _irgendein_ FHT/HM-CC-TC den schwellenwert "ecoTemperatureOn"
unterschreitet (oder gleich ist).

man kann den "eco" mode z.b. zur steuerung bei abwesenheit nutzen:
bin ich anwesend, dann "eco" mode "off".
bin ich abwesend, dann "eco" mode "on", dann z.b. "ecoTemperatureOn 15" und
"ecoTemperatureOff 17".
der "eco" modus würde damit also prüfen, ob irgendein raum unter 15° fällt
oder über 17° steigt.

evtl. werde ich hier für anwesenheit/abwesenheit noch ein attribut
"spendieren", wenn sich rausstellt, das man diese _zusätzliche_ funktion
benötigt.

davon abgesehen, kann man mittels "set off" das ganze monitoring
komplett abschalten. z.b. für den "sommerbetrieb". allerdings wird dann auch
_kein_ messwert mehr berücksichtigt. hier werde ich vielleicht noch
"nachrüsten", das im HCS "off" modus auch die schwellenwerte von "eco" und
"overdrive" berücksichtigt werden, also "off" durch "eco" oder/und "overdrive"
übersteuert wird... zur zeit ist es aber erstmal egal. man muss halt drauf
achten, das man nicht auf "off" geht, sonst bleibts kalt

anmerk. zu 3:
richtig müsste es heissen:
3 Overdrive Modus referenziert die *Aussentemperatur* (oder _eine_ andere
Temperatur eines beliebigen Sensors) und übersteuert Modi 1+2.

Die könnte sein:
Temperatursensor aussen oder Temperatur eine FHT / HM-CC-TC oder Temperatur
eines OXTHERM an z.b. der Zentralheizung oder ein Wert vom Weathermodul oder,
oder, oder...

man hat mit dem overdrive sensor viele, viele möglichkeiten den heizbedarf zu
übersteuern. man muss sich allerdings auf _einen_ sensor festlegen.

gruss

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Guest · 12 November 2012, 17:35:45

Originally posted by: <email address deleted>

Hallo!

Leider funktioniert bei mir die Abfrage des HM-CC-TC nicht, hat einmal
einen wert gelesen dann nie wieder...

Billy · 12 November 2012, 17:44:16

Hallo
Bei mir läuft es bis jetzt astrein!
Wie sieht dein HCS spezifischer teil der Config aus?

Gruss Billy

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Billy · 12 November 2012, 17:51:07

Nachtrag,
hatte am Anfang auch Probleme, "shutdown restart" hatte geholfen!

Am Montag, 12. November 2012 17:44:16 UTC+1 schrieb littlebilly:
>
> Hallo
> Bei mir läuft es bis jetzt astrein!
> Wie sieht dein HCS spezifischer teil der Config aus?
>
Gruss Billy
>

--
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Billy · 12 November 2012, 18:15:38

Hallo Martin,
habe meine Tests abgeschlossen und bin von deinem Modul begeistert!
Gut bedienbar und gut integrierbar.
Aus Sicherheitsgründen will ich meine Heizung nicht per Funkschalter
anbinden.
Ich habe mich entschlossen meine NAS mit Debian und FHEM direkt neben der
bestehenden
Heizungssteuerung zu plazieren und den Steuereingang der Heizung über ein "USB
to serial 8 Digital Channel Output Modul"
anzusprechen. Die entsprechenden 2 Perl Scripts habe ich bereits von meiner
bisherigen Lösung.
HKaus.pl zum ausschalten und HKein.pl zum einschalten der Pumpe.
Ich nehme an, ich muss die Zeilen

define KG.hz.LC.SW1.01 CUL_HM 15D20B
define KG.hz.CC.HCS.01 HCS KG.hz.LC.SW1.01

deines Scriptes verändern um die Perl Scripte laufen zu lassen?

Ich bin an dieser Stelle auf Hilfe angewiesen.
Natürlich habe ich versucht im Forum entsprechendes zu finden.
Danke vorab.

Billy

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Martin Fischer · 12 November 2012, 19:15:38

Am Montag, 12. November 2012, 09:15:38 schrieb littlebilly:
> [...]
> Ich bin an dieser Stelle auf Hilfe angewiesen.
> Natürlich habe ich versucht im Forum entsprechendes zu finden.
> Danke vorab.

auf die schnelle und "aus der hüfte":

definier dir ein dummy device. beispiel:

definer mySwitch dummy
attr mySwitch setList:on,off
attr mySwitch loglevel 6

dieses dummy device ist dein "schalter" für HCS:
define heatdemand HCS mySwitch

dann machst du dir zwei notifys:

define HKein notify mySwitch:on { `/HKein.pl` }

define HKaus notify mySwitch:off { `/HKaus.pl` }

achtung: ` ist ein backtick und nicht ' singlequote

siehe auch commandref.html#perl

gruss..

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Guest · 12 November 2012, 20:42:42

Originally posted by: <email address deleted>

Hallo!

Leider kein erfolg mit HM-CC-TC(alle bei mir), ob restart oder neu Eingabe
liest er bei mir nicht die Temp. vom HM-CC-TC!
Komisch das er einmal das Reading gelesen hat am 03-11-2012 und nicht mehr?!
Habe ja auch noch probleme mit event-on-change-reading, denn egal was ich
eingebe reagiert das Modul zwar mit demand aber device wird nicht
geschaltet, das ist aber ne ganz andere Baustelle;-)
Trotzdem bin ich mehr als zufrieden damit und bedanke mich nochmal sehr für
dieses Modul...
Mfg Steffen

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Billy · 12 November 2012, 21:04:15

@Martin

vielen Dank, noch nicht getestet, aber das bring ich jetzt hin!

> auf die schnelle und "aus der hüfte":
>
> definier dir ein dummy device. beispiel:
>
> definer mySwitch dummy
> attr mySwitch setList:on,off
> attr mySwitch loglevel 6
>
> dieses dummy device ist dein "schalter" für HCS:
> define heatdemand HCS mySwitch
>
> dann machst du dir zwei notifys:
>
> define HKein notify mySwitch:on { `/HKein.pl` }
>
> define HKaus notify mySwitch:off { `/HKaus.pl` }
>
> achtung: ` ist ein backtick und nicht ' singlequote
>
> siehe auch commandref.html#perl
>
>
Gruss Billy

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Guest · 12 November 2012, 21:06:16

Originally posted by: <email address deleted>

Ach sorry eins ist mir noch aufgefallen wenn ich:
attr Warmebedarf event-on-change-reading state,devicestate,eco,overdrive
attr Warmebedarf thermostatThresholdOff 0.5
attr Warmebedarf thermostatThresholdOn 0.5
aus der fhem.cfg löschen möchte kommt es nach jedem save fhem.cfg wieder,
genau wie bei restart ist das richtig so??

Am Montag, 12. November 2012 20:42:43 UTC+1 schrieb Steffen:
>
> Hallo!
>
> Leider kein erfolg mit HM-CC-TC(alle bei mir), ob restart oder neu Eingabe
> liest er bei mir nicht die Temp. vom HM-CC-TC!
> Komisch das er einmal das Reading gelesen hat am 03-11-2012 und nicht
> mehr?!
> Habe ja auch noch probleme mit event-on-change-reading, denn egal was ich
> eingebe reagiert das Modul zwar mit demand aber device wird nicht
> geschaltet, das ist aber ne ganz andere Baustelle;-)
> Trotzdem bin ich mehr als zufrieden damit und bedanke mich nochmal sehr
> für dieses Modul...
> Mfg Steffen
>

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Martin Fischer · 12 November 2012, 23:45:32

Am Montag, 12. November 2012, 11:42:42 schrieb Steffen:
> [...]
> Leider kein erfolg mit HM-CC-TC(alle bei mir), ob restart oder neu Eingabe
> liest er bei mir nicht die Temp. vom HM-CC-TC!
> Komisch das er einmal das Reading gelesen hat am 03-11-2012 und nicht mehr?!
> Habe ja auch noch probleme mit event-on-change-reading, denn egal was ich
> eingebe reagiert das Modul zwar mit demand aber device wird nicht
> geschaltet, das ist aber ne ganz andere Baustelle;-)

ohne deine "baustellen" näher zu kennen, erlaube ich mir mal 2 punkte zu
äussern:

1. du hast _generell_ ein problem mit den geräten, da du was von "fehlenden
readings" aber auch von "nicht schaltenen devices" schreibst.

unabhängig vom modul HCS solltest du erstmal prüfen, ob deine konfiguration,
respektive deine geräte auch alle so funktionieren wie sie sollten.

wenn nämlich hier bereits eine fehlfunktion (pairing, funkstörng, etc.)
vorliegt, dann kann dass das modul HCS leider auch nicht "wegzaubern".

2. mir ist nicht ganz klar, wozu du die temperatur eines HM-CC-TC abfragen
willst (was ja scheinbar nicht klappt, siehe dazu 1.).

HCS funktioniert ja im "mode thermostat" so, das es _alle_ HM-CC-TC und FHT
auffindet und anhand der schwellenwerte für "thermostatThresholdOn" und
"thermostatThresholdOff" dein nicht funktionierendes device (siehe dazu 1.)
schaltet.

wenn bei mind. einem (oder mehreren) HM-CC-TC/FHT die gemessene temperatur um
den "thermostatThresholdOff" höher liegt als die angeforderte temperatur des
jeweiligem HM-CC-TC/FHT, dann schalte mit "deviceCmdOff" aus.

andersrum, wenn bei mind. einem (oder mehreren) HM-CC-TC/FHT die angeforderte
temperatur um den "thermostatThresholdOn" höher liegt als die gemessene
temperatur des jeweiligem HM-CC-TC/FHT, dann schalte mit
"deviceCmdOn" ein.

der "sensor" dient dazu, diese steuerung zu "übersteuern". also wenn der
gemessene wert von "sensor" niedriger (oder gleich) dem wert
"sensorThresholdOn" ist, dann schalte mit "deviceCmdOn" ein, _egal_
was die obige steuerung über die gemessenen und abgeforderten temperaturen der
HM-CC-TC/FHT ergibt.

und natürlich andersum, wenn der gemessene wert von "sensor" höher (oder
gleich) dem wert "sensorThresholdOff" ist, dann schalte mit
"deviceCmdOff" aus, wieder _egal_ was die obige steuerung über die gemessenen
und abgeforderten temperaturen der HM-CC-TC/FHT ergibt.

zwar kann man den "sensor" so nutzen aber sinnvoller ist dort einen z.b.
aussentemperatursensor zu benennen. frei nach dem motto: wenns draussen zu
warm ist (z.b. 25°) dann schalte aus, egal ob es in den räumen zu
kalt ist, siehe "thermostatThresholdOn". wenns draussen zu kalt ist (z.b. 10°)
dann schalte _immer_ an, egal ob die irgendwelche räume schon zu warm
sind, siehe "thermostatThresholdOff".

und dann gibt es ja noch den "eco" modus. dieser wertet wiederum _nur_ die
gemessene temperaturen der HM-CC-TC/FHT aus. erreicht (oder überschreitet)
mind. ein HM-CC-TC/FHT die temperatur aus "ecoTemperatureOff", dann schalte
mit "deviceCmdOff" aus, aber nur dann, wenn _kein_ anderer HM-CC-
TC/FHT den wert aus "ecoTemperatureOn" erreicht oder unterschritten hat.

und auch hier wieder andersum, erreicht (oder unterschreitet) mind. ein HM-CC-
TC/FHT die temperatur aus "ecoTemperatureOn", dann schalte mit
"deviceCmdOn" _immer_ an, egal ob die anderen räume schon zu warm sind, siehe
"thermostatThresholdOff".

mit "eco" kann man z.b. seine familienmitglieder "übersteuern", wenn jemand
der meinung ist, ein HM-CC-TC/FHT auf 28° zu setzen.. ein "ecoTemperatureOff
25" würde dann ausschalten und wieder einschalten, wenn ein
beliebiger HM-CC-TC/FHT z.b. unter 21° fällt "ecoTemperatureOn 21".

und man darf natürlich nicht vergessen, das die HM-CC-TC/FHT ja auch noch ihre
logik mitbringen. es hilft also nichts, wenn im HM-CC-TC/FHT 14° eingestellt
ist und "ecoTemperatureOn 21". dieser raum bleibt dann bei seinen 14°, da ja
die ventile zu bleiben.

man(n) oder frau muss sich also etwas über die möglichen kombinationen
"normal" modus, eco, overdrive sowie HM-CC-TC/FHT interne regelung machen.

auf meiner homepage (siehe dazu erste mail in diesem thread) findet man z.b.
meine derzeitige konfiguration als beispiel.

> Trotzdem bin ich mehr als zufrieden damit und bedanke mich nochmal sehr für
> dieses Modul...

danke!

gruss martin

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überarbeitetes Modul HCS (Heating Control System)

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