AI Smart Blind Controller auf Basis des ESP32-C6

Kunde

Ein Unternehmen für energieeffiziente Gebäudelösungen, das automatisierte Jalousien für gewerbliche Büroflächen entwickelt, um HVAC- und Beleuchtungskosten zu senken.

Herausforderung

Entwicklung eines Jalousiecontrollers, der über den Tag hinweg optimale Lamellenwinkel berechnen kann, um den Tageslichteinfall mit dem solaren Wärmegewinn in Einklang zu bringen – ohne Cloud-Konnektivität.

Produktkonzept & Architektur

Der ESP32-C6 treibt einen NEMA 17 Schrittmotor über einen TMC2209-Treiber für geräuschlosen Betrieb an. Ein OPT4001 Umgebungslichtsensor auf der Fensterbank misst die tatsächlichen Lux-Werte. Eine kleine polykristalline Solarzelle lädt eine 3,7V 2600mAh 18650-Zelle über Erhaltungsladung auf.

Technische Lösung

Die ESP-IDF-Firmware implementiert ein lokales Sonnengeometriemodell. Mithilfe des Breiten- und Längengrads des Gebäudes und einer Echtzeituhr berechnet das System die Position der Sonne und passt den Jalousiewinkel an, um die Zielbeleuchtungsstärke im Innenraum (500 Lux für Büros) aufrechtzuerhalten und gleichzeitig den solaren Wärmegewinnkoeffizienten zu minimieren. Das Modell kalibriert sich selbst durch den Vergleich von vorhergesagten und tatsächlichen Lichtwerten. Wi-Fi 6-Konnektivität ermöglicht die Matter-Integration mit Gebäudemanagementsystemen.

Ergebnis

22 % Reduzierung des kombinierten Beleuchtungs- und HVAC-Energieverbrauchs in einem 6-monatigen kommerziellen Pilotprojekt. Keine Verkabelung erforderlich – vollständig solarbetrieben mit 3 Tagen Autonomie bei bewölkten Bedingungen.