Manipulador de sensor: cómo se controla a distancia una calefacción antigua
En lugar de tocar la electrónica de la caldera, una pequeña caja altera la resistencia de la sonda exterior: tres estados, dos relés inalámbricos. La carcasa es de metacrilato cortado por láser con rotulación grabada.
Una instalación de calefacción antigua no conoce el wifi, ni las aplicaciones, ni un horario que pueda cambiarse desde el sofá. Lo evidente sería intervenir en su lógica de control: caro, atado al fabricante y de nuevo desde cero cuando se cambie el equipo. Este proyecto da un rodeo y deja la caldera completamente intacta: entre la sonda de temperatura exterior y la calefacción se intercala una pequeña caja que altera la lectura. Si comunica una temperatura exterior alta, el equipo reduce la potencia por sí solo; si comunica una baja, la aumenta. La caldera no se entera de nada: hace exactamente aquello para lo que fue construida.
Esto funciona porque la caldera no mide temperatura, sino ohmios. La sonda exterior es una sonda resistiva y el equipo convierte la resistencia medida en una temperatura exterior. En esta sonda concreta se leyeron dos puntos: 825 Ω a 0 °C y 979 Ω a 20 °C. La resistencia sube, por tanto, con la temperatura, unos 7,7 Ω por grado. Justo ahí actúa el manipulador, con dos potenciómetros y dos interruptores. Uno va en serie con la sonda y aumenta la resistencia: la caldera ve más calor y reduce la potencia. El otro va en paralelo y la reduce: la caldera ve más frío y aumenta la potencia. De ahí salen tres estados, calculados previamente en un simulador de circuitos en línea: sin alterar 824 Ω, en paralelo 810,6 Ω, en serie 1,1 kΩ. Las cifras redondas son ejemplos; cuántos grados suponen depende de la sonda y de la curva característica del equipo, y se ajusta en los potenciómetros.
Todo está montado sobre una placa perforada, deliberadamente sencilla: puentes de hilo soldados, dos potenciómetros de ajuste en el centro —hasta 500 Ω para la rama en serie, hasta 50 kΩ para la rama en paralelo— y cuatro bornes de tornillo hacia fuera: dos a los interruptores, uno a la sonda exterior y uno a la calefacción. Los interruptores son dos módulos Shelly que trabajan como relés libres de potencial y toman sus 230 V de la red doméstica; se configuran por Bluetooth y wifi y después funcionan con la aplicación del fabricante. Del láser sale la carcasa: metacrilato tintado oscuro y translúcido, ensamblado por los cantos, con la marca denominativa grabada y las inscripciones Sensor, Heizung y Power 230V /50Hz. Cuelga de dos escuadras en la pared del cuarto de calderas: allí no hace falta empotrar nada, y los potenciómetros pudieron ajustarse con todo conectado mientras los valores de temperatura se leían directamente en el control de la caldera. Falta una frase: aquí hay 230 V de por medio y una intervención en una instalación de calefacción. Eso es cosa de personas autorizadas y capacitadas para hacerlo; lo que se fabrica aquí es la carcasa, no la parte eléctrica.
Preguntas frecuentes
¿Puedo montarlo yo mismo?
Solo con los conocimientos necesarios y bajo tu propia responsabilidad. El manipulador se intercala en la línea de sonda de una instalación de calefacción y los relés inalámbricos van conectados a la red de 230 V. Ambas cosas son competencia de personas autorizadas a ejecutar instalaciones eléctricas conforme a las normas. Del láser aquí sale únicamente la carcasa; placa, componentes y cableado son de fabricación propia.
¿Cómo puede una resistencia controlar la calefacción?
Porque la caldera no mide temperatura, sino ohmios. La sonda exterior es una sonda resistiva y el equipo convierte la resistencia medida en una temperatura exterior. Si se altera la resistencia camino de la caldera, se altera su idea del tiempo que hace. En esta sonda se leyeron 825 Ω a 0 °C y 979 Ω a 20 °C: la resistencia sube con la temperatura, unos 7,7 Ω por grado.
¿Cuáles son los tres estados?
Sin alterar, más frío y más cálido. En reposo, un relé puentea la resistencia en serie y la rama en paralelo está abierta: la caldera recibe el valor real de la sonda, 824 Ω en la simulación. Al conectar la rama en paralelo el valor baja —a 810,6 Ω en el ejemplo—, la caldera ve más frío y aumenta la potencia. Al abrir el puente, la resistencia en serie queda en el circuito y el valor sube —a 1,1 kΩ en el ejemplo—, la caldera ve más calor y reduce la potencia hasta apagarse prácticamente.
¿Por qué potenciómetros y no resistencias fijas?
Porque la simulación solo muestra el principio y las cifras redondas son ejemplos. Cuántos grados supone una intervención depende de la sonda concreta y de la curva característica del equipo. Por eso la placa lleva dos potenciómetros de ajuste: hasta 500 Ω en la rama en serie y hasta 50 kΩ en la rama en paralelo. El ajuste final se hizo con la instalación en marcha: girar, leer en el control de la caldera y volver a girar.
¿Cómo está construida la placa?
Como placa perforada, deliberadamente sencilla. Las conexiones son puentes de hilo soldados y los dos potenciómetros de ajuste van en el centro. Hacia fuera salen cuatro bornes de tornillo: dos a los relés inalámbricos, uno a la sonda de temperatura exterior y uno a la calefacción. Bornes de tornillo porque permiten trabajar en el cuarto de calderas sin soldador.
¿Qué hacen los dos módulos Shelly?
Son los interruptores. Ambos trabajan como relés libres de potencial —solo conmutan el circuito de sonda y no le aplican tensión— y se alimentan con 230 V de la red doméstica. Se configuran por Bluetooth y wifi durante la puesta en marcha y después funcionan con la aplicación del fabricante. Quien quiera puede incorporar sondas de ambiente adicionales a la misma lógica y hacer que los estados conmuten automáticamente.
¿Y la protección antiheladas?
Ese es el punto más importante del tercer estado. Cuando la caldera ve una temperatura exterior claramente demasiado alta, se apaga prácticamente — y en invierno eso no puede acabar con las tuberías congeladas. El equipo necesita, por tanto, una protección antiheladas propia y fiable. Si no la tiene, esa protección debe incorporarse a la lógica de control de los relés inalámbricos, junto con una sonda real de ambiente o de impulsión.
¿De qué está hecha la carcasa?
De metacrilato cortado por láser, tintado oscuro y translúcido: se ven la placa y los relés brillar detrás. Los laterales van ensamblados por los cantos y la rotulación está grabada: la marca en el frontal, Sensor y Heizung en las entradas de cable y Power 230V /50Hz abajo. Una caja así es uno de los dibujos más sencillos que existen: rectángulos con ensamble de dedos, unos cuantos taladros y listo. Quien quiera cambiar las medidas o la rotulación lo redibuja en el modelador o sube su propio archivo vectorial.
- Cliente
- Formulor — proyecto propio
- Proyecto
- Carcasa para un manipulador de sensor entre la sonda exterior y la calefacción
- Material y proceso
- Metacrilato tintado oscuro y translúcido — cortado por láser, rotulación grabada
Más información: Cómo funciona el modelador · Cómo funciona
Diseño, montaje y fotografías: Formulor. Los esquemas, las mediciones y las fotos proceden de la documentación original del proyecto.