Stromzähler mit WIFI IR Lesekopf smart machen und in ioBroker einbinden

Wie wir einen Stromzähler im Haus smart machen und in ioBroker einbinden können haben wir bereits im ersten Artikel mithilfe eines USB-Lesekopfs von Weidmann beschrieben. Der digitale Stromzähler kann über eingebaute IR-Dioden die aktuellen Leistungsdaten melden, die wir über einen passenden Infrarot-Lesekopf auslesen können.

Besondere Aufmerksamkeit hat der Artikel für alle Synology-Diskstation-Nutzer bekommen, weil die Nutzung der USB-Ports der Diskstation nur noch mit Umständen und zukünftig mit Unsicherheit, wie lange die USB-Ports noch genutzt werden können, möglich ist.

Häufig werden an der Diskstation auch zigbee-USB-Sticks genutzt, für diesen Anwendungsfall haben wir bereits eine alternative Netzwerk-Lösung über einen TCP zigbee coordinator in diesem Artikel beschrieben.

In unserem Fall betreiben wir aktuell einen USB-Lesekopfs von Weidmann an einer Synology Diskstation, den wir gerne durch eine kabellose Lösung ersetzen wollen.

Hier sind wir auf den IR-Lesekopf mit eingebautem WIFI-Modul von Hichi gestoßen, für ca. 30 € erhält man ein eigenständiges Modul, das lediglich über ein handelsübliches Smartphone-Ladegerät mit Micros-USB-Anschluss betrieben und über einen eingebauten Magneten auf die IR-Dioden des Stromzählers gesetzt wird.

Das Modul besteht aus dem IR-Lesekopf und einem ESP01 in einem gedruckten Gehäuse. Der ESP01 ist „ab Werk“ von Hichi mit der korrekten Tasmota-Version geflasht. WICHTIG: Die Standard-Tasmota-bin beinhalten NICHT die notwendige Aktivierung der Scripte und der Sensoren. Hier ist es wichtig, dass man
a) die eingebaute Tasmota-Version nicht updatet und
b) im Falle des Falles die richtige Tasmota-Version flasht, die Hichi hier verlinkt.

Das Flashen klappt mit einem FTDI-Adapter und dem Tool Tasmotizer völlig problemlos, der ESP01 kann einfach aus dem Modul entnommen und von der Lesekopfplatine getrennt werden.

Wie wir ein frisch geflashtes Tasmota-Gerät konfigurieren haben wir bereits hier beschrieben und überspringen wir an dieser Stelle.

Wir gehen also davon aus, dass der Hichi IR WIFI Lesekopf im bestehenden WLAN eingebunden ist, über die erhaltene IP-Adresse aufgerufen werden kann und bereits am Stromzähler montiert ist. Das besondere an der geflashten Tasmota-Version ist die Funktion, dass individuelle Scripte zur Verarbeitung der eingelesene Daten aktiviert werden können. Dies wird notwendig, weil der Datenstrom, den der Stromzähler überträgt, viele Informationen enthält und wir nur die relevanten Informationen, wir z.B. Zählerstand oder Momentan-Leistung, „filtern“ möchten.

Über die Menüpunkte Console > „Edit Script“ können wir unser Script einfügen.

Hierzu können wir folgende Script-Vorlage in den meisten Fällen nutzen:

>D
>B
=>sensor53 r
>M 1
+1,3,s,0,9600,#Name des Zählers#
1,77070100010800FF@1000,Zaehlerstand,kWh,total_in,2 
1,77070100100700FF@1,Aktueller Verbrauch,W,Power_curr,0
#

Dieses Script liest zwei Werte aus: den aktuellen Zählerstand im Wert „total_in“ und die aktuell bezogene Leistung in Watt im Wert „Power_curr“. Dem Zähler können wir außerdem in Zeile 5 noch einen passenden Namen geben. Wir setzen den Haken bei „script enable“ und klicken auf save.

Auf der Startseite des Lesekopfs sollten jetzt die beiden Werte erscheinen und regelmäßig upgedatet werden. Wir haben jetzt bereits die schwierigsten Schritt hinter uns.

Noch einige Erklärungen zu den Scriptzeilen 6 und 7. Hier sind die entsprechenden Information hinterlegt, welche Daten aus den IR-Informationen, die der Stromzähler kontinuierlich sendet, „gefiltert“ und in Tasmota angezeigt werden sollen. Die Daten sind in den meisten Stromzählern mit identischen IDs kodiert, sollte dies nicht der Fall sein, muss man die Bedienungsanleitung nach den Registerinformationen durchsuchen und entsprechend das Script anpassen. Bei unserem EMH eBDZ Zähler ist dies z.B. in der Bedienungsanleitung dokumentiert.

Jetzt werden die Daten des Stromzählers korrekt in Tasmota erfasst, fehlt noch der Schritt, wie wir diese Daten in ioBroker einbinden. Hierzu nutzen wird die MQTT-Funktionen in Tasmota. Vorbereitend installieren wir allerdings zunächst in ioBroker den Sonoff-Adapter. Über Adapter kann der Sonoff-Adapter installiert und anschließend in den Einstellungen der Adapter konfiguriert werden:

Wichtig sind Port, Benutzername und Passwort, diese Daten pflegen wir im nächsten Schritt in Tasmota für die Übertragung der Daten ein.

Zurück in der Tasmota-Oberfläche des IR-Lesekopfs müssen wir unter Configure > Configure MQTT die Daten IP-Adresse des ioBrokers, den Port, den Benutzernamen und das Passwort einpflegen.

Sind alle Daten korrekt gepflegt, sollte im ioBroker-Protokoll die Anmeldung des IR-Lesekopf über MQTT aufgelistet sein.

Es sollten jetzt außerdem entsprechend der Konfiguration die ioBroker-Objekte im Baum des Sonoff-Adpater erzeugt werden.

Die Daten werden im Standard alle 5 Minuten über MQTT übertragen, soll dies angepasst werden können wir über den Befehl „TelePeriod #sekunden#“, also z.B. TelePeriod 60 für jede Minute, in der Tasmota Console ein neues Übertragungsintervall definieren.

Mit diesen Schritten ist die Konfiguration und Einbindung des HICHI WIFI IR-Lesekopfs in ioBroker abgeschlossen.