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Integration des WLAN-Adapter für Energiezähler in Openhab

Mit dem WLAN-Adapter für Energiezähler den eigenen Energiekonsum automatisch messen und nachvollziehen, um effizienter und sparsamer mit Energie umzugehen.

Ist der WLAN-Adapter für Energiezähler mit dem Heimnetzwerk verbunden hat man via Browser Zugriff auf die Energiedaten. Erzeugt z.B. eine PV-Anlage mehr Energie als benötigt wird, so ist die Leistung negativ. D. h. es wird Energie ins Stromnetz eingespeist.

Mit Openhab und dem WLAN-Adapter für Energiezähler kann der Bedarf  für einen Tag, Woche, Monat etc. ermittelt werden. Schwankungen machen sich sofort bemerkbar. Die Überraschung bei der Stromrechnung durch z. B. einen defekten Herd bleiben zum Jahresende aus.

Datenstruktur des WLAN-Adapters für Energiezähler

Darstellung der Energiedaten auf dem Smartphone

 

Umsetzung der Integration in Openhab

Zur Umsetzung werden die Dateien home.items, home.sitemap, home.rules und rrd4j.persist erstellt.

 

Daten-Items: home.items

Für die Darstellung auf der Oberfläche werden folgende Daten-Items ohne Nachkommastellen (%.0f) in der Datei "items/home.items" definiert:

Group	Energiedaten		"Energie"										 

Number	Leistung		"Leistungsbilanz +In/-Out (W)[%.0f W]"					(Energiedaten)
Number	Bezug			"Energiebezug [%.0f kWh]"						(Energiedaten)
Number	Einspeisung		"Energieeinspeisung [%.0f kWh]"						(Energiedaten)

Oberfläche zur Bedienung: home.sitemap

Die Darstellung der Oberfläche wird in der Datei "sitemaps/home.sitemap" definiert:

sitemap home label="CMatic"
{
    Frame label="Energie"{
        Text    item=Leistung
        Text    item=Bezug
        Text    item=Einspeisung
        
    }

    Frame label="Leistung über die Zeit"{
        Chart   item=Leistung period=D refresh=900000    // Diagramm: Verlauf der Leistung über einen Tag
    }
}

Regeln: home.rules

Durch die Datei "rules/home.rules" werden alle 60 Sekunden Energiedaten vom "WLAN-Adapter für Energiezähler" gelesen und die Energiewerte in den Daten-Items Leistung, Bezug und Einspeisung gespeichert:

rule "Regel zur Energiedaten-Ermittlung"
when
	Time cron "0 * * * * ?"		// Alle 60 Sekunden wird Folgendes ausgeführt ...
then 
	var String hauptzaehler = sendHttpGetRequest("http://cmatic-1659251:8080/json")         // Werte vom Adapter auslesen
	
	Leistung.postUpdate(	transform("JSONPATH", "$.D0.Leistung", 		hauptzaehler))	// Leistung aus den Adapterwerten ermitteln
	Bezug.postUpdate(	transform("JSONPATH", "$.D0.Bezug", 		hauptzaehler))	// Bezug aus den Adapterwerten ermitteln
	Einspeisung.postUpdate(	transform("JSONPATH", "$.D0.Einspeisung", 	hauptzaehler))	// Einspeisung aus den Adapterwerten ermitteln
end

Datenspeicherung: rrd4j.persist

Durch die Datei "persistence/rrd4j.persist" werden alle Daten-Items der Gruppe "Energiedaten" (siehe Datei "items/home.items") in der Datenbank gespeichert:

Strategies {
   everyMinute  : "0 * * * * ?"
   everyHour    : "0 0 * * * ?"
   everyDay     : "0 0 0 * * ?"
   default = everyChange
}

Items {
    Energiedaten* : strategy = everyChange, everyUpdate, restoreOnStartup, everyMinute
}

 

Benötigte Openhab Add-ons aktivieren

Openhab unterstützt die Integration durch vorhandene Standard Technologien zur Umwandlung und Speicherung von Daten.

 

JSONPATH

Damit die Umwandlung/Transformation erfolgen kann muß JSONPATH im PaperUI in Openhab aktiviert werden.

 

RRD4J-Datenbank

Um die Energiedaten über einen langen Zeitraum zu speichern wird die RRD4J-Datenbank aktiviert. Damit können nun auch Diagramme über den zeitlichen Verlauf von Energiedaten Auskunft geben.

RRD4J-Datenbank als Standard Datenbank im Menüpunkt "Configuration - System" von Openhab definieren.

 

Beliebig erweiterbar

Dieses Beispiel kann um weitere Geräte, Elemente oder Funktionalität beliebig erweitert werden.

Es könnte z.B. der Ladestrom von Elektrofahrzeugen entsprechend der Einspeisung geregelt werden.



WLAN-Adapter für OBIS-Energiezähler (mit D0- und S0-Schnittstelle)
Der WLAN-Adapter für Energiezähler besitzt eine optische D0-Schnittstelle (OBIS-Protokoll) zum Auslesen von Energiewerten direkt am Energiezähler des Hauptanschlusses und stellt sie via WLAN im Netz zur allgemeinen Nutzung zur Verfügung.

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Digitaler Drehstromzähler 3 x (10) 100A für DIN Hutschiene
Mit einem Grenzstrom von 100A ist dieser Zähler für unzählige Anwendungen verwendbar z.B. Verbrauchsermittlung an Heizungen oder Pumpen, Steuerungs- und Verteilerbau, Regeltechnik usw.


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CMatic kombiniert zusammen mit Openhab verschiedene herstellerunabhängige Komponenten zu einem nachhaltigen Gesamtsystem zur Automatisierung. CMatic wird dem Heimnetzwerk hinzugefügt (LAN) und steuert Komponenten wie z. B. WLAN-Schaltsteckdosen, Lampen, Fenster- oder Türkontakte, Temperatursensoren etc.

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