Auslesen des Stromzählers mit einem youless-Sensor

15.07.2016

Zu einen vernetzten Zuhause gehört auch die Transparenz bei dem Energieverbrauch. Die aktuelle Leistungsaufnahme und den Stromzählerstand sollte man kontinuierlich im Blick haben, um mit Regeln und Automatismen Optimierungen vornehmen zu können. Weil in unserer Mietwohnung kein elektronischer Stromzähler verbaut ist, sondern ein althergebrachter Ferraris-Zähler, muss ich auf eine andere Weise die Werte abgreifen: Mithilfe eines Daten-Loggers der einen eingebauten Sensor hat zum Mitlesen des Stromzählers. Ich habe eine Lösung gefunden mit dem youless-Sensor. Dieser wird einfach auf dem vorhandenen Zähler aufgeklebt.

Funktionsweise des Sensors

Der youless-Sensor hat eine fotoelektrische Diode mit der er den Strich der Drehscheibe des Ferraris-Zählers erfasst. Er zählt die Umdrehungen. Dabei kann der einerseits den Zählerstand nachrechnen und andererseits die Drehgeschwindigkeit grob ermitteln und die Leistungsaufnahme kalkulieren. Diese Werte speichert das Gerät für einen gewissen Zeitraum. Wenn man den Sensor nun auch noch mit dem Heimnetzwerk verbindet (Ethernet-Kabel) , dann lassen sich die Daten auch noch weiter verarbeiten:

  1. Zunächst steht ein web-Interface zur Verfügung, welches über einen Browser lokal aufgerufen werden kann zur Konfiguration und datenauswertung.
  2. Es gibt eine kleine Web-API, bei derm man mit einfachen HTTP-Requests die daten maschinell auslesen kann. Dieses wird später für die Integration in hundhome genutzt.
  3. Man kann den Sensor so konfigurieren, dass er die Daten hochlädt zum Online Dienst von Bidgely. Dabei handelt es sich um einen relativ bekannten Anbieter von Energie-Management Lösungen und Daten-Management Tools.

Montage des Sensors

Der Sensor wird mit einem Klettstreifen auf die Scheibes des Zähles befestigt. Da die Drehscheiben und die Striche nicht immer gleichartig das Licht reflektieren, muss der youless-Sensor am Anfang kalibiert werden. Das ist in der (like: http://bg-etech.de/download/Youless/youless-benutzerhandbuch-1.31.pdf text: verlinkten Beschreibung) dokumentiert. Ebenso ist dort beschrieben, wie der Sensor mit dem eingebauten Web-UI in die Grundeinstellung gebracht wird. Insbesondere die Angabe der sogenannten Zählerkonstanten ist wichtig, weil dadurch festgelegt wird, wieviel Wattstunden bei einer Umdrehung der Zählerscheibe verbraucht wurden.

Im Sicherungskasten wird das Ganze montiert und an das Netzwerk bzw. eine Stromversorgung angeschlossen. Zum Glück wurde die Verkabelung im hundhome so gebaut, dass im Sicherungskasten auch die Netzwerk-Verteilung ist. Somit steht ein Ethernet-Anschluss direkt zur Verfügung. Alternativ könnte man eine WLAN-Bridge verwenden.

Integration in die girder Heimautomatisierung

Zur Integration wird wieder ein item Manager Module geschrieben, welches auf die simple Web-API des youless Sensors zugreift. Das item Manager Module Objekt steht dabei für einen einzelnen Sensor. Wenn man mehrere Zähler hat, kann man über das Anlegen mehrerer Objekte auch diesen Fall gut abbilden. Jedes Module Objekt legt genau zwei Items an: Ein Item für den Zähler und ein zweites Item für den Leistungsverbrauch-Messer.

Die Werte dieser beiden Items werden im 5 Minuten Takt über die API abgefragt und als Event innerhalb von girder versendet. Somit kann man die Daten in Regeln und Automatismen verwenden.

Meine Erfahrungen mit dem youless-Sensor

Das Gerät arbeit zuverlässig aber möglicherweise nicht präzise. Ich habe das Zählen der Drehscheibenimpule eine Weile mitverfolgt. Das geht weil der Sensor den Durchlauf des Striches mit einem Blinken einer LED quitiert. Aber nach einigen Tagen weicht der errechnete Zählerstand deutlich vom echten Zähler ab, obwohl die Zählerkonstante richtig konfiguriert wurde. Ich habe noch nicht herausgefunden, ob es sich um eine Schwäche des Geräts handelt oder der Drehscheibenimpuls nicht ordentlich genug erfasst wird. Ich werde berichten, wenn ich mehr darüber weiss.

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