Volkszaehler

Volkszaehler.org ist ein freies SmartMeter Projekt für den Selbstbau (siehe volkszaehler.org) Der Nutzer behält dabei die vollständige Kontrolle über die anfallenden Daten seiner Strom-, Wasser- und Gaszähler.

Features

• 100% Open-Source
• kostenlos
• offene Protokolle
• erweiterbar
• minmale Anforderungen (LAMP-Stack)
• flexibele Verwaltungsmöglichkeiten
• Verbrauchs & Kostenprognose
• verschiedenste Messgrößen
  • Strom
  • Wasser
  • Gas
  • Betriebsstunden
  • Temperatur
• Läuft u. a. auf Raspberry Pi (Installationsbeschreibung)

Volkszaehler in fhem einbinden

Das fhem-Modul für Volkszaehler.org bindet diese Daten in fhem ein. Das Modul 23_volkszaehler.pm greift per http auf den Volkszaehler zu und interpretiert die JSON-Antwort in fhem-device-Readings. Daraus können Logs und Plots gebildet werden oder devices mit Kennzahlen aus den Volkszaehler-Daten.

Es ist z. B. für Solarstrom-Anlagenbesitzer denkbar, bei hoher verfügbarer Sonnenenergie mit fhem Verbraucher einzuschalten, um die Eigenverbrauchsrate zu erhöhen, was die Energiekosten reduziert.

Installation

Für die Installation müssen einige Files heruntergeladen und in die richtigen Verzeichnisse kopiert werden.

fhem-Modul

Meine aktuellen Versionen liegen hier: https://github.com/bgewehr/fhem

Die Datei 23_VOLKSZAEHLER.pm kommt ins Verzeichnis ..\fhem\FHEM\

Die Datei volkszaehler.gplot kommt ins Verzeichnis \..fhem\www\gplot

Nur zur Sicherheit: Um die Dateien auf einem Windows-Rechner lokal zu erstellen, bitte den Text aus der "raw" Ansicht aus Github kopieren und bitte nicht in Notepad, sondern in z. B. Notepad++ einfügen und dann unter dem richtigen Dateinamen speichern. Mit Notepad von Microsoft werden falsche Zeilenenden erzeugt, die dann unter Linux nicht funktionieren.

JSON für Perl

Das Modul nutzt einen JSON-Interpreter, um die Antwort vom Volkszaehler in eine PERL-Variable zu wandeln. Dazu sind einige zusätzliche PERL Module notwendig.

JSON für PERL kann von hier geladen werden:

  http://cpansearch.perl.org/src/MAKAMAKA/JSON-1.15/lib/JSON/
  oder
  https://github.com/makamaka/JSON/tree/master/lib

Das File JSON.pm muss auf einer Fritzbox 7390 mit fhem im internen Speicher in das Verzeichnis

   \\fritz.box\FRITZ.NAS\fhem\lib\perl5\site_perl\5.12.2\mips-linux\

Für die Files Converter.pm und Parser.pm wird ein neues Verzeichnis angelegt:

   \\fritz.box\FRITZ.NAS\fhem\lib\perl5\site_perl\5.12.2\mips-linux\JSON\

und die files dann dort abgelegt.

Auf anderen Plattformen müssen die Pfade ggf. entsprechend angepasst werden. Im Script startfhem werden die lib-Pfade mit

  export xyz=pfad:pfad  

angegeben, in die man die files ablegen kann, damit sie beim Aufruf gefunden werden.

Definition der devices

Die Device Definitionen werden in einer Konfigurationsdatei (üblicherweise fhem.cfg) angelegt

 define <name> VOLKSZAEHLER <ip-address> <port-nr> <channel> <state:last/min/max/average/consumption> <poll-delay>

• <name>: Name des neuen fhem-devices
• <ip-address>: IP des Volkszaehlers
• <port-Nr>: Port, auf dem der Volkszaehler-http-Server erreichtbar ist
• <channel>: UUID des Volkszaehler-Frontend-Channels, der gelesen werden soll
• <state>: Das Reading, welches als state genommen werden soll, kann im define gewählt werden. Dabei besteht die Auswahl aus
  • last (letzter geladener Wert, manchmal leer bei zu kleinem poll-delay)
  • min (kleinster Wert innerhalb des poll-delay, manchmal leer bei zu kleinem poll-delay)
  • max (größter Wert innerhalb des poll-delay, manchmal leer bei zu kleinem poll-delay)
  • average (Durchschnitt der Werte im poll-delay, manchmal leer bei zu kleinem poll-delay)
  • consumption (Verbrauch innerhalb des poll-delays, manchmal leer bei zu kleinem poll-delay)
• <poll-delay>: Zeitraum, der ausgelesen werden soll in Sekunden

Beispiele

Ein vollständiges Beispiel für die erforderlichen Definitionen und das daraus resultierende Ergebnis:

Momentanverbrauch

Kanal im Volkszaehler, der den Momentanverbrauch per I/R-Lesekopf ermittelt (alle 60 Sekunden, daraus der Mittelwert)

 define Verbrauch_aktuell VOLKSZAEHLER 192.168.178.45 80 635481a0-6fcd-11e2-8587-eda25228f8bf average 60
 attr Verbrauch_aktuell group Strom
 attr Verbrauch_aktuell room Volkszaehler

Logdatei

Definition der Logdatei, aus der die Grafik erzeugt werden kann:

 define FileLog_Verbrauch_aktuell FileLog ./log/Verbrauch_aktuell-%Y-%m.log Verbrauch_aktuell
 attr FileLog_Verbrauch_aktuell group Volkszaehler
 attr FileLog_Verbrauch_aktuell logtype text
 attr FileLog_Verbrauch_aktuell room Z_Log

Der Graph dazu

 define FilePlot_Verbrauch_aktuell weblink fileplot FileLog_Verbrauch_aktuell:Volkszaehler:CURRENT
 attr FilePlot_Verbrauch_aktuell label "Stromverbrauch: $data{currval1}"
 attr FilePlot_Verbrauch_aktuell room Volkszaehler

Zählerstand

Kanal im Volkszaehler, der den Zählerstand per I/R-Lesekopf ermittelt, jede Stunde davon der letzte Wert.

 define Zaehlerstand VOLKSZAEHLER 192.168.178.45 80 ebb9c9b0-7058-11e2-b5ed-d12ec87a3a7f last 1800
 attr Zaehlerstand group Strom
 attr Zaehlerstand room Volkszaehler

Verbrauch

Kanal im Volkszaehler, der den Zählerstand per I/R-Lesekopf ermittelt, alle 24 Stunden davon der Verbrauch.

 define Verbrauch_24h VOLKSZAEHLER 192.168.178.45 80 635481a0-6fcd-11e2-8587-eda25228f8bf consumption 86400
 attr Verbrauch_24h group Strom
 attr Verbrauch_24h room Volkszaehler

Ergebnis

Strom- und Gasverbrauch aus Volkszählerdaten generiert - Beispieldarstellung

Daten mit Volkszaehler loggen

Hier eine Möglichkeit mit einem notify Temperaturen (oder andere Messwerte) an die Middelware vom Volkszaehler zu schicken um die Daten über ein Volkszaehler Frontend auswerten zu können:

  .*:temperature.* {
   # return "Heizung $NAME" if $NAME =~ /\A.{3}Heizung/; # MAX Geräte ausschließen. Wordaround für aufgebrauchte credits.
   my $base_url = AttrVal('vz', 'vz_URL', undef);
   my $temp = ReadingsVal($NAME, 'temperature', undef);
   my $uuid = AttrVal($NAME, 'vz_UUID', undef);
   unless (defined($uuid)) {
     my $create_url = $base_url . '/channel.json?type=temperature&title=' . $NAME . '&public=on&style=lines&operation=add';
     Log 5, $create_url;
     my $response = decode_json(get($create_url));
     $uuid = $response->{entity}->{uuid};
     $attr{$NAME}{'vz_UUID'} = $uuid;
     Log 4, "created $uuid for $NAME";
   }
   my $update_url = $base_url . '/data/' . $uuid . '.json?operation=add&value=' . $temp;
   Log 5, $update_url;
   Log 4, get($update_url);
 }

Die Volkszaehler URL wird in einem Attribut (vz_URL) eines dummies gespeichert, welches vorher angelegt werden muss.

 define vz dummy
 attr vz vz_URL http://localhost/volkszaehler.org/htdocs/middleware.php

Jedes Termometer, dass auch im Volkszaehler erscheinen soll, muss nun nur noch im Volkszaehler angelegt werden und die UUID als Attribut (vz_UUID) des Termometers gespeichert werden. Dieser Schritt kann auch ausgelassen werden. In diesem Fall wird ein neues Termometer automatisch angelegt.

Links

• Volkszähler Homepage
• FHEM Module für Volkszähler von "bgewehr"
• Quellen von JSON für Perl: CPAN / github