Krmiljenje releja v Home Assistantu z uporabo realne moči

Krmiljenje releja v Home Assistantu z uporabo podatkov o realni moči

Home Assistant lahko uporabi realno moč, ki jo izmeri števec energije, za krmiljenje releja, pametnega vtiča ali kontaktorja. Tako nastane preprosta avtomatizacija z zaprto zanko: števec zagotavlja povratno informacijo, Home Assistant izvaja krmilno logiko, stikalna naprava pa krmili breme.

V tem primeru sta uporabljena števec energije IAMMETER prek Modbus TCP in pametni vtič Sonoff S26, vendar lahko enako logiko uporabite z napravo ESPHome, relejem Tasmota ali drugim stikalom, ki je že integrirano v Home Assistant.

Primer vklopi rele samo, ko izmerjena moč ostane nad 1.000 W, in ga izklopi, ko moč ostane pod 500 W. Razlika med pragovoma preprečuje hitro vklapljanje in izklapljanje, ko odčitek niha blizu ene vrednosti.

To je primer avtomatizacije, ne navodila za namestitev Modbusa. Najprej konfigurirajte števec po navodilih za nastavitev števca energije Modbus TCP v Home Assistantu.

Kako deluje krmilna zanka, ki temelji na moči

Sistem je sestavljen iz treh delov:

1. Sensor: števec energije zagotavlja podatke o realni delovni moči.
2. Controller: Home Assistant primerja to vrednost z nastavljenimi pragovi.
3. Actuator: rele, pametni vtič ali ustrezno dimenzioniran kontaktor preklaplja ciljno breme.

V prvotnem preizkusu:

• IAMMETER je zagotavljal entiteto Modbus moči;
• Sonoff S26 je deloval kot krmiljivo stikalo;
• za lahko opazno spremembo izmerjenega bremena je bil uporabljen električni kotliček;
• Home Assistant je vrednotil odčitek moči in krmilil stikalo.

Oglejte si prvotni predstavitveni video.

Preden ustvarite avtomatizacijo

Preverite, ali v Home Assistantu že obstajajo naslednje entitete:

• senzor delovne moči, na primer sensor.iammeter_active_power;
• krmiljivo stikalo, na primer switch.sonoff_s26.

Senzor moči mora:

• poročati delovno moč v vatih;
• se zanesljivo posodabljati prek lokalnega omrežja;
• uporabljati predznak, ki ga razumete;
• postati unavailable, kadar števca ni mogoče prebrati, namesto da tiho v nedogled ohranja staro vrednost.

Pri integraciji IAMMETER HACS Modbus je interval skeniranja nastavljiv in privzeto znaša 3 sekunde. Interval 3–5 sekund je za tovrstno avtomatizacijo običajno dovolj hiter. Interval ene sekunde se lahko uporabi, kadar je to resnično potrebno, vendar ni pogoj za zanesljivo krmiljenje.

Vsi trenutni števci energije IAMMETER podpirajo Modbus TCP. Primeren model je odvisen od električnega sistema in števila merilnih kanalov:

Zakaj sta dva praga boljša kot en

Ne uporabljajte istega praga za vklop in izklop releja. Če se odčitek večkrat premakne nad in pod to vrednost, lahko stikalo trepeta.

Namesto tega uporabite histerezo:

• vklop nad 1.000 W;
• izklop pod 500 W.

Med 500 W in 1.000 W Home Assistant ohranja obstoječe stanje stikala. Ta mrtvi pas 500 W zagotavlja stabilnost.

Praga v tem primeru sta ilustrativna. Vrednosti izberite na podlagi:

• pomena in predznaka izmerjene moči;
• nazivne moči bremena;
• razpoložljivega sončnega presežka, če pride v poštev;
• sprejemljive frekvence preklapljanja;
• zahtev glede električne varnosti in varnosti opreme.

Avtomatizacija 1: Vklop releja nad zgornjim pragom

Naslednja avtomatizacija vklopi stikalo samo, ko moč ostane nad 1.000 W 10 sekund:

alias: Power control - turn relay on
description: Turn on the relay after measured power stays above 1000 W
triggers:
  - trigger: numeric_state
    entity_id: sensor.iammeter_active_power
    above: 1000
    for: "00:00:10"
conditions:
  - condition: state
    entity_id: switch.sonoff_s26
    state: "off"
actions:
  - action: switch.turn_on
    target:
      entity_id: switch.sonoff_s26
mode: single

Oba ID-ja entitet zamenjajte z entitetama iz vaše namestitve Home Assistant.

Obdobje for 10 sekund filtrira kratke konice. Običajno mora biti daljše od intervala skeniranja števca, da odločitev temelji na več kot eni posodobitvi.

Avtomatizacija 2: Izklop releja pod spodnjim pragom

Druga avtomatizacija uporablja spodnji prag 500 W:

alias: Power control - turn relay off
description: Turn off the relay after measured power stays below 500 W
triggers:
  - trigger: numeric_state
    entity_id: sensor.iammeter_active_power
    below: 500
    for: "00:00:10"
conditions:
  - condition: state
    entity_id: switch.sonoff_s26
    state: "on"
actions:
  - action: switch.turn_off
    target:
      entity_id: switch.sonoff_s26
mode: single

Avtomatizaciji zdaj delujeta kot preprost krmilnik stanja:

Avtomatizacija 3: Varen izklop, če podatki števca niso na voljo

Krmilna zanka potrebuje določeno stanje ob napaki. Če števec ali omrežje postane nedosegljivo, medtem ko je breme vklopljeno, Home Assistant ne sme predpostaviti, da je zadnji odčitek še vedno veljaven.

Za breme, ki naj se ob napaki izklopi, dodajte to avtomatizacijo:

alias: Power control - fail safe off
description: Turn off the relay if the power sensor becomes unavailable
triggers:
  - trigger: state
    entity_id: sensor.iammeter_active_power
    to: "unavailable"
    for: "00:00:30"
  - trigger: state
    entity_id: sensor.iammeter_active_power
    to: "unknown"
    for: "00:00:30"
conditions:
  - condition: state
    entity_id: switch.sonoff_s26
    state: "on"
actions:
  - action: switch.turn_off
    target:
      entity_id: switch.sonoff_s26
mode: single

Ali je izklop pravilno varno stanje, je odvisno od uporabe. Določite obnašanje ob napaki, preden ta vzorec uporabite pri ogrevanju, črpalkah, polnjenju, hlajenju ali drugih pomembnih bremenih.

Enaka logika v grafičnem vmesniku Home Assistant

Če raje uporabljate urejevalnik avtomatizacij:

1. Pojdite na Settings → Automations & scenes (Nastavitve → Avtomatizacije in prizori).
2. Ustvarite novo avtomatizacijo.
3. Kot sprožilec izberite Numeric state (številčno stanje).
4. Izberite entiteto delovne moči IAMMETER.
5. Nastavite Above 1000 (nad 1000) in trajanje 10 sekund.
6. Kot pogoj dodajte trenutno stanje off stikala.
7. Kot dejanje dodajte Switch: Turn on (Stikalo: vklopi).
8. Shranite in omogočite avtomatizacijo.
9. Ustvarite ustrezno avtomatizacijo za izklop z Below 500 (pod 500).

Natančne oznake se lahko razlikujejo glede na različico Home Assistant, vendar je logika enaka kot v primerih YAML.

Varno preizkusite avtomatizacijo

Vsak del preizkusite posebej, preden dovolite samodejno preklapljanje:

1. Preverite, da se entiteta moči spreminja v Developer tools → States (Orodja za razvijalce → Stanja).
2. Ročno vklopite in izklopite rele iz Home Assistant.
3. Začasno uporabite preizkusne pragove, ki jih je mogoče predvidljivo doseči.
4. Potrdite zgornji prag in zakasnitev.
5. Potrdite spodnji prag in zakasnitev.
6. Začasno prekinite ali blokirajte števec in preverite predvideno obnašanje ob napaki.
7. Preglejte sledi avtomatizacij za nepričakovane sprožilce.

V prvotnem preizkusu je vklop kotlička povečal izmerjeno moč na približno 1.596 W, torej nad zgornji prag. Izklop kotlička jo je zmanjšal na približno 64 W, torej pod spodnji prag. Zaradi obeh pragov je bilo nastalo stanje releja lahko opazovati.

Prilagoditev primera za krmiljenje sončnega presežka

Enak vzorec lahko krmili prilagodljivo breme, kadar je na voljo presežek sončne energije, vendar najprej preverite predznačno konvencijo moči omrežja.

Na primer, en sistem lahko poroča:

• pozitivno moč za odjem iz omrežja;
• negativno moč za oddajanje v omrežje.

Druga entiteta ali predloga (template) lahko oddajanje predstavlja kot pozitivno vrednost. Pragovi avtomatizacije morajo ustrezati dejanskemu obnašanju entitete.

Različica za sončni presežek običajno potrebuje:

• minimalni prag oddajanja pred vklopom;
• nižji prag oddajanja ali prag odjema iz omrežja za izklop;
• daljšo zakasnitev za zanemarjanje kratkih nihanj zaradi oblakov;
• minimalne čase vklopa/izklopa, primerne za krmiljeno napravo;
• dejanje ob napaki, kadar podatki števca niso na voljo.

Za proporcionalno krmiljenje ogrevanja vode namesto preprostega vklapljanja/izklapljanja si oglejte rešitev IAMMETER za avtomatizacijo sončne energije.

Električna in obratovalna varnost

Avtomatizacija Home Assistant ne spremeni električnih lastnosti pametnega vtiča ali releja.

• Ne preklapljajte bremena, ki presega nazivno napetost, tok ali moč naprave.
• Upoštevajte zagonski tok motorjev, črpalk, kompresorjev in nekaterih napajalnikov.
• Uporabite ustrezno dimenzioniran kontaktor, kadar naj pametni rele posredno krmili vezje z višjo močjo.
• Upoštevajte lokalne električne predpise in po potrebi najemite usposobljenega električarja.
• Izogibajte se hitremu cikljanju grelnikov, kompresorjev, polnilnic za električna vozila in druge opreme z zahtevami glede minimalnega časa delovanja.
• Zagotovite ročno prevlado in določite, kaj naj se zgodi po ponovnem zagonu Home Assistant.

Odpravljanje težav

Vrednost moči se posodablja, vendar avtomatizacija ne deluje

• Preverite ID entitete v avtomatizaciji.
• Preverite, ali je vrednost številčna in izražena v vatih.
• Ne pozabite, da se sprožilec številčnega stanja sproži, ko vrednost prečka prag in izpolni trajanje; ne sproža se znova in znova, medtem ko je že nad ali pod njim.
• Preglejte sled avtomatizacije.

Rele preklaplja prepogosto

• Povečajte razliko med pragoma za vklop in izklop.
• Povečajte trajanje for.
• Uporabite daljši interval skeniranja Modbus, če reakcija na sekundni ravni ni potrebna.
• Dodajte minimalne čase vklopa/izklopa za napravo.

Rele se odziva v napačni smeri

• Preverite, ali entiteta predstavlja moč bremena, odjem iz omrežja ali oddajanje v omrežje.
• Preverite konvencijo pozitivne/negativne moči.
• Preverite, ali se uporablja pravilna faza ali kanal.

Entiteta Modbus postane nedosegljiva

• Preverite naslov IP števca in vrata TCP 502.
• Izogibajte se sočasnemu zagonu več visokofrekvenčnih odjemalcev Modbus proti istemu števcu.
• Sledite navodilom za odpravljanje težav pri integraciji Modbus TCP.

Povezani vodniki za Home Assistant

• Nastavitev števca energije Modbus TCP v Home Assistantu
• Primerjava vseh metod integracije IAMMETER–Home Assistant
• Zemljevid registrov Modbus TCP IAMMETER
• Spremljanje sončne energije v Home Assistantu
• MQTT Discovery v Home Assistantu

Posodobljeno: 19. julij 2026.