Hausautomation: Fhem mit Funksteckdose / Energiemessung ELV PCA-301 / Temperatursensoren TX LaCrosse

elv pca301
Diese zugegebene komplizierte Überschrift möchte ist erst mal dekodieren. Wer schon Hausautomation mit Fhem betreibt, kann für kleines Geld
die Funksteckdose ELV PCA301 kaufen und damit seinen angeschlossenen Verbraucher ein- und ausschalten sowie dessen Verbrauch messen.

Die Zutaten:
Neben einem funktionierenden Fhem (- siehe auch meine Blogbeiträge über Fhem), z.B. wie bei mir auf einem RaspberryPi benötigt man zusätzlich noch einen Transceiver.
Ein Transceiver überträgt und empfängt digitale Daten zu einem Empfänger, wie hier die Steckdose ELV PCA 301.

Update: 29.10.2015 Der angebotene Jeelink von Jeelabs hat in der neuesten Version einen anderen Transceiver verbaut (RFM69CW), welche mit dem Sketch nicht kompatibel ist.
Der benötigte Transceiver ist von der Firma JeeLabs und heißt JeeLink (- siehe Shop von Jeelabs). Dieser kostet ungefähr 32.50 Euro.

Meine Jeelink-Clones sind kompatibel, weil sie noch den alten Transceiver benutzen.

Zu allem Übel muss der JeeLink auch noch
programmiert werden, damit die Daten von der Steckdose / Energiemessgerät von ihm erkannt werden kann. Wichtig zu wissen: Die Datenübertragungs-Protokolle von den Steckdosen, die es beispielsweise im Baumarkt gibt, sind nicht standardisiert. So kann man nicht ohne weiteres ein 14 Euro 4-er Steckdosenset jetzt mit dem JeeLink steuern. Möglicherweise kann das aber bald möglich sein, weil man den Stick progammieren kann. Damit wir jetzt nicht den Überblick verlieren, hier nochmal im Steckbrief die benötigte Hard-Software

Hardware:

Software:

  • Fhem
  • Arduino, zur einmaligen Programmierung des JeeLinks für die Steckdose PCA301

Der Start:
arduino sketchWenn man sich nun den JeeLink (JeeNode habe ich nicht getestet) für kleines Geld gekauft hat, muß er für die Steckdose einmalig umprogrammiert werden.
Der JeeLink hat einen eingebauten AT286 Microcontroller und kann mit der Software, die auch für den Arduino benutzt wird, programmiert werden.
Also, rein mit dem Stick in den USB-Slot des PCs und erst einmal die Treiber installieren. Das kann einige Zeit dauern, bis der FTDI-Treiber gesucht und installiert wird.
Anschließend wird die Arduino-Software (- Homepage) installiert.
Starten der Arduino-Software: Hier muss in den Optionen der Arduino-Uno und der Serielle Port angegeben werden, den man im Gerätemanager finden kann.
Dieser stellt eine „serielle“ Verbindung zum Stick her.

Zuletzt muss der notwendige Sketch (also den Programm-Code für den Jeelink) bekommt ihr im Wiki vom Fhem., oder gleich hier.

Dieser Stick nun  in den Raspberry Pi und ihn erkennen lassen. Das kann man mit dmesg testen.


Anschließend in der fhem.cfg folgende Zeile hinzufügen:

define jeelink JeeLink /dev/ttyUSB0@57600

In Fhem:
Die Steckdose(n) werden automatisch erkannt, wenn man für ein paar Sekunden auf den Taster der Steckdose klickt. Anschließend kann man nach Belieben die Steckdosen Räumen zuteilen, sie unbenennen und auch sofort eine Grafik konfigurieren, siehe Fotos.

Die Vorteile:
Hier kann man gegenüber anderen Steckdosen-Meßgeräten auch langfristig den aktuellen Verbrauch messen und grafisch darstellen lassen. Ebenfalls wird durch die Fhem-Software auch der Gesamtverbrauch geloggt. Diese Meßwerte liegen in Text-Format vor, sodaß man später ggf. auch die Werte auch weiter verwenden kann. Da Fhem ein offenes System ist, kann man auch noch einige Erweiterungen scripten. Ich habe beispielsweise eine externe 3.5 Zoll-Festplatte zusätzlich an meinem Samsung TV. Diese habe kann ich mit einer billig-Baumarkt Steckdose steuern, siehe meinen Blog-Beitrag. Wenn ich jetzt über mein iPad / Nexus 7 etc. die Steckdose PCA 301 einschalte, schaltet sich auch sofort die Baumarkt-Steckdose (= externe Festplatte) mit ein. Wenn ich später das TV mit der Fernbedienung ausschalte, merkt die PCA 301, das keine große Leistung mehr verbraucht wird und schaltet die PCA 301 ab und auch die externe Steckdose.

Das Gleiche kann man für einen PC machen. Wenn der PC heruntergefahren wird, werden automatisch seine weiteren Verbraucher, welche an einer Schaltsteckdose hängen, mit abgeschaltet.

ELV - PCA 301 Steckdose geöffnet - klicken, um zu vergrößern

ELV – PCA 301 Steckdose geöffnet – klicken, um zu vergrößern

Steckdose PCA 301: Ich habe die Steckdose mal geöffnet (bitte nicht nachmachen). Die Verarbeitung ist sehr gut. Die Steckdose ist gut verlötet und auf den elektronischen Bauteilen wurde nicht der Typ abgeschmirgelt. Nur so war es wahrscheinlich auch möglich, schnell das Übertragungsprotokoll zu hacken. Das 868MHz-Sender ist aufgesteckt und am Rand sind Stifte für Vcc, Gnd und  Daten angebracht, um möglicherweise die Platine zu testen. Die Steckdose ist mit Spezialschrauben versehen, welche man mit meinem Lieblings-Schraubendreher-Satz: Amazon- Super-Sicherheits- und Spezialbitsatz, 1/4″, 75-tlg.
leicht öffnen lies.

3-Kanal-Funk-Thermometer mit TX-29-IT Funksensor

3-Kanal-Funk-Thermometer mit TX-29-IT Funksensor

Mit einem Jeelink-Clone empfangt ihr verschiedene Temperatursensoren, mehr Infos hier!

Dank unermüdlichen Forschens einiger User ist es jetzt möglich, Temperatur-Sensoren der Marke LaCrosse an Fhem anzuschließen. Der JeeLink muss dafür über die Arduino-Software anders betankt werden. Ich habe mal aus dem Fhem-Forum (da sind auch die Quellen) die Kurzinstallation übernommen und noch etwas erweitert:

Vorgehensweise zur Einbindung:
1. Der JeeLink muss einem aktuellen Sketch (LaCrosse …zip) mit der Arduino-Software geflasht werden.
2. Die Module 36_JeeLink.pm   36_LaCrosse.pm müssen eingebunden sein.
3. autocreate sollte eingeschaltet sein.
4. Der JeeLink als Device wird mit dem Eintrag in der fhem.cfg aktiviert.

define JLLaCR JeeLink /dev/ttyUSBx@57600

Auf die passende ttyUSBx@57600 achten –> ttyUSB0@57600 wenn sonst nichts am usb hängt!! x=0,1,2, usw

5. Sensoren durch Einlegen der Batterien aktivieren, dann sollten sie automatisch in der fhem.cfg. erscheinen. Wenn ihr mehrer Sensoren besitzt, könnt ihr durch Herausnehmen- / Einsetzen der Batterien in den Sensoren die Empfangs-Kanäle wechseln.
6. damit sich kein Fremd-Sensor einschleicht die autocreate wieder deaktivieren. Alternativ könnt ihr auch den gefundenen Fremd-Sensor mit attr Sensor ignore 1 deaktivieren.

Vorteil dieser Temperatur / Luftfeuchtigkeitssensoren: Die sind zur Zeit schweinebillig! Ich habe mein Set bei Conrad letztes Jahr umsonst bei einer Bestellung bekommen. Vielleicht liegt so ein Set (s. Foto) bei Euch noch in der Ecke. Ansonsten kostet beispielsweise der Proficell/Technoline TX 29-IT – Sensor bei amazon.de unter 15 Euro. Möchte man neben der Temperatur auch noch die Luftfeuchtigkeit messen, nimmt man den Proficell/Technoline TX 29 DT-HT Aussensender
Alle der hier beschriebenen Temperatursensoren funken im Bereich von 868 MHz.

Wichtig! Wenn ihr die PCA 301-Steckdose besitzt und zusätzlich einen (oder mehrere) Temperatursensoren an Fhem anschließen möchtet, benötigt ihr 2 JeeLinks -> (Infos zu Jeelinks hier)! Die JeeLinks werden mit unterschiedlicher Firmware betankt, damit sie jeweils die Steckdose oder das Temperaturmodul ansprechen können. Also einen JeeLink für die Steckdose, den anderen JeeLink für die Temperaturmodule.
Danke:
Einen Dank möchte ich an die unermüdlichen Entwickler loswerden, welche in ihrer Freizeit das Protokoll der Steckdose dekodiert und es möglich gemacht haben, diese Steckdose an Fhem zu betreiben. Die ganze Entstehungsgeschichte steht in diesem Forum und diesem Thread.

A sure 7 Zoll Tablet als SchalterpanelIdeales Panel für Funksteckdosen: Ein preiswertes 7″-Tablet von A-Sure (-> Erfahrungsbericht), schaltet meine Steckdosen, Lampen ein- und aus. Ebenfalls nutze ich es als Temperatur-Monitoring und lasse mir damit den Stromverbrauch grafisch anzeigen. Ich habe mir dafür bei eBay das A-Sure gekauft und auf einem Plexi-Glas Bilderrahmen von IKEA geklebt.

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28 Kommentare zu Hausautomation: Fhem mit Funksteckdose / Energiemessung ELV PCA-301 / Temperatursensoren TX LaCrosse

  1. Timo sagt:

    Hallo,

    ich hab einen Arduino mit Lacross Skatch und möchte zwei TFA 30.3187.IT betreiben. Leider haben beide immer die gleiche ID. Auch Batterie rausnehmen ändert die ID nicht. Hat jemand einen Tip?

  2. Robin sagt:

    Hallo Mike,

    yep, das ist ein RFM69CW drin. Hat bei mir auch nicht geklappt, als ich den mal bei mir getestet habe.

    Selbst manche Jeelinks mit RFM12B funktionieren nicht mit den PCA301 Steckdosen.

    Die Jeelink-Clones von mir sind mit den PCA301 Steckdosen und auch den einschlägigen Temperatur-Sensoren, wie z. B. TX 29-DT-H getestet.

    Schreib mich an, falls du einen von mir haben möchtest.

    Infos hier: http://blog.moneybag.de/lacrosse-temperatursensor-an-arduino-nano-und-rfm12b-als-jeelink-ersatz/

    Den Jeelink V3C kannst du ja für die anderen Temperatursensoren verwenden.

    LG
    /robin

  3. Mike sagt:

    Hi,

    ist es möglich, dass die PCA301 Steckdosen nicht mit dem neuen Jeelink V3C aus dem Shop funktionieren? Ich habe mir leider diesen gekauft und bekomme damit keine Steckdose erkannt.

    G

  4. Ralf sagt:

    Hallo,

    ich habe ein Problem und hoffe, dass Jemand mir helfen kann:

    In einem Wintergarten mit elektrischer Dachluke soll eine Automatik nachgerüstet werden, die die Luke oberhalb einer bestimmten Innentemperatur (z.B. 28 Grad Celsius) öffnet und unterhalb einer anderen Temperatur (z.B. 20 Grad Celsius) wieder schließt.
    Bei Regen soll die Luke geschlossen werden, bzw. erst gar nicht geöffnet werden.
    Das Ganze soll weiterhin auch manuell bedienbar sein.

    Da keine Kabel durch den Wintergarten oder von innen nach außen verlegt werden sollen versuche ich folgende Konstellation zu installieren:

    Im Durchgang zum Wohnhaus (Pos.1) soll der vorhandene Schalter ersetzt werden durch den „Funk-Jalousienschalter“ ITL-500 von Intertechno.
    Manuelle Bedienung durch „Funk-Serien Wandsender“ ITW-852 von Intertechno.

    Im Wintergarten soll die Temperatur in ca. 2m Höhe gemessen werden. Dafür habe ich einen Arduino-Uno mit LX-Robotics Funkshield und LX-Robotics Childboard Temperatursensor.
    Diese Kombi soll den Funkschalter bedienen.

    Außen oberhalb vom Wintergarten soll ein zweiter Arduino-Uno mit LX-Robotics Funkshield die Werte von einem Regensensor aus dem AVC-Shop nach innen funken.

    Kannst mir Jemand die Arduinos programmieren – ggf. gegen Aufwandentschädigung?

    Antworten an rs@rs-group.de

  5. Carsten sagt:

    Ok, Danke Dir

    Gruß Carsten

  6. Robin sagt:

    Hallo Carsten,
    meines Wissens nicht, wenn Du mit „Modellen“ schaltbare Steckdosen meinst.

    LG
    /robin

  7. Carsten sagt:

    Gibt es neben den PCA-301 Steckdosen, eigentlich noch weitere Modelle, sich sich mit dem Jeelink ansteuern lassen?

    Gruß Carsten

  8. Robin sagt:

    Amazon kann die TX 29 DT-H wieder innerhalb zwei bis drei Tagen liefern!

    http://blog.moneybag.de/fhem-guenstige-temperatur-und-luftfeuchte-sensoren-von-lacrosse/

    LG
    /robin

  9. Carsten sagt:

    Kurzes Update für alle Interessierten. Technikdirekt hält Wort. Lieferzeit 14 Tage wie versprochen.

  10. Robin sagt:

    Hallo Carsten,

    der wird funktionieren.

    LG
    /robin

  11. Carsten sagt:

    Also den von der Fa. Technikdirekt habe ich bestellt. Auch hier Lieferzeit 2 Wochen. Aber ist bestimmt zu verschmerzen.
    Habe allerdings jetzt auch mal zum Testen den
    TFA Dostmann Sender Wetterdirekt 30.3155 (amazon-Link: http://amzn.to/1LjqFOT )

    bestellt. Gibts für 19,77 Euro und ist lt. dem Fhem-Wiki für den Jeelink auch kompatibel. Zumindest werde ich den auch mal ausprobieren. Der ist zur Zeit auch lieferbar.

  12. Georg sagt:

    Die Technoline-Dinger mit Feuchtigkeit scheinen nicht mehr lieferbar zu sein. Was gibts für Alternativen?

  13. Thomas Burkhart sagt:

    nach einiger Mühe konnte ich mein FHEM auf einem Raspberry PI mittels eine JEELINK dazu überreden unter
    LaCrosse
    JeeLink
    JLLaCR
    Opened

    anzuzeigen.

    das ist der entsprechene Eintrag in der FHEM.cfg:

    ### JEELINK #########################################################
    define myJeeLink JeeLink /dev/ttyUSB0@57600
    attr myJeeLink flashCommand avrdude -p atmega328P -c arduino -P [PORT] -D -U flash:w:[HEXFILE] 2>[LOGFILE]
    define JLLaCR JeeLink /dev/ttyUSB0@57600
    attr JLLaCR flashCommand avrdude -p atmega328P -c arduino -P [PORT] -D -U flash:w:[HEXFILE] 2>[LOGFILE]
    attr JLLaCR room LaCrosse

    define PCA PCA301 000001 01

    Leider werden PCA301 Steckdosen und Technoline TX 29 DTH-IT Aussensender
    nicht erkannt.

    Was mache ich wohl falsch?

    Vielen herzlichen Dank für Hilfe

    Thomas

  14. Sebastian sagt:

    Hallo nochmal,

    ich glaube ich muss mein Kommentar berichtigen. Wenn ich das hier (http://www.fhemwiki.de/wiki/JeeLink) richtig lese, brauche ich nur die Arduino IDE – also eine Software und keine Hardware?!? 🙂

    viele Grüße,
    Sebastian

  15. Sebastian sagt:

    Hallo zusammen,

    ich finde die Möglichkeit der Temperaturaufzeichnung richtig cool :).
    Wtwas vorschnell habe ich mir nun den JeeLink 868 + TX 29DTH-IT geholt.
    Den RaspberryPi habe ich noch zu Hause. Nun habe ich aber gesehen, dass die Software des JeeLink für die Verwendung mit TX 29DTH-IT geflasht werden muss.

    Leider habe ich keinen Arduino. Was kann ich tun? Jemand eine Idee?
    Oder muss ich den JeeLink 868 bei Verwendung mit den TX 29DTH-IT gar nicht flashen?

    vielen Dank und viele Grüße,
    Sebastian

  16. Robin sagt:

    Hallo 3dfx,

    vielleicht hilft die das: http://www.f6fbb.org/domo/sensors/tx3_th.php

    LG
    /robin

  17. 3dfx sagt:

    Ja das wäre wohl die einzige Möglichkeit 🙂

    Danke für die Superschnelle Antwort.
    Vielleicht kriege ich es ja raus, dann könntest Du den Blog ja erweitern.
    Bin bestimmt nicht der Einzige der das ohne FHEM umsetzen will 😛

    Gruß,
    3dfx

  18. Robin sagt:

    Hallo 3dfx,
    hast schon Recht, irgendwo müssen die Daten ja dekodiert werden. Entweder im Modul oder im Sketch. Vielleicht die Frage nochmal im passenden Thread im Fhem-Forum stellen.

    LG
    /robin

  19. 3dfx sagt:

    Hi Robin,

    genau, hab den PCA-301 wie im Blog beschrieben geholt und dann das Funkmodul mit 868MHz. Das Modul ist am Arduino dran und ich habe die Steckdose auch koppeln können und lese auch Daten aus…… nur weiss ich nicht welches Feld wofür steht…. :/
    FHEM muss die Infos ja auch verstehen können, denn das Sketch für den Arduino war anscheinend das, was für einen JeeNode benutzt wird.
    Hab mal in die FHEM sourcen geschaut aber welche File im FHEM Projekt für die Interpretation zuständig ist, hab ich nicht gefunden.

    Hätte ja sein können das hier einer weiß wie Daten strukturiert sind 🙂

    Gruß,
    3dfx

  20. Robin sagt:

    Hallo 3dfx,
    kläre mich erst mal auf, die Daten kommen aus der seriellen Konsole vom Arduino? Und du hast eine PCA-301-Steckdose angeschlossen?
    Wie dem auch sei, so einfach kann man wohl keine Meßwerte anhand der Bytefolgen erkennen. Ich würde mir den Source-Code vom entsprechenden Modul anschauen.
    LG
    /robin

  21. 3dfx sagt:

    Moin moin,

    weiß einer wie die Empfangenen Daten zu interpretieren sind?
    Ich hab nirgends eine Beschreibung gefunden welches Byte wofür steht. Einige habe ich durchs Testen herausgefunden, z.B.: on/off-state

    Wollte FHEM nicht einsetzen sondern lese die Daten einfach per Arduino und RFM12B 868MHz aus.

    Hier ein Auszug: „OK 24 1 4 14 124 2 1 0 11 0 0“

    Gruß,
    3dfx

  22. Robin sagt:

    Hallo Nico,
    ist aber so, ich habe auch mittlerweile 3 Transceiver (2x JeeLink, 1x CUL) und als Development RPi mit dem Add-On-Board und einem JeeNode angeschlossen.
    Im Live-System habe ich mir einen zusätzlichen Hub gekauft, der auch den RPi mit Strom versorgt.
    http://blog.moneybag.de/raspberry-pi-externer-usb-hub-mit-netzteil-an-rpi-verbinden-nur-ein-netzteil-notwendig/

    LG
    /robin

  23. Nico sagt:

    Tolle Sache, ich suche schon länger eine günstige Möglichkeit zur Energiemessung unter FHEM und würde auch gerne Temperaturen messen. Was mich an der Jeelink-Lösung stört: Dass entweder LaCrosse ODER die PCA301 angesprochen werden können. Vermutlich basiert das einer Hardwareeinschränkung (zu wenig Speicher für beide Protokolle?). Zusätzlich zu meinem HM-Interface sitze ich dann irgendwann auf 2+ Jeelinks (ggf. noch einer für Roomnodes) und das wäre etwas zuviel des guten.

    Eine eierlegende Wollmilchsau wird’s wohl nicht geben, aber sind dir Bestrebungen bekannt, zumindest ein paar mehr unterschiedliche Devices der hiergenannten mit nur einem Interface zu unterstützen, mit welcher Hardware auch immer?

  24. Pingback: Jeelink und Temperatursensorsen | www.andreas-fey.com

  25. Robin sagt:

    Hallo Fred,

    dieser Temperatur- und Feuchtesensor Proficell TX 35D-THhier müsste gehen. Er ist für als Ersatzsensor für WD 9000, WD 4204, WD 4910, WD 9245 geeignet siehe amazon-Link http://amzn.to/18AHkZu Und natürlich auch für Fhem (LaCrosse) mit JeeLink. Ich habe den Proficell/Technoline TX 29-IT siehe amazon: http://amzn.to/1bAiCfY , Dieser ist geeignet, wenn Du nur Temperaturen messen möchtest (Innen und Außenbereich).

    LG
    /robin

  26. Fred sagt:

    Welche Technoline Sensoren haben eine Luftfeuchtigkeitsmessung integriert?

  27. Pingback: Hausautomation mit Fhem auf Raspberry Pi mit Philips hue, Temperaturmodule, FH 20 Funksteckdosen | Robins Blog - Technik und Multimedia

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