Po zmianie miejsca zamieszkania okazało się że jest tu zainstalowany licznik przedpłatowy, który jakoś został tu z nami 3 lata, pomimo nacisków operatora aby go zmienić. Licznik ten jak praktycznie każdy montowany w UK nie pozwala w łatwy sposób pobrać z niego danych odnośnie poboru u zużycia energii elektrycznej. Aby zrobić z niego SMART dane dla HomeAssistant konieczne jest obudowanie go sprzętem. 

 

Przez rok czasu był miernik poprzez CT clamp 100A, taki jak HomeAssistant - 1 kanałowy miernik energii , po roku dodany został czujnik impulsów i pomiary były robione równolegle w celach porównawczych.  Na trzeci rok okazało się że oba wskazują w miarę poprawnie z przewagą na dokładniejsze wskazania impulsowego, ale to było 1-2 kWh miesięcznie , czyli pomyłka na poziomie maksymalnie 1-2£ miesięcznie jest dla mnie akceptowalna.

 

Bazą projektu jest ESP8266 w zupełności wystarczające do tego zadania. ESP zostało wyposażone w CT clamp a także czujnik światła którego zadaniem jest zliczanie błysków diody w liczniku. W moim przypadku licznik musi dać 800 impulsów na każde 1kW energii pobranej. 

Takie urządzenie zostało zamontowane na panelu przednim licznika w sposób bezinwazyjny. Ta czarna kropka na która wskazuje strzałka to dioda czerwona.

 

Montujemy czujnik dokładnie przed diodą

 

 

i podchodzimy do programowania naszego ESP przy pomocy ESPHome

 

esphome:
  name: electricity-grid

esp8266:
  board: esp01_1m

# Enable logging
logger:

# Enable Home Assistant API
api:
  encryption:
    key: ""


ota:
- platform: esphome   
  password: ""

wifi:
  networks:
  - ssid: 
    password: 
  - ssid: 
    password: 

  # Enable fallback hotspot (captive portal) in case wifi connection fails
  ap:
    ssid: "Electricity-Grid"
    password: ""

status_led:
  pin: GPIO2

web_server:
  port: 80
  
time:
  - platform: homeassistant
    id: homeassistant_time

captive_portal:
sensor:
# WiFi signal sensor
  - platform: wifi_signal
    name: "SmartGRID wifi"
    update_interval: 60s
# Pulse sensor electricity meter counter
  - platform: pulse_meter
    pin: 14
    id: pulse_watts
    unit_of_measurement: 'kW'
    name: 'SmartGRID_pulse Electricity Usage'
    internal_filter: 200ms
    accuracy_decimals: 3
    filters:
#      - multiply: 0.06                                        # Multiply for meter 1000imp per kWh
      - multiply: 0.075                                       # Multiply for meter 800imp per kWh
    total:
      name: "SmartGRID_pulse-Electricity-Total"
      unit_of_measurement: "kWh"
      accuracy_decimals: 3
      filters:
        # Multiplication factor from W to kW is 0.001
      - multiply: 0.001
# This sensor will give you a Daily kW reading                   
  - platform: total_daily_energy        
    name: "SmartGRID_pulse Daily Energy"
    unit_of_measurement: 'kWh'
    power_id: pulse_watts
    filters:
      - multiply: 1
    device_class: energy

 

Konieczne będzie prawdopodobnie zmniejszenie czułości sensora i generalnie pewna kalibracja, gdyż w każdym liczniku może dioda mieć inny poziom jasności i czas "gaśnięcia". 

 

 

 

Pod adresem IP ESP8266 możemy zobaczyć dane zebrane za pomocą sensora ( po odpowiednich obliczeniach bazujących na ilości impulsów )

 

 

 

Integracja z Home Assistant daje nam dostęp do tych danych 

 

 

a to już połowa sukcesu w robieniu sobie panelu monitorującego bieżące i historyczne zużycie prądu.

 

W połączeniu z HomeAssistant - 1 kanałowy miernik energii , HomeAssistant - 4 kanałowy miernik energii i innymi urządzeniami pomiarowymi dostajemy pełen obraz poboru prądu przez cały dom, ale także przez poszczególne obwody. 

 

Pomiar w taki sposób robię od 2-3 lat i sprawdza się poprawnie.