Tänne on koottu käytännön toteutusohjeet kotitalouden energianhallinnan rakentamiseen, mittaamiseen, integraatioihin ja ohjaukseen.
Blogiartikkeleissa käsittelen järjestelmän ajattelua, arkkitehtuuria ja kehitystä. Näissä ohjeissa mennään toteutukseen: konfiguraatioihin, rajapintoihin, koodiin, mittauksiin ja testaukseen.
Ohjeet perustuvat omaan EnergyHub-toteutukseeni oikeassa omakotitalossa. Ne eivät ole valmis tuote tai yksi yleispätevä resepti, vaan dokumentoitu tapa ratkaista käytännön ongelmia.
Aloita tästä
Perusta ennen optimointia
Jos rakennat vastaavaa järjestelmää alusta, nämä neljä ohjetta muodostavat luontevan etenemisjärjestyksen. Ensin alusta, sitten Home Assistant integraatiokerrokseksi ja Node-RED päätöksentekokerrokseksi.
Energiahubin perusalusta
Debian, Docker, Home Assistant ja Node-RED samalle palvelimelle.
Avaa ohje →HA integraatiokerrokseksi
Pakettirakenne, nimeäminen, kanoniset mittaukset ja capability-rajat.
Avaa ohje →Home Assistant ↔ Node-RED
Miten integraatio- ja optimointikerrokset kytketään hallitusti yhteen.
Avaa ohje →Node-RED-flowt
Flow-rakenne, tilannekuva, päätökset ja turvallinen ohjaus.
Avaa ohje →Infrastruktuuri ja data
Näe mitä järjestelmä tekee – ja säilytä tieto
Optimointi tarvitsee historian, diagnostiikan ja tavan päästä järjestelmään turvallisesti myös silloin, kun et ole kotiverkossa.
Historia
InfluxDB + Grafana
Historiadatan tallennus ja visualisointi myöhempää analyysiä ja järjestelmän seurantaa varten.
Avaa ohje →Palautuminen
Varmuuskopiointi – rclone + Google Drive
Automaattinen varmuuskopiointi niin, ettei järjestelmän palautuminen jää käsityön varaan.
Avaa ohje →Etäkäyttö
Tailscale VPN
Turvallinen etäyhteys EnergyHubiin ilman palveluiden avaamista suoraan internetiin.
Avaa ohje →UPS ja palautuminen
NUT + CyberPower USB-UPS Debianilla
CyberPower USB-HID-UPS:n käyttöönotto Debianilla Network UPS Toolsin avulla sekä fail-safe-valvonta, testaus ja palautusreferenssi.
Avaa ohje →Laiteintegraatiot
Mittauksesta fyysiseen ohjaukseen
Näissä ohjeissa Home Assistant toimii rajapintana kenttälaitteisiin. Päätöksenteko pidetään erillään fyysisestä toteutuksesta.
Perusrajapinta
Modbus käytännössä – Home Assistant
Modbus-laitteen liittäminen Home Assistantiin, rekisterit, osoitteistus ja käytännön huomioita.
Avaa ohje →Aurinkosähkö
Sungrow Modbus + tehonrajoitus
SG15RT-invertterin mittaus ja dynaaminen tehonrajoitus Modbus TCP:n kautta.
Avaa ohje →Maalämpö
Thermia Modbus + EVU/Boost
Lämpöpumpun mittaus ja ohjaus valmistajan oman logiikan ja suojausten rajoissa.
Avaa ohje →Käyttövesi
Käyttöveden lämmitys aurinkosähköllä
Käyttövesiboostin ajoitus aurinkoylijäämän mukaan ja toteuman varmistaminen mittauksesta.
Avaa ohje →Näkyvyys ja luotettavuus
Järjestelmän pitää myös kertoa mitä sille tapahtuu
Tekninen toteutus ei pääty siihen, että automaatio toimii kerran. Tilan pitää olla nähtävissä ja järjestelmän käyttäytymisen pitää kestää myös häiriöitä.
Visualisointi
Energiavisualisointi LED-nauhalla
ESP32, WLED ja Home Assistant muuttavat EnergyHubin tilan fyysiseksi, yhdellä vilkaisulla luettavaksi näkymäksi.
Avaa ohje →Kovennus
FMA-kovennus
Vikatilat, hiljaiset epäonnistumiset, omistajuusongelmat ja korjausten tekninen dokumentointi.
Avaa ohje →