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[Erfahrungsbericht] Einbindung Tecalor Heizung über FHEM und MQTT an TWS

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Cepheus73
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Einbindung Tecalor Heizung über FHEM und MQTT an TWS

#1

Beitrag von Cepheus73 »

Hallo zusammen,

möchte Euch gerne teilhaben lassen an meinem gestrigen Erfolg.

Ich hatte schon länger drangesessen, wie ich am besten das Tecalor Integralsystem (THZ 404 Eco) an die Hausautomatisierung anbinden kann.
Das ISG von Tecalor + zusätzliche Module war mir aber zu teuer und zu proprietär.

Von einem Nachbarn mit dem gleichen Modell hatte ich erfahren, dass er das System über FHEM monitort.

Vor ein paar Monaten hatte ich daher als ersten Schritt FHEM im Docker auf dem TWS installiert. Hat nach ein bisschen Einarbeiten und Anschlussfummelei (die USB-Schnittstelle im THZ ist tief im Gehäuse verborgen) gut funktioniert. Auch die Anzeige der THZ-Daten über die FHEM-Oberfläche funktioniert, ist aber im Vergleich zu Grafana altbacken und nicht so flexibel.
Daher also (nur ein paar) Daten auf den KNX-Bus bringen. Auch umständlich:
* knxd im Docker installieren und konfigurieren (gibt ein paar Fallstricke da)
* KNX-Modul im FHEM konfigurieren
* GA-Adressen in ETS vergeben
* THZ-Readings mit GAs verknüpfen
* GAs auf TWS-KNX-Objekte legen, TWS programmieren
* Grafana-Dashboard mit Charts anlegen

Also viele Schritte für ein paar Daten und dann auch noch die Daten auf dem Bus, wo ich sie eigentlich nicht brauche (z.B. die Heißgas-Temperatur ist da uninteressant), da die Sachen ja eigentlich alle im TWS selber verarbeitet werden können.

Also nächster Ansatz wegen Verfügbarkeit: MODBUS TCP.
Sehr umständlich: Man müsste sich Register ausdenken (oder übernehmen), ein umständliches Mapping in FHEM machen, Anbindung etc. Also erstmal nicht weitergemacht.

Dann die Ankündigung mit MQTT. Ins Video reingeschaut, festgestellt, dass u.a. auch JSON-Daten verarbeitet werden können. Also gesagt, getan:
* MQTT-Broker im Docker installiert
* Subsystem angelegt
* in FHEM MQTT_CLIENT2 angelegt und mit Broker verbunden
* in FHEM MQTT_GENERIC_BRIDGE angelegt.
* Mapping von bestimmten THZ-Device-Readings auf JSON Topics angelegt (das war der größte Aufwand, da ein bisschen in Perl rumgefummelt werden musste, um einen String mit vielen Key-Value-Pärchen in ein JSON-Dict zu konvertieren
* Kontrolle über MQTT Explorer -> Schaut gut aus
* Gerät in TWS anlegen, App-Levels anlegen, Subscribes anlegen
* Sofort Rückmeldung, ob was empfangen wurde, ggf. korrigiert
* Verbindung mit Zeitreihen
* Anpassung der Grafana-Charts
-> Erledigt

Nächster Schritt:
* Steuerung der Lüftungsstufe (Auswahl Stufe und Laufzeit) per Publish und Übertragung per JSON an FHEM

Fazit: MQTT kam gerade zur richtigen Zeit, ist sehr flexibel für den Datenaustausch und schon jetzt sehr mächtig.
Das war jetzt für meinen persönlichen Anwendungsfall nach einiger Zeit wieder eine neue Funktion mit sehr großem Mehrwert im TWS.

Viele Grüße

Bernhard
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StefanW
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#2

Beitrag von StefanW »

Hallo Bernhard,

vielen lieben Dank, auch im Namen der Community, für diesen tollen Erfolgsbericht. :clap:

Es ist immer sehr interessant - auch für uns - für was genau unsere Kunden den Timberwolf Server einsetzen, welche Aufgabenstellung gut gelöst werden konnte. Das schärft auch das Bewusstsein bei unseren Entwicklern, weil bei vielem überlegen wir schon "für was ist das hilfreich, was kann der Kunde damit besser machen als vorher" und je mehr wir darüber wissen, desto zielführender können wir das Produkt weiter entwickeln.

Darum: Super, dass Du das mit uns geteilt hast. :dance:

Cepheus73 hat geschrieben: Do Jun 03, 2021 9:39 amDaher also (nur ein paar) Daten auf den KNX-Bus bringen. Auch umständlich.... Also viele Schritte für ein paar Daten und dann auch noch die Daten auf dem Bus, wo ich sie eigentlich nicht brauche (z.B. die Heißgas-Temperatur ist da uninteressant), da die Sachen ja eigentlich alle im TWS selber verarbeitet werden können.
Richtig, hier ist MQTT nun das Verbindungs-Mittel der Wahl
  1. MQTT ist symmetrisch: Die Kommunikation funktioniert gleichermaßen, gleichberechtigt, Asynchron, Full-Duplex in beiden Richtungen im selben Subsystem. Das kann ansonsten nur noch KNX (jeder mit jedem gleichermaßen).
  2. MQTT ist Effizient: Das Protokoll ist sehr leichtgewichtig und trotzdem dabei sehr leistungsfähig. Der MQTT Broker braucht nur ein paar hundert Kilobyte und kann tausende Verbindungen ohne große Last managen. KNX gilt ebenfalls als Effizient, weil es auch nur ein Bit senden kann und das Telegramm kurz hält.
  3. MQTT ist sauschnell: Es sendet über TCP/IP. Falls die beteiligten Systeme 10-Gigabit-Ethernet unterstützen würden, könnte man einen beträchtlichen Datendurchsatz erreichen. In normalen Testszenarien wurden durchaus 25.000 Msg. pro Sekunde erreicht. Bei KNX ist mit um die 30 bis 40 Telegrammen pro Sekunde Schluss (theoretisch bis 47 Telegramme, aber das machen die meisten Geräte nicht).
  4. MQTT sendet mehrere Daten auf einmal: Durch das Versenden von json können Pakete mit mehreren Daten am Stück versendet werden, so dass es keinen zeitlichen Versatz zwischen zwei zusammenhängenden Daten geben muss. Der Timberwolf Server kann das auch so am Stück versenden übrigens. Das geht so nicht mit KNX, weil dort werden Daten (von Spezialformaten abgesehen) nacheinander gesendet, so dass womöglich die Daten im ersten Telegramm nicht mehr so ganz zum späteren Telegramm passen, weil sich die Werte verändert haben könnten (z.B. Spannung im einen Telegramm und Strom im nächsten).
  5. MQTT ist einfach einzurichten: Man kann es einfach benutzen ohne große Konfigurationsaufgaben. Nur Broker angeben (IP oder Hostname), Client ID und fertig ist die grundsätzliche Verbindung eines MQTT Clients mit dem MQTT System. Diese zwei Angaben reichen. Anschließend müssen die MQTT Clients nur noch Publishen und Subscriben. Da kann KNX nicht mithalten, denn alles muss mit der ETS eingestellt werden. Das ist zwar schön sauber und ein Tool um alle 8000 Geräte am Markt einzustellen ist toll, aber kostet eben auch ein paar Minuten um die Einstellungen zu machen und man muss sich bei solchen Kopplungen Gedanken machen zu Datentypen. Mit KNX ein wenig unflexibel.
  6. MQTT ist weitgehend kostenfrei: In MQTT gibt es sehr viele freie Software. Kostenlose Broker, kostenlose Cloud-Services, kostenlose Client Software, kostenlose Bibliotheken für Programmiersprachen. Eine Liste findet sich hier: https://en.wikipedia.org/wiki/Compariso ... mentations. Bei KNX gibt es nur den eibd / knxd und beide sind nach unserer Kenntnis fehlerhaft. Die ETS ist kostenlos bis 5 Geräte. Alles andere kostet Geld.
MQTT ist damit ein ziemlich starkes Feature für den Timberwolf Server und bereichert die Möglichkeiten.

Cepheus73 hat geschrieben: Do Jun 03, 2021 9:39 amNächster Schritt:
* Steuerung der Lüftungsstufe (Auswahl Stufe und Laufzeit) per Publish und Übertragung per JSON an FHEM
Lass uns bitte daran teilhaben, würde uns sehr freuen.

Cepheus73 hat geschrieben: Do Jun 03, 2021 9:39 amFazit: MQTT kam gerade zur richtigen Zeit, ist sehr flexibel für den Datenaustausch und schon jetzt sehr mächtig. Das war jetzt für meinen persönlichen Anwendungsfall nach einiger Zeit wieder eine neue Funktion mit sehr großem Mehrwert im TWS.
Freut uns, wir arbeiten bereits an der nächsten tollen Erweiterung


lg

Stefan
Zuletzt geändert von StefanW am Do Jun 03, 2021 11:03 am, insgesamt 1-mal geändert.
Stefan Werner
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