家庭用电量及电费统计模块 (Home Assistant 、Node-RED、MQTT综合应

创作立场声明:本文所有商品为自费购入。

【写作说明】:看了 frLab的个人主页| 什么值得买 (smzdm.com) 的几篇关于 Home Assistant 的文章

Home Assistant 篇一:从Node-RED与微信推送谈起_NAS存储_什么值得买 (smzdm.com)

Home Assistant 篇二:群晖Docker安装Home Assistant_NAS存储_什么值得买 (smzdm.com)

Home Assistant 篇三:给HA插上翅膀——HACS与MQTT_NAS存储_什么值得买 (smzdm.com)

总想搞个事情出来,在网上找了些资料,感觉搞一个家庭用电量及电费统计模块很不错,又能就习一下Home Assistant和Node-RED,电路又很简单。

总用购买了五个配件:

peacefair品牌交流电压电流功率因数电能通信模块模组TTL串口通信-tmall.com锟斤拷猫 最好购买1000A开合式CT。我还买了TTL转USB线,但没有用到。首购金10元,到手 40元

CH340C下载烧录器ESP8266 ESP-01 ESP-01S WIFI模块下载器 调试器-tmall.com锟斤拷猫 最好购买ESP-01S+CH340C下载烧录器,烧录器以后还可以使用。17.5元

220V转5V9V12V400/500/700MA/1A隔离开关电源模块AC-DC降压模块-tmall.com锟斤拷猫 200V转5V电源模块,800ma应该够了,我买的是1A的。8元

LM2596S DC-DC直流可调降压电源模块稳压板3A 12/24转12/5/3.3V-tmall.com锟斤拷猫 降压模块3.3V输出,也可以购买5V转3.3V模块,5V转3.3V的模块应该还要便宜点。3.5元

40P彩色杜邦线 母对母 公对母 公对公 长10CM/20CM/30CM/40CM-tmall.com锟斤拷猫 还有这个母对母的杜邦线,家里有就没买了。2元。

还要电铬铁和焊锡丝,这个没有可以到但电子产品的借用一下,也可以自己购买,我个自家有就没算成本了。

总共花费71元。

家庭用电量及电费统计模块 (Home Assistant 、Node-RED、MQTT综合应

给大家总体展示一下。

家庭用电量及电费统计模块 (Home Assistant 、Node-RED、MQTT综合应

家庭用电量及电费统计模块 (Home Assistant 、Node-RED、MQTT综合应

家庭用电量及电费统计模块 (Home Assistant 、Node-RED、MQTT综合应

安装软件服务

首先安装 Home Assistant 、 Node-RED、QTT 和设置Node-RED的企业推送 参考 frLab 的三篇Home Assistant文章,我就不详细说了,上链接。

Home Assistant 篇一:从Node-RED与微信推送谈起,

Home Assistant 篇二:群晖Docker安装Home Assistant,

Home Assistant 篇三:给HA插上翅膀——HACS与MQTT。

硬件组装

购买硬件:

peacefair PZEM-004T 交流电压电流功率等信息测量通信模块。如果要测家庭总用电量请购买100A的,10A只能测2200W以下功率的电器。互感器CT最好购买开合式的,贵7元,这样就可以不用拆强电箱的进线。

CH340C下载烧录器+ESP-01S,CH340C下载烧录器不是必须购买,如果有一定基础可以自己用USB线烧录,以前有的可以重复使用。WIFI模块最好购买ESP-01S,ESP-01要多接两个电阻,接线也复杂很多。看电路图:

家庭用电量及电费统计模块 (Home Assistant 、Node-RED、MQTT综合应

电源模块:因为peacefair PZEM-004T要5V输入,ESP-01S要3.3V输入,所有要有两个模块 220V转5V和5V转3.3V。也有些模块有5V和3.3V两种输出。

母对母杜邦线,接线用。

刷写固件:刷 Tasmota

下载固件 ota.tasmota.com/tasmota/release/ 或者 github.com 下载:tasmota-CN.bin ,这个是简体中文版

下载安信可烧录软件 开发工具清单 | 安信可科技 (ai-thinker.com) 下载第3个 “3、烧录WiFi固件工具:ESP_DOWNLOAD_TOOL”

把ESP-01S插上烧录器并接上电脑电脑

chacha

接到电脑USB接口接到电脑USB接口

解压烧录软件并运行,运行后会自动安装驱动。如果没有安装就到 开发工具清单 | 安信可科技 (ai-thinker.com) 下载 “串口驱动”,安装驱动后会出现一个COM设备

运行烧录软件运行烧录软件

在烧录软件里选ESP8266,develop。

驱动安装成功后设备管理器出现CH340驱动安装成功后设备管理器出现CH340

在烧录器软件点OK出现在烧录器软件点OK出现

第一行选择刚下载的固件,并在前面打钩,在@后面输 0X000000,FLASH SIZE 选 8Mbit,COM:选刚刚在设备管理器上看到的COM口,我这是COM3,其它的看和我上面对比一下,也选一样的。

点START烧录固件点START烧录固件

点START烧录固件。

出现完成表示烧录完成出现完成表示烧录完成

显示完成表示烧录完成。到此tasmota刷写完成,关掉烧录软件。

配制WIFI :配制ESP-01S的WIFI

把烧录器和ESP-01S从电脑的USB接口上扯出,再从新插到电脑USB接口上,然后到手机上操作。

手机上会多一个tasmota开头的WIF手机上会多一个tasmota开头的WIF

打开手机WIFI,搜索WIF 手机上会多一个tasmota开头的WIFI,后面的字母数字和我手机上的不一样。选择并连接。

连上后会出现这个配置WIFI界面连上后会出现这个配置WIFI界面

连上后就会出现这个配置WIFi界面,如果没有出现,就到浏览器里面 输入 192.168.4.1 可以看到这个界面,在这里填上路由器或AP的WIF名称和密码。

点击保存,会跳转显示ESP-01S获取到的IP信息页面,因为显示时间比较短,没有截到图。

如果在上一步没有看到ESP-01S的IP,就到路由器DHCP客户端上去查看,一个以tasmota开头的设置。到路由器上查看DHCP客户端IP就不详说了,这个大家应该都会。

到电脑浏览器里输入ESP-01S的IP到电脑浏览器里输入ESP-01S的IP

到电脑浏览器里输入ESP-01S的IP(我的是192.168.222.125),如果看到这个界面说明WIFI设置成功,可以到网页上设置了。

设置ESP-01S

点设置点设置

点MQTT设置点MQTT设置

填上安装的MQTT信息填上安装的MQTT信息

填上安装的MQTT信息,安装MQTT可以看 Home Assistant 篇三:给HA插上翅膀——HACS与MQTT_NAS存储_什么值得买 (smzdm.com)

设置好后保存,保存后会重启。

模块设置模块设置

设置和PZE-004T的接口设置和PZE-004T的接口

设置好后,不过还没接设置所有数据都是0和我这有点不一样设置好后,不过还没接设置所有数据都是0和我这有点不一样

保存后会重启,重启后到主菜单,上面会多出电压电流等信息,不过数据都是0,因为还没有接上PZE-004T。

现在设置好了,把ESP-01S和烧录器从电脑上扯下,再把ESP-01S从烧录器上拔下。

接线:

线路图,三根线线是因为与其它线在图线上相交,实际不相连接,所以用红色区分一下。线路图,三根线线是因为与其它线在图线上相交,实际不相连接,所以用红色区分一下。

ESP-01S,200V转5V电源,5V转3.3V电源ESP-01S,200V转5V电源,5V转3.3V电源

220V转5V电源接线220V转5V电源接线

所有线接好后所有线接好后

测试运行,把互感器接到插头的其中一根线上测试运行,把互感器接到插头的其中一根线上

设置好后,不过还没接设置所有数据都是0和我这有点不一样整个模块 功率1W

现在可以装到强电箱上去了。

这个是我已经装到强电箱上的,前面那个是我为写这个文章重买的一套这个是我已经装到强电箱上的,前面那个是我为写这个文章重买的一套

用电工胶把电源模块胶到PZE-004T的外壳上,把ESP-001S放到外里。

互感器我是套在入户零线上,因为火线空间太小不好装。

把ESP-01S放到外面,这样WIFI信号好点把ESP-01S放到外面,这样WIFI信号好点

关掉盖板。关掉盖板。

现在所有安装都完成了。

到 Home Assistant 里面添加MQTT插件

这装Home Assistant按 Home Assistant 篇二:群晖Docker安装Home Assistant_NAS存储_什么值得买 (smzdm.com) 这篇文章安装

添加集成

添加集成添加集成

安装MTQQ安装MTQQ

这里填写先安装的MQTT,和ESP-01S里填的一样这里填写先安装的MQTT,和ESP-01S里填的一样

如果MQTT设置正确,就会出现一个已发现Tasmota如果MQTT设置正确,就会出现一个已发现Tasmota

点配置来配置tasmota点配置来配置tasmota

点提交点提交

你的可能只有一个,点完成你的可能只有一个,点完成

点击X个设备点击X个设备

点击设备名点击设备名

这就出来用电信息这就出来用电信息

如果有需要可以把他们添加个中文别名,点想要修改的一行

名称里改为中文名,点更新名称里改为中文名,点更新

部分改成了中文名部分改成了中文名

添加到仪表盘添加到仪表盘

家庭用电量及电费统计模块 (Home Assistant 、Node-RED、MQTT综合应

编辑仪表盘,把不要的删除编辑仪表盘,把不要的删除

家庭用电量及电费统计模块 (Home Assistant 、Node-RED、MQTT综合应

编辑好之后保存编辑好之后保存

到这Home Assistant就可以显示电压电流功率总用电量等信息了。

月初自动清零和显示电费信息

编辑 /config/configuration.yaml 文件,怎么找到这个文件请查看 Home Assistant 篇二:群晖Docker安装Home Assistant_NAS存储_什么值得买 (smzdm.com) ,添加以下代码,用来显示电费和月初1号0点清空总电量。

sensor:

#本月电费

– platform: template

sensors:

zong_dianfei:

value_template: >

{% set dianlian=states(“sensor.tasmota_energy_total”) | float %}

{% set onedianjia=0.588 %}

{% set twodianjia=0.05 %}

{% set threedianjia=0.25 %}

{% set onedianlian=200 %}

{% set twodianlian1=350 %}

{% set twodianlian2=450 %}

{% set two1month=[4,5,6,10,11,12] %}

{% if now().month in two1month %}

{% set twodianlian=twodianlian1 %}

{% else %}

{% set twodianlian=twodianlian2 %}

{% endif %}

{% if dianlian > twodianlian %}

{% set threedianfei= (dianlian – twodianlian) * threedianjia %}

{% else %}

{% set threedianfei=0 %}

{% endif %}

{% if dianlian > onedianlian %}

{% set twodianfei= (dianlian – onedianlian) * twodianjia %}

{% else %}

{% set twodianfei=0 %}

{% endif %}

{% set zong_dianfei=dianlian * onedianjia + twodianfei + threedianfei %}

{% if(zong_dianfei>0) %}

{{ zong_dianfei | round(2) }}

{% endif %}

friendly_name: ‘zong_dianfei’

unit_of_measurement: “RMB”

#今日电费,本月电费-本月今天以前的电费

– platform: template

sensors:

jintian_dianfei:

value_template: >

{% set dianlian=states(“sensor.tasmota_energy_total”) | float %}

{% set jintiandianlian=states(“sensor.tasmota_energy_today”) | float %}

{% set onedianjia=0.588 %}

{% set twodianjia=0.05 %}

{% set threedianjia=0.25 %}

{% set onedianlian=200 %}

{% set twodianlian1=350 %}

{% set twodianlian2=450 %}

{% set two1month=[4,5,6,10,11,12] %}

{% if now().month in two1month %}

{% set twodianlian=twodianlian1 %}

{% else %}

{% set twodianlian=twodianlian2 %}

{% endif %}

{% if dianlian > twodianlian %}

{% set threedianfei= (dianlian – twodianlian) * threedianjia %}

{% else %}

{% set threedianfei=0 %}

{% endif %}

{% if dianlian > onedianlian %}

{% set twodianfei= (dianlian – onedianlian) * twodianjia %}

{% else %}

{% set twodianfei=0 %}

{% endif %}

{% set zongdianfei= dianlian * onedianjia + twodianfei + threedianfei %}

{% set before_dianliang= dianlian – jintiandianlian %}

{% if before_dianliang > twodianlian %}

{% set threedianfei= (before_dianliang – twodianlian) * threedianjia %}

{% else %}

{% set threedianfei=0 %}

{% endif %}

{% if before_dianliang > onedianlian %}

{% set twodianfei= (before_dianliang – onedianlian) * twodianjia %}

{% else %}

{% set twodianfei=0 %}

{% endif %}

{% set before_dianfei= before_dianliang * onedianjia + twodianfei + threedianfei %}

{% set jintian_dianfei=zongdianfei – before_dianfei %}

{% if(jintian_dianfei>0) %}

{{ jintian_dianfei | round(2) }}

{% endif %}

friendly_name: ‘jintian_dianfei’

unit_of_measurement: “RMB”

#昨日电费,本月今天以前的电费-本月昨天以前的电费

– platform: template

sensors:

zuotian_dianfei:

value_template: >

{% set dianlian=states(“sensor.tasmota_energy_total”) | float %}

{% set jintiandianlian=states(“sensor.tasmota_energy_today”) | float %}

{% set zuotiandianlian=states(“sensor.tasmota_energy_yesterday”) | float %}

{% set onedianjia=0.588 %}

{% set twodianjia=0.05 %}

{% set threedianjia=0.25 %}

{% set onedianlian=200 %}

{% set twodianlian1=350 %}

{% set twodianlian2=450 %}

{% set two1month=[4,5,6,10,11,12] %}

{% if now().month in two1month %}

{% set twodianlian=twodianlian1 %}

{% else %}

{% set twodianlian=twodianlian2 %}

{% endif %}

{% set before_dianliang= dianlian – jintiandianlian %}

{% if before_dianliang > twodianlian %}

{% set threedianfei= (before_dianliang – twodianlian) * threedianjia %}

{% else %}

{% set threedianfei=0 %}

{% endif %}

{% if before_dianliang > onedianlian %}

{% set twodianfei= (before_dianliang – onedianlian) * twodianjia %}

{% else %}

{% set twodianfei=0 %}

{% endif %}

{% set before_dianfei= before_dianliang * onedianjia + twodianfei + threedianfei %}

{% set zuotian_before_dianliang= dianlian – jintiandianlian – zuotiandianlian %}

{% if zuotian_before_dianliang > twodianlian %}

{% set threedianfei= (zuotian_before_dianliang – twodianlian) * threedianjia %}

{% else %}

{% set threedianfei=0 %}

{% endif %}

{% if zuotian_before_dianliang > onedianlian %}

{% set twodianfei= (zuotian_before_dianliang – onedianlian) * twodianjia %}

{% else %}

{% set twodianfei=0 %}

{% endif %}

{% set zuotian_before_dianfei= zuotian_before_dianliang * onedianjia + twodianfei + threedianfei %}

{% set zuotian_dianfei = before_dianfei – zuotian_before_dianfei %}

{% if zuotian_dianfei>0 %}

{{ zuotian_dianfei | round(2) }}

{% endif %}

friendly_name: ‘zuotian_dianfei’

unit_of_measurement: “RMB”

#计量清零

automation:

– id: ‘monitor_clear’

alias: 月初清零电表

initial_state: true

hide_entity: false

trigger:

– platform: template

value_template: ‘{{ states(“sensor.tasmota_energy_today”) | round(3) == 0.000 }}’

condition:

– condition: template

value_template: ‘{{ (now().strftime(“%d”) | int) == 1 }}’

action:

– service: mqtt.publish

data:

topic: ‘cmnd/sonoff/EnergyReset2’

payload: ‘0’

– service: mqtt.publish

data:

topic: ‘cmnd/sonoff/EnergyReset3’

payload: ‘0’

里面的 0.588 为基本电价,0.05为二档电价-一档电价,0.25三档电价-二档电价,4,5,6,10,11,12这几个月为春秋季二档电量为350度,其它几个月为冬夏季二档电量为450度。如果不同就按照修改。

这是湖南的电价这是湖南的电价

这样就可以每月1号0点把总电量清零变成月电量和显示电费了。

显示电费显示电费

用 Node-RED 把用电信息推送到企业微信

Home Assistant 篇一:从Node-RED与微信推送谈起_NAS存储_什么值得买 (smzdm.com) 这篇已经告诉我们怎么用Node_RED把信息推送到企业微信,现在我们要做的就是Node-RED提取Home Assistant信息处理好后再推送。

Node-RED安装Home Assistant插件

登录安装好的Node-RED,再到节点管理添加 node-red-contrib-home-assistant-websocket 插件

节点管理节点管理

安装node-red-contrib-home-assistant-websocket插件安装node-red-contrib-home-assistant-websocket插件

导入流程导入流程

复制下面的流程导入复制下面的流程导入

导入以下流程

[

{

“id”: “dcbd8ed9f4179814”,

“type”: “inject”,

“z”: “b58a7128aa4b97b4”,

“name”: “每天9点发送用电信息”,

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{

“p”: “payload”

},

{

“p”: “topic”,

“vt”: “str”

}

],

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“y”: 180,

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[

“82a8fda3f504513e”,

“1dc399c57821bd14”,

“5cd3531c2512bffd”,

“9f24f15912873f5b”

]

]

},

{

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},

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“valueType”: “entity”

}

],

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[

“84eed89c4ae0a7e5”

]

]

},

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“2252d013b647ef4f”

]

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[]

]

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[

“84eed89c4ae0a7e5”

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]

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“valueType”: “entity”

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[

“84eed89c4ae0a7e5”

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“halt_if_type”: “str”,

“halt_if_compare”: “is”,

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}

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[

“84eed89c4ae0a7e5”

]

]

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[

“a7061ef619785c6a”

]

]

},

{

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{

“id”: “ea66b8ca18cc54ae”,

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“z”: “b58a7128aa4b97b4”,

“name”: “合并成一个数组”,

“func”: “var redata=[0,0,0,0]nfor (var x in msg.payload)n{n var data=msg.payload[x];n for(var i =0;i<redata.length;i++){n if(data.length>=i-1 && data[i] && data[i]>0){n redata[i]=data[i];n }n }n}nreturn { payload:redata};n”,

“outputs”: 1,

“noerr”: 0,

“initialize”: “”,

“finalize”: “”,

“libs”: [],

“x”: 620,

“y”: 420,

“wires”: [

[

“bbfb4fd669583aba”,

“96391bb46eab6444”

]

]

},

{

“id”: “e8349c19021c66e6”,

“type”: “server”,

“name”: “Home Assistant”,

“version”: 1,

“legacy”: false,

“addon”: false,

“rejectUnauthorizedCerts”: true,

“ha_boolean”: “y|yes|true|on|home|open”,

“connectionDelay”: true,

“cacheJson”: true

},

{

“id”: “c36787cd99e1d359”,

“type”: “bizwechat-configurator”,

“name”: “企业微信推送”,

“port”: “3001”,

“corpid”: “”,

“agentid”: “”,

“corpsecret”: “”,

“url”: “”,

“token”: “”,

“aeskey”: “”,

“client_id”: “”,

“client_secret”: “”

}

]

导入后要把Home Assistant和企业微信的信息改成自己的。双击修改。导入后要把Home Assistant和企业微信的信息改成自己的。双击修改。

最后点部署。。。。

到此所有工作做完了。

最后

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转自什么值得买社区,原贴地址:https://post.smzdm.com/p/aqxqv867/



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