HowTo: FHEM – MQTT-apparaten maken

Geplaatst op door

In het artikel RaspberryPi - Installeer MQTT-server op de RaspberryPi Ik heb wat geschreven over MQTT en uitgelegd hoe je je eigen MQTT-server op de RaspberryPi kunt installeren.

Om een MQTT server van FHEM te kunnen gebruiken, moet je een paar FHEM modules installeren. In het volgende artikel heb ik beschreven hoe je dit doet en waar je op moet letten.

Veiligheidsinstructies

Ik weet dat de volgende opmerkingen altijd een beetje vervelend zijn en onnodig lijken. Helaas hebben veel mensen die "beter" wisten door onvoorzichtigheid ogen, vingers of andere dingen verloren of zichzelf verwond. Gegevensverlies is in vergelijking bijna te verwaarlozen, maar zelfs dit kan erg vervelend zijn. Neem daarom vijf minuten de tijd om de veiligheidsinstructies te lezen. Omdat zelfs het coolste project geen blessure of andere problemen waard is.
https://www.nerdiy.de/sicherheitshinweise/

Affiliate links / reclame links

De hier vermelde links naar online winkels zijn zogenaamde affiliate-links. Als u op zo'n affiliate-link klikt en via deze link een aankoop doet, ontvangt Nerdiy.de een commissie van de betreffende onlineshop of aanbieder. De prijs verandert voor jou niet. Als u via deze links uw aankopen doet, steunt u Nerdiy.de om in de toekomst andere nuttige projecten aan te kunnen bieden. 🙂 

Eisen

Voordat je aan dit artikel begint, moet je de RaspberryPi zo hebben voorbereid dat deze via het netwerk bereikbaar en via SSH te bedienen is.

In de volgende drie artikelen wordt beschreven wat er moet gebeuren om de RaspberryPi voor te bereiden:
RaspberryPi – setup voor nerds!
RaspberryPi – De eerste configuratie!
RaspberryPi – Bedien de RaspberryPi via SSH
Je eigen slimme huis - installatie en aan de slag met FHEM
Mosquitto op de Raspberry - Installeer MQTT-server op de RaspberryPi

Gereedschap nodig:
-Nee-

Benodigde materialen:

In de volgende lijst vindt u alle onderdelen die u nodig heeft om dit artikel te implementeren.

Log in op de RaspberryPi via SSH

Om te beginnen moet je eerst inloggen op de Rasp Pi met Putty via SSH. Hoe je dit doet staat in het artikel RaspberryPi - Bedien de RaspberryPi via SSH beschreven.

Na het invoeren van uw gebruikersnaam en wachtwoord kunt u de eerste opdrachten invoeren.

Pakketbeheer updaten

Het pakketbeheer in Linux is een "centrale plek" van waaruit verschillende softwarepakketten kunnen worden geïnstalleerd. Om dit betrouwbaar te laten werken, moeten de lijsten en bronnen van het pakketbeheer worden bijgewerkt voor elke installatie van nieuwe pakketten.

Om de update van het pakketbeheer te starten, moet u de volgende opdracht invoeren.
sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade
Afhankelijk van hoe lang geleden uw laatste update van het pakketbeheer was, kan dit proces nu even duren. De lijsten die naar de afzonderlijke pakketbronnen verwijzen, worden eerst bijgewerkt.
Daarna worden de pakketten zelf bijgewerkt. Aangezien extra geheugen bezet is, wordt u opnieuw om uw toestemming gevraagd. Je moet dit bevestigen met een "J" en "Enter".
Zodra de update is voltooid, ziet u een korte samenvatting van de duur en omvang van de update.

Installeer Perl MQTT-pakketten

Om FHEM te laten communiceren met de MQTT server moeten er twee Perl pakketten geïnstalleerd worden.

Log hiervoor in op de RasPi met Putty en voer het volgende commando in.
sudo apt-get install libmodule-pluggable-perl && sudo cpan install Net::MQTT:Simple && sudo cpan install Net::MQTT:Constants
Bevestig de waarschuwing dat dit extra geheugenruimte in beslag zal nemen met een "Y" en "Enter".

De vraag "Wilt u zoveel mogelijk automatisch configureren? [ja]" bevestig je met "ja" en Enter.
De installatie van de twee pakketten kostte me ongeveer vijf minuten. Dat is genoeg tijd om een nieuwe koffie te halen 🙂 .

MQTT-clients maken

Om in de volgende stap een verbinding op te zetten met een MQTT-apparaat, moet eerst een MQTT-client worden aangemaakt. Deze zal later de nodige gegevens opslaan voor de verbinding met de MQTT-server.

Voer hiervoor de volgende opdracht in de opdrachtprompt van uw FHEM-instantie in.
definieer mqttClient MQTT 192.168.0.1:1883

Het commando om een MQTT-client aan te maken komt overeen met het volgende "define name-of-the-mqtt-client MQTT host-or-ip-of-the-mqtt-server:port-of-the-server". Als je MQTT-server het IP-adres "192.168.0.1" heeft en de poort 1883 (wat de standaardpoort voor MQTT is), dan is het commando om de MQTT-client aan te maken "define mqttClient MQTT 192.168.0.1:1883". Natuurlijk kan elke andere naam worden gebruikt voor "mqttClient".

Klik nu op "Save config" linksboven en herstart je FHEM server met het volgende commando.
afsluiten opnieuw opstarten

Nadat de server opnieuw is opgestart, bent u klaar om nieuwe MQTT-bridges en -apparaten te maken.

Weergave van de nieuw aangemaakte MQTT-client. Hier kun je zien of er een verbinding met de MQTT-server tot stand kon worden gebracht. Daarnaast wordt verdere informatie over de verbinding met de MQTT-server weergegeven.
Om ervoor te zorgen dat de gemaakte wijzigingen worden overgenomen en permanent worden opgeslagen, moet je niet vergeten om op "Save config" te klikken. Hierdoor worden de gewijzigde instellingen permanent opgeslagen in het configuratiebestand.

Instellen van de MQTT-bridge met als voorbeeld een MAX!-verwarmingsthermostaat

In dit voorbeeld maken we een MQTT bridge. Zoals de naam al zegt, verbindt de MQTT bridge iets met elkaar. In dit geval de MAX! verwarmingsthermostaat met de MQTT wereld. In principe werkt deze koppeling volgens hetzelfde schema met alle sensoren of actuatoren die al geïnstalleerd zijn. In het geval van de MAX! verwarmingsthermostaat werkt dit met het volgende commando.

De structuur van het commando is als volgt: "define Name-of-the-mqtt-bridge MQTT_BRIDGE Name-of-the-sensor-or-actuator". In het geval van de MAX! verwarmingsthermostaat met de naam "MAX_15504f", luidt het commando als volgt.
defineHeatingWorkroomMqtt MQTT_BRIDGE MAX_15504f

Hierdoor wordt de module "HeizungArbeitszimmerMqtt" van het type "MQTT_BRIDGE" aangemaakt en gekoppeld aan de reeds bestaande module "MAX_15504f".

De aangemaakte MQTT_BRIDGE bevindt zich nu in de kamer "Unsorted". Ga naar deze ruimte en open de detailweergave van de aangemaakte MQTT bridge.
U kunt nu alle informatie over de aangemaakte MQTT bridge zien in de gedetailleerde weergave. Echter, voordat de MQTT bridge gegevens van de MAX! verwarmingsthermostaat kan verbinden met de MQTT wereld, moet het eerst weten welke uitlezing van de verwarmingsthermostaat gekoppeld moet worden met welk MQTT topic.

Hiervoor is er het attribuut "publishReading_XYZ". Dit zorgt ervoor dat de MQTT bridge automatisch alle updates over de lezing "XYZ" doorstuurt naar het opgegeven onderwerp.

Voer dus het volgende commando in de opdrachtinvoer van je FHEM instantie in om elke update van de meting "temperatuur" automatisch door te sturen naar het onderwerp "verwarming/studie/temperatuur".
attr HeizArbeitszimmerMqtt publishReading_temperature heizung/Arbeitszimmer/temperature

Zorg ervoor dat "publishReading" en "temperature" (de uitlezing van de radiatorthermostaat (of een andere sensor/actuator)) worden verbonden met een underscore. Dit resulteert in "publishReading_temperature".
Voor de uitlezing "Batterij" zou het geheel er dan als volgt uitzien.

attr HeizArbeitszimmerMqtt publishReading_battery heizung/Arbeitszimmer/battery
Deze koppeling van uitlezing en MQTT topics werkt ook andersom. Om ervoor te zorgen dat waarden die naar een MQTT topic worden verzonden automatisch worden opgenomen in een uitlezing van de verwarmingsthermostaat, moet je het volgende attribuut instellen.
attr HeizArbeitszimmerMqtt subscribeSet_desiredTemperature heizung/Arbeitszimmer/desiredTemperature

Dit heeft tot gevolg dat het topic "heating/study/desiredTemperature" wordt onderschreven en dat elke waarde die hierop wordt ontvangen automatisch wordt ingevoerd in de uitlezing "desiredTemperature". Op deze manier kun je de gewenste temperatuur van de verwarmingsthermostaat regelen via een MQTT-bericht.

De gedetailleerde weergave van je MQTT bridge zou er nu zo uit moeten zien. Je kunt alle gekoppelde Reading/MQTT-Topic combinaties zien onder Attributen. Vergeet niet om deze wijziging in de configuratie op te slaan door te klikken op "Save config".

De ingestelde MQTT-brug testen

Een manier om de zojuist aangemaakte MQTT bridge te testen wordt hier beschreven.

Hiervoor heb ik in NodeRed een mini MQTT-viewer gemaakt die je de waarden voor de ingestelde onderwerpen laat zien "verwarming/studie/temperatuur" en "verwarming/studie/batterij" kan worden verzonden. Daarnaast heb je de mogelijkheid om naar het onderwerp "verwarming/studie/gewenste-temperatuur" om de waarde 25 te versturen. Dit heeft tot gevolg dat - als alles correct werkt - de gekoppelde radiatorthermostaat wordt ingesteld op 25°C.

Eerst controleren we of de ontvangst en overdracht van waarden ontvangen via MQTT werkt. Ga hiervoor naar de kamer "MAX" en vervolgens naar de detailweergave van de betreffende verwarmingsthermostaat.
Scroll in de gedetailleerde weergave naar beneden totdat je de pagina Lezen ... ziet.

... "desiredTemperature" wordt gevonden. Dit is de waarde die we hebben gedefinieerd in de configuratie van de MQTT bridge met het MQTT topic "Temperature". "verwarming/studie/gewenste-temperatuur" hebben gekoppeld. De huidige waarde van de meting en de tijd van de laatste update worden hier ook weergegeven.

Als je nu in de zelfgebouwde MQTT-viewer op de inject-node klikt, stuur je de waarde 25 naar de topic "verwarming/studie/gewenste-temperatuur". Hierdoor wordt ook de waarde van je verwarmingsthermostaat bijgewerkt naar de waarde 25. Bovendien wordt de tijd van de laatste update ingesteld op de huidige tijd.

Om de omgekeerde methode te testen - d.w.z. de publicatie van een gewijzigde uitlezing op een MQTT topic - is het voldoende om naar boven te scrollen in de detailweergave van de MAX! verwarmingsthermostaat. Wijzig daar de gewenste temperatuur van uw verwarmingsthermostaat zoals weergegeven.

Dit leidt automatisch tot een update van de meting "batterij". Door de MQTT-bridge te koppelen aan het Topic "verwarming/studie/batterij" de waarde ervan wordt dan naar wens gepubliceerd via het onderwerp en is dan zichtbaar via de geconfigureerde debug-node in je NodeRed-omgeving.

Een MQTT-apparaat maken met een temperatuursensor als voorbeeld

Een andere optie van de MQTT-module is het aanmaken van MQTT-apparaten. Dit omvat alle sensoren of apparaten die hun meetwaarden rechtstreeks via MQTT versturen. Je moet een MQTT-apparaat aanmaken zodat je deze waarden kunt opnemen en combineren in een virtuele sensor.

In dit voorbeeld hebben we een temperatuursensor in ons netwerk die de gemeten temperatuurwaarde met regelmatige tussenpozen verstuurt via het MQTT topic "Ambient data/basement/temp". Om dit op te nemen, wordt eerst een MQTT-device gemaakt met het volgende commando.

definieer kellerSensor MQTT_DEVICE
Het commando is weer als volgt opgebouwd: "define Name-of-the-Mqtt-Device MQTT_DEVICE". Omdat we in dit voorbeeld een temperatuursensor in de kelder integreren, noemen we het MQTT_DEVICE "kellerSensor". Het volledige commando voor het maken van het MQTT_Device is daarom "ambient data/basement/temp".
Nadat je het MQTT_Device hebt aangemaakt, vind je het in de kamer "Unsorted". Je kunt ook de gedetailleerde weergave openen die hier wordt weergegeven.

Voordat dit MQTT_Device waarden kan weergeven, moet het natuurlijk eerst gekoppeld worden aan het gewenste MQTT topic. In dit voorbeeld willen we alle inkomende waarden weergeven op het MQTT topic "ambient data/basement/temp" in het aangemaakte MQTT-device.

Om dit te doen, moet je het volgende attribuut instellen:

attr kellerSensor subscribeReading_Temp Omgevingsgegevens/keller/Temp

Hierdoor wordt de uitlezing "Temp" aangemaakt in het aangemaakte MQTT_Device "kellerSensor" en gekoppeld aan het geabonneerde onderwerp "Omgevingsgegevens/keller/Temp".

In de weergave van de metingen verschijnt nu ook de meting "Temp" met de huidige of laatst ontvangen waarde en de datum van de laatste update.

Om de weergave helderder te maken, kun je het volgende attribuut gebruiken om aan te geven dat een "°C" moet worden toegevoegd aan de waarde van de aflezing Temp.

attr kellerSensor statusFormaat Temp °C
Voer hiervoor het commando "attr kellerSensor stateFormat Temp °C" in op de opdrachtregel van je FHEM instantie.
Dit betekent dat de huidige temperatuur van de "kellerSensor" nu ook wordt voorzien van een "°C" en dat het direct duidelijk is dat dit een temperatuurwaarde is.

Verdere informatie

https://wiki.fhem.de/wiki/MQTT_Einf%C3%BChrung

Veel plezier met het project

Ik hoop dat alles werkte zoals beschreven. Zo niet, of als je vragen of suggesties hebt, laat het me weten in de commentaren. Ik zal dit dan zo nodig aan het artikel toevoegen.
Ideeën voor nieuwe projecten zijn altijd welkom. 🙂

PS Veel van deze projecten - vooral de hardwareprojecten - kosten veel tijd en geld. Natuurlijk doe ik dit omdat ik het leuk vind, maar als je het cool vindt dat ik de informatie met je deel, dan zou ik blij zijn met een kleine donatie aan het koffiefonds. 🙂

Koop Me a Coffee op ko-fi.com       

Een reactie

  1. Hallo Fab
    Heel erg bedankt voor alle informatie die je hier beschikbaar hebt gesteld. Ik heb vele jaren bij de thuisassistent doorgebracht en helemaal geen tijd bij FHEM, die ik nu gebruik om te proberen mijn FHT-verwarmingsapparaten beter onder controle te krijgen. Als ik FHEM kan laten communiceren met een bestaande MQTT-server, zou dat mijn droom zijn.

    Ik heb FHEM draaiend op Raspian OS in een docker-container, de installatie verliep volgens uw advies zonder fouten - maar wanneer ik de commando's probeer in te voeren via de FHEM-webfrontend, krijg ik Kan module MQTT_BRIDGE niet laden of Kan module MQTT_CLIENT niet laden, waardoor ik denk je dat ik er een puinhoop van heb gemaakt door de perl/mqtt niet vanuit de docker-container te installeren of dat ik niet iets binnen FHEM heb gedaan om de nieuwe MQTT-mogelijkheid op te roepen?

    Met vriendelijke groeten

    Nick

    Beantwoorden

Kommentar hinterlassen

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Erforderliche Felder sind mit * markiert

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.