Na początku chciałbym omówić jak wygląda ten panel, jakie ma funkcje, następnie pokażę w jaki sposób skonfigurować go we własnym serwerze Home Assistant. Chciałbym też pokazać jak możesz zintegrować całkowite zużycie we własnym domu poprzez integrację z Twoim dostawcą energii, dodatkowo dam przykłady urządzeń za pomocą których będziesz mógł śledzić zużycia nie tylko prądu, ale również gazu, wody czy kontrolować swoją instalację fotowoltaiczną.
Panel Energii – podgląd
Na stronie Home-Assistant.io, dla użytkowników, którzy chcieliby zobaczyć jak wygląda Home Assistant w praktyce znajduje się wersja demonstracyjna panelu. Jeżeli przejdziemy do zakładki “View live demos” a następnie do zakładki energia to zobaczymy panele energetyczny naszego smart home.
Po lewej stronie mamy ciekawy wykres przedstawiający dzisiejszą dystrybucję mediów. Znajdują się tutaj informacje na temat wszystkich elementów jakie mamy skonfigurowane w Home Assistant w panelu energetycznym. Jeżeli śledzimy zużycie wody, to również w tym miejscu pojawi się dodatkowe kółko dotyczące właśnie wody. Poniżej mamy wykresy, które pomagają nam dowiedzieć się ciekawych rzeczy na temat naszego zużycia.
Z lewej strony, w głównej części mamy już wykresy szczegółowe. Gdzie każdy z nich jest opisany i pozwala dowiedzieć się w jakich godzinach dane media były zużywane w największym stopniu, a analiza ich może pozwolić na podjęcie działań w celu zmniejszenia tego zużycia. Być może warto zastanowić się nad zmianą taryfy na nocną, jeżeli ładujemy samochód elektryczny lub możemy robić pranie, piec obiady na następny dzień w godzinach nocnych.
Konfiguracja
To był pierwszy mechanizm, który możemy wykorzystać do śledzenia zużycia prądu, kolejnym jest zakup mierniki energii elektrycznej. Dostępne są takie, które wpinamy zamiast zwykłych bezpieczników do skrzynki rozdzielczej i liczą zużycie prądu oraz takie które za pomocą tego typu obejm można zamontować na kablu i za jego jest mierzona energia przepływająca przez przewód.
Dodatkowo możemy śledzić koszty wybierając odpowiednią opcję z poniższej listy.
Mamy możliwość również zintegrować Ślad węglowy sieci. W dobie rosnącej świadomości ekologicznej coraz częściej spotykamy się z tym terminem. W Home Assistant możemy obecnie wykorzystać aplikację Electricity Maps, która to pozyskuje dane z różnych publicznych źródeł danych. Są to zazwyczaj operatorzy systemów przesyłowych, jednostki bilansujące energię lub operatorzy rynków energii. Następnie system Electricity Maps standaryzuje i agreguje te dane, uwzględniając import i eksport energii między krajami. Aby go skonfigurować klikamy w ten link a następnie w przycisk “Get API key” – przechodzimy cały proces.
Jeżeli mamy instalację fotowoltaiczną możemy w tym miejscu dodać jej pomiary. Aby zintegrować swoją instalację można wybrać zaproponowane przez Home Assistant rozwiązania lub sprawdzić czy danego typu instalacji fotowoltaicznej znajduje się integracja w głównych integracjach lub w sklepie HACS.
Podobnie będzie miało to miejsce z Magazynami Energii. Dla kogoś, kto posiada te elementy w swoim domu to polecam je integrować, ponieważ będzie miał pełne dane w swoim panelu. Ja akurat nie posiadam tych elementów więc nie mam Wam możliwości pokazania jak te integrację dodać.
W każdym z elementów panelu Energia mamy link do strony Home Assistanta, gdzie twórcy przygotowali przykładowe rozwiązania dla poszczególnych typów urządzeń, np. dla Gazu mamy zaproponowane odczyty portów licznika lub dla starszych liczników możemy wykorzystać ESP32-CAM, która odczytuje i po odpowiedniej konfiguracji analizuje zużycie gazu.
Ten sam mechanizm czyli analiza licznika na podstawie kamery możemy wykorzystać również do analizy zużycia wody, ale wydaje mi się, że w obecnej chwili lepszym rozwiązaniem jest wykorzystanie nowszych technologi. Możemy użyć licznika wbudowanego w tego typu smart zawór. Bardzo często użytkownicy Home Assistant wykorzystują również moduły radiowe transmitujący dane o zużyciu wody, instalowanych na wodomierzach jednostrumieniowych. Są one zgodne z otwartym standardem transmisji danych. Charakteryzują się łatwym i szybkim montażem oraz konfiguracją. Zwróćcie, że w przypadku śledzia zużycia wody są dostępne gotowe integracje, które można wykorzystać.
Ostatnią sekcją w panelu konfiguracji energii jest możliwość dodania zużycia dla poszczególnych urządzeń w domu. Będą one analizowane jako składniki zużycia w poszczególnych godzinach. Na pewno nie uda Wam się sprawdzić zużycia wszystkich urządzeń w domu ponieważ jest do prawie niemożliwe ze względu na ilość i rodzaj urządzeń.
Część urządzeń smart ma wbudowane liczniki zużycia energii elektrycznej, więc możemy je tutaj dodać bezpośrednio. Do urządzeń zasilanych z gniazdka możemy użyć smart wtyczek, listew lub gniazdek z pomiarem prądu. Niektóre żarówki smart lub moduły dopuszkowe też posiadają pomiar zużycia prądu.
Na pewno polecam zamontować tego typu rozwiązania dla urządzeń, które działają bez przerwy lub tych które potencjalnie mogą zużywać dużo prądu np. lodówka, pralka, piekarnik. Możecie zmierzyć zasilanie swojego punktu serwera Home Assistant. Dzięki temu będziecie wiedzieli ile dodatkowo płacicie za chęć posiadania smart home 🙂 mówię to jako taką humorystyczną ciekawostkę.
Teraz chciałbym pokazać na podstawie mojego panelu jak możemy wykorzystać w praktyce elementy znajdujące się w głównym panelu energii. Aby był on czytelny nie konfigurowałem danych na temat wody. Zależy mi aby w tym miejscu pokazać Wam jak to co widzimy można przeanalizować.
Zaczynając od góry, po prawej stronie mamy możliwość przejścia do poprzednich okresów, wyboru odpowiedniej daty lub przedziału do agregacji danych (dzień dzisiejszy, wczorajszy,tydzień, miesiąc, kwartał oraz rok). Dodatkowo w 3 kropkach mamy możliwość porównania danych (jeżeli mamy wybrany dzień to porównuje z dniem wcześniejszym, w przypadku miesiąca z miesiącem poprzedzającym) dodatkowo możemy od razu przejść do konfiguracji panelu energia oraz pobrać dane w uniwerslnym formacie CSV.
Główny wykres pokazuje zużycie prądu w poszczególnych godzinach dzięki czemu wiemy jak rozkładało się zużycie w ciągu dnia.
Poniżej wykres zużycia na podstawie konkretnych urządzeń nakłada na poprzedni wykres calkowitego zużycia jego składowe (czyli urządzenia które śledzimy). Zwróćcie uwagę że na głównym wykresie znajduje się w godzinach 13-15 informacja o bardzo dużym zużyciu prądu. Na podstawie wykresu szczegółowego wiem, że było to spowodowane włączonym piekarnikiem oraz włączoną pralką. Dzięki temu nie muszę się martwić, że coś było nieprawidłowo zmierzone lub wystąpiły jakieś awarie.
Na samym dole mam dzienne podsumowanie poboru prądu przez konkretne urządzenia. Mogę dzięki temu zorientować się, które sprzęty tego prądu zużywają nawięcej, a czy zmieniając je na nowocześniejsze modele nie będę w stanie zaoszczędzić na kosztach ich funkcjonowania.
Automatyzacje
Poza automatyzacją poszczególnych urządzeń, Home Assistant umożliwia tworzenie scenariuszy, które integrują działanie wielu urządzeń jednocześnie. Inteligentne gniazdka zasilania pozwalają na zdalne włączanie oraz wyłączanie sprzętów. Można je zaprogramować tak, aby włączały lub wyłączały urządzenia o określonych porach lub w odpowiedzi na inne zdarzenia .
Przygotowałem kilka przykładów scenariuszy, które pomogą Ci oszczędzać energię, są to moje luźne propozycje, natomiast mogę one posłużyć do przygotowania odpowiednich automatyzacji do Twojego Smart Home.
„Wyjście z domu”: Po wyjściu z domu system automatycznie wyłącza oświetlenie, ogrzewanie, telewizor i inne urządzenia, które nie muszą być włączone podczas Twojej nieobecności. Taki scenariusz możemy realizować na podstawie obecności urządzeń w miejscu zamieszkania (np. poprzez sprawdzenie czy są one połączone z siecią wifi lub określając lokalizację na podstawie strefy dom). Jeśli cały dom mamy wyposażony w czujniki ruchu lub obecności, możemy również wykorzystać te urządzenie do sprawdzenie czy ktoś znajduje się w domu.
„Powrót do domu”: Przed Twoim powrotem system włącza ogrzewanie, aby zapewnić komfortową temperaturę w domu .
„Noc”: W nocy system automatycznie zmniejsza temperaturę ogrzewania, wyłącza oświetlenie w pomieszczeniach, w których nikogo nie ma, i przełącza urządzenia w tryb oszczędzania energii. Ten scenariusz może być realizowany na podstawie sprawdzania zdefiowanej wcześniej godziny pójścia spac i pobodki.
Dodatkowa o możemy skorzystać z pomocnika o nazwie harmonogram, gdzie możemy zdefiniować różne godziny dla poszczególnych dni tygodnia.
„Poranek”: Rano system włącza ogrzewanie, podnosi rolety, aby wpuścić naturalne światło, i włącza ekspres do kawy. Mozemy również w Home Assistant ustawić budzik, a kilkanaście minut przed jego uruchomieniem wykonają się zaplanowane czynności.
U mnie wielokrotnie zdarza się, że dzieci zapomną wyłączyć światła w korytarzu przed wyjściem z domu. Warto wykorzystac w tego typu pomieszczeniach mechanizm automatycznego włączania i wyłączania świateł.
W okresie letnim warto przygotować automatyzacje, z wykorzystaniem rolet lub zasłon w celu odizolowania promieni słonecznych od pomieszczenia. Wtedy klimatyzator nie będzie musiał tak często się włączać by obniżyć temperaturę.
Panel Energia w Home Assistant to prawdziwe centrum energii dla inteligentnego domu, a korzyści z jego używania docenią zarówno Panowie, jak i Panie.
Korzyści dla…
Dla Panów:
- Kontrola i analiza: Panowie lubią mieć wszystko pod kontrolą, prawda? Panel Energia daje im możliwość monitorowania zużycia prądu w czasie rzeczywistym, analizowania danych historycznych i identyfikowania urządzeń, które pożerają najwięcej energii.
- Optymalizacja kosztów: Dzięki Panelowi Energia można łatwo zidentyfikować obszary, w których można zaoszczędzić na rachunkach za prąd. To może być np. wyłączenie zbędnego oświetlenia, optymalizacja pracy ogrzewania czy wykorzystanie tańszych taryf energetycznych. A zaoszczędzone pieniądze można przeznaczyć na nowe gadżety do smart domu, prawda? 🤑
- Automatyzacja: Panowie uwielbiają automatyzację! 🤖 Panel Energia pozwala na tworzenie zaawansowanych automatyzacji, które np. wyłączą urządzenia, gdy zużycie prądu przekroczy określony próg, albo włączą ogrzewanie w określonych godzinach. To wygoda i oszczędność czasu! 😎
Dla Pań:
- Oszczędność czasu i energii: Panie cenią sobie swój czas i wygodę. Panel Energia pozwala na automatyzację wielu czynności, takich jak włączanie i wyłączanie oświetlenia, sterowanie ogrzewaniem czy zarządzanie urządzeniami AGD. Dzięki temu zostaje więcej czasu na ważniejsze sprawy.
- Bezpieczeństwo: Panel Energia może pomóc w zwiększeniu bezpieczeństwa domu. Można np. skonfigurować powiadomienia, które zostaną wysłane na telefon, gdy zużycie prądu znacznie wzrośnie (co może świadczyć o awarii lub pozostawieniu włączonego urządzenia).
- Ekologia: Coraz więcej kobiet zwraca uwagę na ekologię. Panel Energia pomaga w świadomym korzystaniu z energii i zmniejszeniu śladu węglowego. Można np. monitorować zużycie prądu przez poszczególne urządzenia i eliminować te, które są energochłonne.
