ewb Smartmeter Home Assistant

Dieses Repository beschreibt, wie ich einen ewb (Energie Wasser Bern) Smartmeter (Landis + Gyr E450) in Home Assistant integriert habe.

Schnittstelle

Die Kundeninformationsschnittstelle des Smartmeters muss vorgängig über den Kundendienst von ewb freigeschaltet werden. Dabei sollte auch die Dokumentation der Schnittstelle mit den verwendeten OBIS-Codes mitgeliefert werden. Bei anderen Energieversorgern, die ebenfalls diesen Zähler verwenden, steht diese Dokumentation öffentlich zur Verfügung und deckt ähnliche Informationen ab, bspw. BKW (Archiv). Bei der Schnittstelle handelt es sich um einen RJ12-Port, bei dem die Drähte 3 und 4 für DLMS/COSEM über M-Bus verwendet werden.

Die OBIS-Codes sind weiter unten zusätzlich in einer Tabelle beschrieben.

In meinem Fall wurde die Schnittstelle ohne Verschlüsselung aktiviert. Wahrscheinlich ist dies das Standardvorgehen, ansonsten kann dies ggf. gewünscht werden.

Hardware

• Raspberry Pi 5
• USB to MBUS Slave Modul AliExpress
• RJ12 Kabel, optimalerweise Breakout AliExpress
• (optional) 3D-gedrucktes Gehäuse für das USB-MBUS Board, siehe Ordner case + USB-A-Verlängerungskabel

Dies ist nicht der einzige Weg, wie ein solcher Smartmeter ausgelesen werden kann. Insbesondere ist die Auslesung auch mit einfacheren Geräten (bspw. ESP32) und ohne den USB-to-MBUS-Adapter möglich. In diesem Fall wurde primär Wert auf die Verwaltbarkeit (Zugriff per SSH) und eine einfache Softwarelösung gelegt – ein kompaktes System war zweitrangig.

Verkabelung des M-Bus-zu-USB Adapters:

Die Polarität sollte nicht relevant sein.

Übersichtsbild:

Software

Der M-Bus-zu-USB Adapter präsentiert sich als USB-Serial Gerät unter Linux (/dev/ttyUSBx). Diese serielle Konsole wird mithilfe eines Python-Programms und der gurux_dlms Bibliothek eingelesen und schliesslich über MQTT an Home Assistant übermittelt. Der Code dafür befindet sich hier.

Home Assistant Integration

Die per MQTT übermittelten Werte werden anschliessend über die folgenden Sensoren in Home Assistant integriert (configuration.yaml):

mqtt:
  sensor:
    - name: "Energie Bezug T1"
      state_topic: "meter/energy_meter/1_8_1_bezug_t1"
      device_class: "energy"
      unit_of_measurement: "Wh"
      state_class: "total"
    - name: "Energie Bezug T2"
      state_topic: "meter/energy_meter/1_8_2_bezug_t2"
      device_class: "energy"
      unit_of_measurement: "Wh"
      state_class: "total"
    - name: "Energie Lieferung T1"
      state_topic: "meter/energy_meter/2_8_1_lieferung_t1"
      device_class: "energy"
      unit_of_measurement: "Wh"
      state_class: "total"
    - name: "Energie Lieferung T2"
      state_topic: "meter/energy_meter/2_8_2_lieferung_t2"
      device_class: "energy"
      unit_of_measurement: "Wh"
      state_class: "total"
    # Optional, falls die Leistung ebenfalls publiziert wird
    - name: "Wirkleistung Bezug"
      state_topic: "meter/energy_meter/1_7_0_wirkleistung_bezug"
      device_class: "power"
      unit_of_measurement: "W"
      state_class: "measurement"
    - name: "Wirkleistung Lieferung"
      state_topic: "meter/energy_meter/2_7_0_wirkleistung_lieferung"
      device_class: "power"
      unit_of_measurement: "W"
      state_class: "measurement"

Um die beiden Tarife zu kombinieren, habe ich anschliessend noch zwei Template-Sensoren definiert, welche beide Tarife aufsummieren. Diese können unter Geräte & Dienste > Tab Helfer > + Helfer erstellen definiert werden.

Template:

{{ (states('sensor.energie_bezug_t1') | int + states('sensor.energie_bezug_t2') | int) / 1000 }}

(Dabei wird zudem von Wh zu kWh umgewandelt, da dies etwas üblicher ist).

Masseinheit: kWh

Zustandsklasse: Gesamt

Für die Lieferung analog, es sind einfach die Sensornamen anzupassen.

OBIS-Codes

Die folgenden OBIS-Codes stammen aus der Dokumentation. Ich habe teilweise abweichende OBIS-Codes gesehen, aber zur Orientierung reicht es. Weiter waren die Werte, welche ich ausgelesen habe, nicht in den angegebenen Einheiten – möglicherweise würde dies über irgendeine Konfiguration, welche gepusht wird, übermittelt. Generell waren es anstelle von Kilowatt einfach Watt und anstelle von Kilowattstunden Wattstunden.

Anzahl	Zeitintervall	Beschreibung	OBIS-Code	Einheit
1	Std.	Geräteidentifikation 1 (Herstellerseriennummer)	0-0:96.1.0;2
1	Std.	Uhr	0-0:1.0.0;2
1	Std.	Konsumenteninformationstext	0-0:96.13.0;2
1	Std.	Konsumenteninformationscode	0-0:96.13.1;2
5	sek	Objektliste Push Einstellungen Verbraucherinformation 1	0-8:25.9.0;2
5	sek	OBIS Kennziffer Push Einstellungen Verbraucherinformation 1	0-8:25.9.0;1
5	sek	Geräteidentifikation 1 (Herstellerseriennummer)	0-0:96.1.0;2
5	sek	Wirkleistung Bezug +P	1-0:1.7.0;2	kW
5	sek	Wirkleistung Bezug -P	1-0:2.7.0;2	kW
5	sek	Wirkenergie Bezug +A (QI+QIV)	1-1:1.8.0;2	kWh
5	sek	Wirkenergie Bezug -A (QI+QIV)	1-1:2.8.0;2	kWh
5	sek	Blindenergie Ri+ Q1	1-1:5.8.0;2	kvarh
5	sek	Blindenergie Rc+ Q2	1-1:6.8.0;2	kvarh
5	sek	Blindenergie Ri- Q3	1-1:7.8.0;2	kvarh
5	sek	Blindenergie Rc- Q4	1-1:8.8.0;2	kvarh
5	sek	Blindleistung Q	1-0:130.7.0	kvar
5	sek	Strom L1	1-0:31.7.0;2	Amperé
5	sek	Strom L2	1-0:51.7.0;2	Amperé
5	sek	Strom L3	1-0:71.7.0;2	Amperé
1	Min	Objektliste Push Einstellungen Verbraucherinformation 2	0-9:25.9.0;2
1	Min	OBIS Kennziffer Push Einstellungen Verbraucherinformation 2	0-9:25.9.0;1
1	Min	Wirkenergie Bezug +A (QI+QIV) Tarif1	1-1:1.8.1;2	kWh
1	Min	Wirkenergie Bezug +A (QI+QIV) Tarif2	1-1:1.8.2;2	kWh
1	Min	Wirkenergie Lieferung -A (QI+QIV) Tarif1	1-1:2.8.1;2	kWh
1	Min	Wirkenergie Lieferung -A (QI+QIV) Tarif2	1-1:2.8.2;2	kWh
15	Min	Objektliste Push Einstellungen Verbraucherinformation 4	0-11:25.9.0;2
15	Min	OBIS Kennziffer Push Einstellungen Verbraucherinformation 4	0-11:25.9.0;1
15	Min	M-Bus Geräte ID 1 Kanal 1	0-1:96.1.0;2
15	Min	M-Bus Geräte ID 1 Kanal 2	0-2:96.1.0;2
15	Min	M-Bus Geräte ID 1 Kanal 3	0-3:96.1.0;2
15	Min	M-Bus Wert 1 Kanal 1	0-1:24.2.1;2	m3
15	Min	M-Bus Wert 1 Kanal 2	0-2:24.2.1;2	m3/h
15	Min	M-Bus Wert 1 Kanal 3	0-3:24.2.1;2	°C
15	Min	M-Bus Gerätetyp Kanal 1	0-1:24.1.0;9
15	Min	M-Bus Gerätetyp Kanal 2	0-2:24.1.0;9
15	Min	M-Bus Gerätetyp Kanal 3	0-3:24.1.0;9
15	Min	Einheit/Skalierung M-Bus Wert 1 Kanal 1	0-1:24.2.1;3
15	Min	Einheit/Skalierung M-Bus Wert 1 Kanal 2	0-2:24.2.1;3
15	Min	Einheit/Skalierung M-Bus Wert 1 Kanal 3	0-3:24.2.1;3