Elmätare, H1-port / P1-port / HAN-port (många namn verkar florera)

[Bo Berglund]

Byggt ny antenn med bättre känslighet men det går ändå inte...
Får ge upp hela projektet tills jag byter hus där mätaren finns i min egen fastighet i stället för i ett elskåp av metall på avstånd från huset.
Och det lär ju dröja.

 

[sulfobus]

Det Naesstrom-kortet er helt OK, med rett verdi på den 4,7k pullup som sitter på transistorens base. Om du skal legge til kapasitans der så bør det gjøres inne på Wemos modulen, så nær som mulig GND/3,3V terminalene på ESP-modulen eller ESP8266 chippen (det finnes mange varianter av Wemos D1). Spenningsregulatoren i Wemosen kan også bidra til problemene, der er ulike komponenter i bruk.

Utfordringen beskrives godt i din andre link (SmartyReader), hvor det står: "...and I saw that while WiFi is used, there are many peaks drawing a current from 400 mA up to 800 mA!"
Det er disse kraftige strøm-pulsene som er problemet. Om de kombineres med induktans i ledningsføringen fra spenningskilden og kan hende underdimensjonert kapasitans nær ESP'en kan du få problemer. Den elektrolyttkondensatoren du ser på SmartyReader kortet sitter langt unna ESP'en, og har dessuten relativt høy ekvivalent seriemotstand (ESR), den bidrar derfor i praksis lite til å løse problemet.

Denne videoen forklarer problematikken godt: [media]

Jag satte en kondensator på 330 uF mellan 5V och GND tillfälligt direkt på Wemos-kortet, och den har tuffat på nu i nästan ett dygn, så det verkar lovande Tack för tipset!

Inloggade ser högupplösta bilder

Logga in

Skapa konto

Gratis och tar endast 30 sekunder

Om den krashar igen så kan jag testa större kondensator (Andreas Spiess såg mindre strömspikar med 1000 uF än 330 uF), eller att aktivera och koppla in den externa antennen (jag ligger nu på -70 dB med den interna keramiska antennen). Eller testa SmartyReader (som har 1000 uF mellan 5V och gnd).

 

[Bo Berglund]

Byggt ny antenn med bättre känslighet men det går ändå inte...

Som en sista åtgärd kollade jag upp hur WiFi-signalen ser ut när man står vid mätarskåpet. Använde appen WiFi Analyzer på min Samsung S10:a för detta.
Då såg jag att den accesspunkt som jag ville att ESP skulle koppla upp sig till körde på kanal 4, där det också fanns 4-5 andra WiFi-routrar från grannarna...
För att undvika trängseln flyttade jag min närmaste router (inne i rummet närmast gatan) från kanal 4 till 9 där det inte fanns någon annan förut och hoppades att det skulle hjälpa. Men tyvärr, samma elände med uppkoppling i alla fall fast WiFi nu använder kanal 9.
Ingen uppkoppling lyckades...

Sen tog jag fram en portabel powerbank och en kabel jag gjort för att driva ESP-enheter från den, och nu minsann så fick jag uppkoppling och -71dBm signalstyrka när jag står framför skåpet och startar enheten! Dvs det går ifall matningen kommer från en powerbank!

Så på något sätt måste det vara nåt fel när jag kör strömförsörjningen från elmätarens HAN-port!
Dvs klarar mätaren av en ESP8266 eller inte? Verkar inte så...

Är det någon som vet om EONs Landis+Gyr E360 LTE
och Vattenfalls Sanxing S34U18
är olika när det gäller förmågan att mata ström till en avläsningsenhet?
Vattenfalls kommer från Kina tydligen...
Och den har jag på landet där detta problem inte alls funnits med samma typ av ESP8266-enheter.

Om jag programmerar om ESP8266 så att den bara slår på WiFi för att skicka data efter att ha läst av mätaren och sen genast stänger av WiFi igen och repeterar efter någon minut för att skicka en ny avläsning, kan jag då förvänta mig att min 1000 uF kondensator har tillräckligt med laddning för att klara överföringen?
Eller skall jag sätta dit ett batteri som laddas av mätaren men klarar strömtoppar bättre än vad mätare + kondensator gör???

 

[Anders243]

Vissa billigare processorkort (varesig det är ESP* eller RPi Pico/zero-kloner) har bara linjära spänningsregulatorer från 5v till 3.3v.

Då är det troligt att strömmen på 5v-sidan (effekten) inte räcker till. Det borde fungera bättre om man väljer kort med DC/DC-omvandlare istället. T.ex. har RaspberryPi Pico en alldeles utmärkt PMIC (Spänningsomvandlare) som ger 3.3v från 1.8-5v in, medan klonerna bara har en enkel linjärregulator som kräver 4v in och bränner bort överskottet.

Jag är säker på att samma skillnad finns på ESP* korten och att det borde hjälpa genom att välja ett bättre kort, samt ha en stor kondensator på 5v sidan också...

 

[Bo Berglund]

UPPDATERING
Jag insåg plötsligt att på just den här enheten som har extern antenn så saknades den stora kondensatorn! Så jag lödde in den på kortet (16V/1000uF).

Mina kort är hembyggda med användning av ESP07S och liknande moduler så allt vad gäller supplykomponenter etc måste jag sätta dit själv...

När det gäller regulator så är detta kort byggt för att matas från en USB till TTL-serial som jag använder under utvecklandet av mjukvaran. Och jag har ingen regulator alls utan två seriekopplade dioder som sänker spänningen från +5V till +3,6 V.
Så jag lödde in kondensatorn mellan de två dioderna, vilket innebär att eventuella spänningssänkningar på mätarsidan inte påverkar eftersom enda vägen ut från kondensatorn är mot ESP8266....
Och nu kopplar den faktiskt upp sig!
Signalen med öppen skåpdörr är c:a -75 till -80 dBm. Och jag har faktiskt fått MQTT-meddelanden med stängd dörr också!
Fast så här rapporterar den:
2023-05-14 15:03:27 ; viksjo/sensors/power/p1meter/wifistrength ; -92

Dvs, ganska vissen signalstyrka...
Påminner om vad jag hade ute vid sommarstället innan jag borrade hål på skåpet och stack ut antennen där. Då ökade signalen till runt -78 dBm, vilket varit stabilt sen i December 2022.

Men just nu verkar i alla fall signalen räcka för jag får MQTT hela tiden.
Nu inväntar jag bara databasrapporten som görs varje timme...

EDIT:
Och nu kom den precis som det var tänkt vid heltimmes omslag!
Ser ut som om huset drar 929 W just nu...

 

[Egil Opsahl]

Det kan tenkes du her ser en konsekvens av at ESP'ene (så vidt jeg vet; vanskelig å finne dokumentasjon på dette) øker RF signalstryrken når RSSI er lavt. Det kan være årsaken til at den ikke klarer å powre når RSSI er lav. Jeg vil forvente bedre resultat om du setter din store kondensator på 3,3V, og ikke på 5V slik du viste lengre oppe. Om du setter den på 5V vil eventuelle begrensninger i lineær-regulatoren spille inn.

Men om du nå har fått til noe som fungerer så er det jo bare å "holda tummarna"!
De to diodene gjør jo i prinsippet det samme som en "dum" lineær"regulator" (de regulerer jo ikke), men gir deg noe mer margin ved at spenningen øker fra 3,3 til 3,6V (som er øvre grense for hva ESP8266 er spesifisert til å tåle).

Grattis!

 

[Bo Berglund]

Den funkar fortfarande men jag har missat en del i koden så att det blivit sammanblanding i anrop mot databasen med temperaturmätningarna. Jag tog samma kod som jag hade till stugan och ändrade MQTT beroende på vilken ESP jag skulle bygga mot.
Men glömde databasen...
Det skall vara en egen Db-ID för varje anläggning men det var hårdkodat i source tills jag upptäckte en massa konstiga temperaturer i grafen för sommarstugan...
Fick koda det via #define och sen uppdatera f/w via OTA, så nu är OTA testat också via den "svaga" WiFi-förbindelsen.

 

[Bo Berglund]

SLUTLIG LÖSNING
Nu har jag fixat WiFi-signalen så den är tillförlitlig.
Vad jag gjorde var:

• Arrangerade om inne i plastlådan där jag har ESP-enheten så att WiFi-antennen sticker ut så långt som möjligt. Blir c:a 80 mm eller så.
• Tillverkade en RJ12 förlängningssladd så att jag kan flytta min läsare inne i elskåpet.
• Borrade ett 4 mm hål i elskåpets sida alldeles ovanför botten på mätarhyllan.
• Placerade min läsare så att jag kunde sticka ut antennen genom hålet. Skåpet står i en häck så man ser inte ens gaveln från gatan...
• Kopplade in sladden och fixerade allt med silvertejp.

Nu har jag följande skillnad:
- Innan ändringen var WiFi-styrkan -93 till -97 dBm
- Efteråt ligger det på -78 till -80 dBm

Det är en väldig skillnad i tillförlitlighet med detta!

PS:
Tidigare har jag talat om att bygga med en RPiZeroW i stället för ESP8266.
Men det gick inget vidare...
Igår gjorde jag ström-mätningar för de två modulerna och det blev från 5V:
- RPiZeroW drar190-240 mA och det varierar väldigt över tid också
- ESP8266 drar 70-75 mA och varierar ganska lite
Så där ligger nog förklaringen att det inte går med RPiZero.
Man får nog ha ett batteri som laddas med solpanel eller liknande för att köra RPiZeroW

 

[Egil Opsahl]

Grattis, og takk for oppdatering!

En liten kommentar / anbefaling:
Det kan tenkes regelverket er annerledes i Sverige, men her i Norge skal man benytte brannsikker fugemasse til å tette slike åpninger dersom man har eller lager ekstra hull i sikringsskapet. Jeg fikk pålegg om utbedring ved et eltilsyn grunnet slike åpninger - og det var jo en enkel sak å utbedre med brannsikker akrylfugemasse.

P1 porten skal kunne levere 250 mA, som i prinsippet skal være tilstrekkelig for din RPiZeroW basert på de målingene du har gjort. Men antakelig trekker den (også) kraftige strømpulser når den jobber på Wifi - som gjør spenningen ustabil.

 

[kirill2]

Vi har haft leverantörer hos oss som önskat testa 1s och de enda som har problem är de som kör med NB teknik.

So what was the outcome of the hackathon?
Apart from an ESP what should we order to get data into home assistant for the new OMNIA eMeters?

 

[Bokotimon]

So what was the outcome of the hackathon?
Apart from an ESP what should we order to get data into home assistant for the new OMNIA eMeters?

We had fun but it was a bit tricky for our participants to get started. The HAN-port on OMNIA emeter works fine. The tricky part was getting the data into the desired format and setting up home assistant or other software working in the right way. The DSMR standard with 250 mA is a bit low if you want to power a chip wi-fi. RISE has made with a print that can be used with both the Norwegian and the DSMR standard.

I think this was just a start and I hope to make something more of it in the future when I have more time to spend on development. There’s a OMNIA emeter group on Facebook. I will use it to keep inform user about changes and to get feedback.

 

[Bokotimon]

Hej Sverige!
Er det noen her som har en Kamstrup Omnipower med HAN-P1 modul som kan hjelpe meg/oss? Mitt bolag har utviklet og selger Pow-K+, som plugges inn i Kamstrup Omnipower elmätare. Men vi ser at elmätaren må være konfigurert som HAN-NVE for at det skal fungere, og det er ikke alle nettbolag i Sverige som aksepterer å omkonfigurere. Kamstrups HAN-P1 modul har en betydelig svakhet: Den leverer ikke 5V for å drive tilkloblet utstyr, man må sette inn en aktiv splitter og en USB-C power-unit. Og mange installasjoner i Sverige er det uhensiktsmessig, fordi elskapet sitter utomhus - og der er det ikke lett å få montert eluttag for USB-C power.

Jeg ønsker derfor å se om vi kan gjøre litt "reverse engineering" i all beskjedenhet, ved å i første omgang få noen gode bilder av det kortet som sitter inne i HAN-P1 modulen. Vi vet at HAN-NVE modulene er svært enkle å åpne, og forventer at det samme gjelder HAN-P1.

Er det noen som kan hjelpe oss med dette? På forhånd takk!

Du kan skicka till oss om du behöver hjälp med test. Vi har haft flera leverantörers utrustningar hos oss. Det blir dock kanske bättre förbrukningsdata om den sitter i en mätare till en villa.

 

[henq]

Fick min mätare utbytt i fredags till OMNIA eMeter (Göteborg Energi).
Inte helt nöjd med gubbarna (jag var inte hemma), istället för att öppna med nyckel (standard trekant) så har de knäckt gångjärnen (!). En kompis var hemma när de skulle byta hans mätare och lyckades precis stoppa dem att knäcka sönder gångjärnen och genom att själv öppna skåpet. Blir till att snacka med Göteborg Energi.

Hursomhelst, jag kan inte slå på HAN-porten på Mina Sidor än, antar att det bara är en tidsfråga?

Men viktigast, vilken läsare borde jag köpa? Vill inte göra en egen men vill gärna att det går att flasha in open source-firmware. Ska mest användas mot Home Assistant men om det finns en trevlig egen app är det en fördel.

 

[Egil Opsahl]

Du kan skicka till oss om du behöver hjälp med test. Vi har haft flera leverantörers utrustningar hos oss. Det blir dock kanske bättre förbrukningsdata om den sitter i en mätare till en villa.

Tusen takk for det - men vi har allerede fått hjelpen vi trenger, og vet nå hvordan vi skal få lest data med en Pow-K fra en Kamstrup som er konfigurert som P1.

 

[Egil Opsahl]

Men viktigast, vilken läsare borde jag köpa? Vill inte göra en egen men vill gärna att det går att flasha in open source-firmware. Ska mest användas mot Home Assistant men om det finns en trevlig egen app är det en fördel.

Jeg er ikke upartisk, da vi selger leseren Pow-K (usikker på om jeg har tillatelse til å legge inn link, men du finner nok om du googler).
Vi har god Open-source firmware som blir aktivt vedlikeholdt, og god integrasjon mot Home Assistant. Vi har ingen app, men enheten setter opp en nettside som du får tilgang på i ditt lokale wifi nett.

Om du vil lage din egen leser basert på ESP8266 eller ESP32 kan du også gå den veien med vår firmware.