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DIY Alternative zu Nibe Modbus Modul

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  •  chrismo
  •   Gold-Award
29.1.2019 - 25.4.2024
1.009 Antworten | 62 Autoren 1009
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Weil es hier immer wieder zu Diskussionen zum Thema Modbus-Anbindung der Nibe kommt, wollte ich hier mal kurz meine Erfahrungen mit dem Nachbau einer DiY Lösung, auf Basis von im Netz vorhandener Infos, teilen. Für mich war es eine Spielerei und Zeitvertreib der letzten Tage. Der Post dient vor allem als Speicherort für meine gesammelten Infos und evt. dem Austausch von Leuten, die das so oder so ähnlich bei sich installiert haben. Ich kann und will hier keine Empfehlung abgeben, sowas selbst zu machen!

Die Lösung basiert im Wesentlichen auf den Nibe Bindings von openHAB (https://www.openhab.org/addons/bindings/nibeheatpump/), das eine Umsetzung Modbus auf UDP macht. Infos zur Funktionsweise findet man auf der openHAB Seite bzw. dem entsprechenden github Repo.

Die grobe Vorgangsweise war folgend:
1) Auf einen Arduino mit Ethernet Shield und RS485 Adapter die NibeGW Software (Teil des Bindings) installieren. Der Ardunio Code muss dabei an die eigenen Netzwerkeinstellungen angepasst werden. 

2) Den Arduino an die Wärmepumpe und ans LAN anschließen.

3) Die Nibe Modbus Manager Software auf einem Rechner installieren und bis zu 20 Register auswählen, die periodisch von der Wärmepumpe exportiert werden sollen. Diese Konfig muss gespeichert und per USB-Stick auf die WP WP [Wärmepumpe] übertragen werden.

4) Das Modbus Modul in der WP WP [Wärmepumpe] aktivieren. Wenn alles geklappt hat, bleibt die Wärmepumpe im Normalbetrieb. Falls irgendwas bei der Kommunikation mit dem Arduino schief geht, wird eine Fehlermeldung am Display ausgegeben und die WP WP [Wärmepumpe] geht in einen Alarmmodus.

5) Das nibeopenhab Binding in openHAB installieren und konfigurieren.

zu 1) Man könnte dazu auch einen Raspberry Pi mit RS485 Adapter verwenden, auf dem dann auch openHAB selbst läuft. Das finde ich aber nicht optimal. Ein Pi wäre mir da nicht robust genug. Selbst ein einfacher Neustart des Pis würde zu einem Fehler der WP WP [Wärmepumpe] führen und ein SD-Kartenfehler wäre sowieso ungemütlich.

zu 5) Da ich derzeit noch nicht weiß ob es openHAB oder was anderes wird - über Erfahrungen bzw. Empfehlungen würde ich mich freuen(!) - habe ich das Binding so adaptiert, das es ohne openHAB läuft. Derzeit verwende ich die Log-Dateien dieses "Stand-Alone Bindings" zur Speicherung der Werte. Eine Erweiterung für "richtige" Ausgabeformate bzw. Kanäle (Umsetzung auf KNX wurde hier mal in einem anderen Thread diskutiert) wäre aber von hier weg leicht machbar.

von energiesparhaus

  •  aumand
20.7.2020  (#461)
Sounds great, thank you!

So the base image either does the modbus communication ("serial"), or the udp based communication with nibegw and then forwards everything to the configured broker...?

Some questions (just to get it right.. ;)
- is there still an embedded broker started if no external is provided?
- advantage of nibeGW: if the base image application is not running, the handshakes towards the nibe are correctly handled (no errors..)..?
- advantage of the base imae app: no further rpi/arduino needed (but of course the modbus adapter), but the app has to be running all the time (or how does the nibe react if there if no one responds)?
- any dependencies to nodered in the base image?
- docker compose only needed for the things mentioned (host network, volumes, serial device,...), or is there another reason for its requirement?

Regards

1
  •  nibepi
20.7.2020  (#462)

zitat..
aumand schrieb: So the base image either does the modbus communication ("serial"), or the udp based communication with nibegw and then forwards everything to the configured broker...?

That is correct.

zitat..
aumand schrieb: - is there still an embedded broker started if no external is provided?

No, there is not, you need to run a external broker aside. Or in the same docker-compose...

zitat..
aumand schrieb: - advantage of nibeGW: if the base image application is not running, the handshakes towards the nibe are correctly handled (no errors..)..?

Yes, the nibegw will still ACK all the messages and keep the heatpump happy with no red lights.
When the base image wakes up again it will just catch up the communication again.

zitat..
aumand schrieb: - advantage of the base imae app: no further rpi/arduino needed (but of course the modbus adapter), but the app has to be running all the time (or how does the nibe react if there if no one responds)?

If you go with the serial method (or nibegw running on the same hardware) you only need one set of hardware. This is basically what the NibePi image does, without the docker. If the app shuts off (and is running serial) the heatpump will go into red alarm and probably shut off the heat and hotwater if you have that configured for "red light incidents".

zitat..
aumand schrieb: - any dependencies to nodered in the base image?
- docker compose only needed for the things mentioned (host network, volumes, serial device,...), or is there another reason for its requirement?

No, NodeRED is not inside the base image. It's just a Node image running a script (NibePi core). And that script forwards everything to MQTT. 
Actually docker-compose is not needed. But my example is written in docker-compose. You can run the docker image with a regular "docker run" command, with volumes, serial, network=host, etc configured in that "one line command"

My next step in the docker universe will be to build the whole NibePi experience into a docker image. Containing both the frontend and the backed. Running on a NodeRED docker base image.

The biggest advantage now is that many people are running Arduinos with NibeGW or other devices running NibeGW, now a simple docker image can catch that UDP traffic and forward that to MQTT. Not only Openhab that NibeGW is built for.


1
  •  aumand
21.7.2020  (#463)
Great, thanks for all the effort and the detailed explainations!

1
  •  Becker
  •   Gold-Award
21.7.2020  (#464)

zitat..
VMCDFAU schrieb: Guten Abend,

454 Beiträge, 30 Autoren!

Wir sind weit entfernt von Plug and Play 😀

Versteh ich nicht, in meiner Anleitung sind es nur wenige Schritte bis zu einer funktionierenden Fernsteuerung. Die Kosten belaufen sich auf ~50€ (RaspPi, RS485, Netzteil).

Wenn man schon mal einen Raspberry benutzt hat sind es wenige Minuten bis es läuft, wenn man 0 Plan von Linux hat muss man sich paar Minuten einlesen.

Den ganzen Docker Kram verstehe ich auch nicht, was soll das bringen ?
Läuft doch perfekt.
Genauso Androino und NibeGW - was soll man damit ? Wo ist der Nutzen ?

NodeRED bietet alles was man braucht.

Verwirrte Grüße

P.S. hier mal alle meine Dashboards in einem Bild:

2020/20200721908298.jpg
Verlauf fehlt, den reiche ich nach. (VLT,RLT,Hz,AT,GM,KT,therm.Leistung).

2
  •  chrismo
  •   Gold-Award
21.7.2020  (#465)

zitat..
Becker schrieb: Genauso Androino und NibeGW - was soll man damit ? Wo ist der Nutzen ?

Wurde hier eh schon diskutiert. Erstens gibt es NibeGW deutlich länger, war also früher einzige Option und wer openHAB hat, für den ist es sowieso die "natürliche" Variante. Und der Arduino setzt die Wahrscheinlichkeit, dass die WP WP [Wärmepumpe] in den Alarmmodus geht auf praktisch 0, weil Bestätigung quasi in Hardware und nicht Software gelöst ist.

1
  •  Becker
  •   Gold-Award
21.7.2020  (#466)
ahso d.h. wenn der neu gestartet wird gibt es keinen Alarm ?


2020/20200721790350.png


2020/20200721260572.png


2020/20200721576515.png

1
  •  chrismo
  •   Gold-Award
21.7.2020  (#467)
Der Arduino startet in <1s und somit innerhalb des Timeouts für die Bestätigung eines Pakets der WP WP [Wärmepumpe]. Außerdem läuft auf dem Arduino nur NibeGW und sonst gar nichts. Einzige Fehlerquelle ist ein Hardware-Defekt.

Dagegen hängt beim Pi viel von Software ab (OS, Docker, JavaScript Runtime,...), was grundsätzlich mehr Fehlerquellen bedeutet. Außerdem braucht ein Neustart länger als das Timeout der WP WP [Wärmepumpe], die dann in den Alarmmodus geht.

Als Gegenmaßnahme wird bei NibePi der Alarm  zurückgesetzt. Außerdem wird der Schreibzugriff auf die SD Karte deaktiviert, was deren Lebensdauer massiv erhöht.

Die Langzeiterfahrung wird zeigen, wie oft was beim Pi passiert, der Arduino ist mMn aber so stabil wie das originale Modbus40 Modul.


1
  •  Becker
  •   Gold-Award
21.7.2020  (#468)
Danke, dachte dass wäre das gleiche in wie ein RPi 😇

1
  •  nibepi
22.7.2020  (#469)
Some german and english translations has been added by Mr Seppel. NibePi is now approximally 80% translated to english and german.
For those who are running NibePi 1.1 beta, and updated from 1.0.6 imagefile can update to the latest snapshot including the translation with command.

zitat..
cd /tmp && bash <(curl -sL https://raw.githubusercontent.com/anerdins/nibepi-flow/snapshot/update/update.sh)

So to get the german version of NibePi, the way now is to download the 1.0.6 image, update to 1.1 beta from the interface, then run the above command in SSH terminal.


1
  •  VMCDFAU
23.7.2020  (#470)

zitat..
Becker schrieb:
Versteh ich nicht, in meiner Anleitung sind es nur wenige Schritte bis zu einer funktionierenden Fernsteuerung. Die Kosten belaufen sich auf ~50€ (RaspPi, RS485, Netzteil).

Wenn man schon mal einen Raspberry benutzt hat sind es wenige Minuten bis es läuft, wenn man 0 Plan von Linux hat muss man sich paar Minuten einlesen. 

Hallo,

Sie haben Recht. Meine Frage : was ist der Nutzen (RaspPi, RS485, usw.) für eine KWL KWL [Kontrollierte Wohnraumlüftung] ... zum Beispiel ?

Zumal die KWL KWL [Kontrollierte Wohnraumlüftung]-Sensoren (Temperatur- und andere Sensoren) oft falsch sind !

Im Jahr 2020, was mehr mit RaspPi, RS485 im Vergleich zu der Smartphone-API des Herstellers?

Grüße, Pierre


1
  •  Becker
  •   Gold-Award
23.7.2020  (#471)
Es geht hier um eine WP WP [Wärmepumpe]-Heizung und nicht um eine KWL KWL [Kontrollierte Wohnraumlüftung] 👀
Meine KWL KWL [Kontrollierte Wohnraumlüftung] hängt an einer Funksteckdose, die mache ich ein oder aus.

1
  •  chrismo
  •   Gold-Award
23.7.2020  (#472)

zitat..
VMCDFAU schrieb: Sie haben Recht. Meine Frage : was ist der Nutzen (RaspPi, RS485, usw.) für eine KWL KWL [Kontrollierte Wohnraumlüftung] ... zum Beispiel ?

Im Prinzip gilt das gleiche auch für eine KWL KWL [Kontrollierte Wohnraumlüftung], aber bleiben wir bei der WP WP [Wärmepumpe]. Die hier beschriebenen Lösungen sind eine Alternative zun Nibe Uplink, dessen Vorteile hier beschrieben werden: https://www.knv.at/nibe-uplink/

Also Überwachung und Steuerung der Wärmepumpe, erstellen von Visualisierungen, speichern historischer Informationen.




1
  •  uzi10
  •   Gold-Award
23.7.2020  (#473)
vor allem das Smartphone API kostet viel Geld und funktioniert oft nicht und langsam bzw verzögert... direkter Zugriff ist besser

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  •  Klartext
  •   Bronze-Award
23.7.2020  (#474)
Es kommt natürlich immer auf die Anforderungen darauf an

Für mich ist z.B. Smarthome Integration ein Thema 

Für die KWL KWL [Kontrollierte Wohnraumlüftung] habe ich z. B. einen EWT bei dem ich die Regeleinheit selber gebaut habe, hier sind die Daten aus der KWL KWL [Kontrollierte Wohnraumlüftung] ganz nützlich 
Auserdem lasse ich das Ding z.B. nur auf Stufe 1 laufem wenn keiner zuhause ist (und noch ein paar andere Logiken) 

Auserdem finde ich Statistiken zum optimieren und zur Fehlersuche super

Auch habe ich Wolken nicht besonders gern, finde die Daten der Haustechnik sollten im Haus bleiben 

1
  •  hartmut
26.7.2020  (#475)
Ich habe zur Nibe zur Wärmepumpe noch ein KWL KWL [Kontrollierte Wohnraumlüftung]. Dort gibt es eine Umluftklappe die bei bestimmten Temperatureinstellungen 40902 den Wärmetauscher überbrückt. 
Ich kann es hören wenn die Klappe in die andere Stellung gefahren wird. Mit welchem Wert  bekomme ich die Klappenstellung  zurückgemeldet?
48970 i(Outdoor Air Mixing) st immer 1 und 43096 (Mixing Valve State) ist immer 0

Hartmut

1
  •  JanRi
  •   Gold-Award
26.7.2020  (#476)

zitat..
Becker schrieb: Genauso Androino und NibeGW - was soll man damit ? Wo ist der Nutzen ?

Neben allem, was schon gesagt wurde: Diese Lösung ist vor allem auch dann interessant, wenn man schon irgendeine Art von Server zu laufen hat, z.B. einen PC, eine VM, einen eingebetteten Server oder was auch immer. Damit kann man dann die WP WP [Wärmepumpe]-Seite von der Serverseite komplett entkoppeln.

Das Setting NibeGW auf Arduino schickt per UDP an RPi, der dann nur NibePi macht, ist natürlich ziemlich sinnfrei. Dann kann der RPi das auch alleine. Das Setting Arduino (oder ein ganz kleiner oder alter RPi) senden per NibeGW und UDP an einen Server ganz woanders hingegen ist sehr wohl sinnvoll (wenn der Server eh schon da ist für andere Zwecke). Letzteres läuft bei mir (mit selbst gebauter Serverseite, also nicht NibePi, sondern einem eigenen UDP-"Empfänger") seit Dezember im problemlosen Dauereinsatz.


1
  •  kobelka
28.7.2020  (#477)
Moin,
ich habe mir NibePi auf einem Pi Zero installiert und das läuft anscheinend soweit auch, zumindest sieht es in dem Webinterface ganz gut aus 😬 Danke schon mal dafür @nibepi 👍


2020/20200728941711.png

Nun wollte ich das ganze in Openhab per mqtt einbinden und da habe ich so meine Probleme 😌

Das Mqtt Binding ist installiert und auch die IP vom NibePi ist im MQTT Broker Nibe eingetragen.

2020/20200728989714.png

Dann habe ich ein Generic MQTT Thing angelegt und dort einen Channel erstellt

2020/2020072870702.png
2020/20200728851903.png

Aber in Openhab kommt nichts an

2020/2020072828892.png

Was habe ich falsch gemacht ?
Muss ich noch etwas bei diesem NodeRed machen ?
LG
Jörg



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  •  nibepi
28.7.2020  (#478)

zitat..
kobelka schrieb: Was habe ich falsch gemacht ?
Muss ich noch etwas bei diesem NodeRed machen ?
LG
Jörg

Have you read Beckers guide?
http://hausbau-becker.blogspot.com/2020/06/it-fachartikel-fernsteuerung-nibe.html
You also need to activate the MQTT broker in the node configuration.

And you should not specify a command topic on a regular sensor (40004), and if you specify a command topic it should look like nibe/modbus/47265/set

2
  •  kobelka
28.7.2020  (#479)
Yes, I have read Beckers Guide and the NibePi is running, which you can see here

2020/20200728959979.png
In the picture in the coment it says the brooker runs under localhost:1883
So do I have to activate it ?

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  •  nibepi
28.7.2020  (#480)

zitat..
kobelka schrieb: In the picture in the coment it says the brooker runs under localhost:1883
So do I have to activate it ?

https://imgbb.com/5sxxf4n

Basically you can doubleclick a NibePi node, new window appears, click the pen next to "Server" this will open up the basic NibePi configuration, make sure the Use Mosquitto broker is checked.


1
  •  kobelka
28.7.2020  (#481)
MQTT was already running and on my openhab server I can see that it connects .....

2020/2020072823370.png

But I can´t get any data...

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