Wetterstation/Bodenfeuchte-/Luftqualitätssensoren ohne Cloud direkt Loxone betreiben

[olicat]

Wer - wie ich - schon immer schnell, einfach und kostengünstig ein paar Bodenfeuchtesensoren oder einen Feinstaubsensor oder Temperatur-/Feuchtigkeitssensoren oder generelle Wetterdaten im Smarthome integrieren wollte, OHNE irgendwelche Umwege über Cloud-Anbieter nutzen zu müssen, hatte bisher gewisse Einschränkungen.
Entweder es wurde recht teuer.
Und/Oder aufwendig und extrem unübersichtlich, weil alle Sensoren als eigenständige Geräte auch separat integriert werden mussten.

Nun sieht es so aus, als könnte eine integrierte Lösung Abhilfe bringen.

Die Firma Fine Offset Electronics (FOSHK) liefert seit einiger Zeit ein kleines Gateway (GW1000) aus, dass die Daten verschiedener Funk-Sensoren einsammelt und per WLAN verschicken kann.
Aktuell gibt es Sensoren für Bodenfeuchte, Temperatur/Feuchte, Windmesser, Feinstaubsensor, Regenmesser.

In Europa verkauft die Firma Froggit das Gateway als DP1500 sowie dazu passende Bodenfeuchte-, Feinstaub- und indoor-Temperatur/Feuchtesensoren sowie kompatible Aussenstationen (wie die aus der WH3000SE oder die HP1000SE aus der WH2600). Selbst ein zusätzliches Display soll wohl möglich sein.

https://www.froggit.de/product_info....sb-dongle.html

Bei diesem Gateway lässt sich auch ein eigener Server ohne irgendwelche Aufstände bzgl. DNS-Umleitung als Ziel eintragen.
Somit sollte bereits via Loxone-Befehlserkennung das Einlesen der Werte problemlos möglich sein.

Das Gateway schickt per http-get an eine beliebige IP-Adresse zu einem definierbaren Endpunkt im WU-Protokoll folgende Werte:

ID=id&PASSWORD=key&tempf=-9999&humidity=-9999&dewptf=-9999&windchillf=-9999&winddir=-9999&windspeedmph=-9999&windgustmph=-9999&solarradiation=-9999&UV=-9999&indoortempf=74.3&indoorhumidity=37&baromin=29 .542&soilmoisture=44&lowbatt=0&dateutc=now&softwar etype=GW1000A_V1.5.3&action=updateraw&realtime=1&r tfreq=5

Allerdings sind dann innerhalb der Loxone natürlich noch verschiedene Umrechnungen nötig - etwa bei Temperatur, Luftdruck und Windgeschwindigkeit.
Schöner wäre meiner Meinung nach ein kleines Loxberry-Plugin, dass diese Umwandlungen bereits "vor" dem Miniserver erledigt. Das könnte dann auch gleich das Speichern von CSV-Files oder den Export an eine SQL-Datenbank erledigen. Oder als WU-Host für Weather4Lox dienen.
Ich schau mir das mal an ...

Der kleinste einstellbare Intervall für den Datenversand zum lokalen Server beträgt 16 Sekunden.
Parallel zum Versand zum "eigenen Server" kann das Gerät die Daten aber auch an die Cloud-Dienste Ecowitt, Wunderground, Weathercloud und WeatherObservationsWebsite senden.

Ein Beispiel, warum mir diese Lösung so sympathisch ist:
Ich setze sowohl Bodenfeuchte-Sensoren von MIYO (>100EUR/Stck.) als auch SMT50 von Truebner (ca. 60EUR/Stck.) ein. Fuer beide Arten ist zusätzlich jeweils noch ein separates Gateway nötig.

Bei der FOSHK/Froggit-Lösung kostet das Gateway inkl. eines Bodenfeuchtesensors ca. 70EUR - jeder weitere Bodenfeuchtesensor (max. 8 sind möglich) weitere 20EUR.
Somit sind 5 Bodenfeuchtesensoren bereits für 150EUR - out of the box - in Loxone integrierbar.

Zusätzlich kann ich aber eben auch über den gleichen Weg verschiedene andere Sensoren (s.o.) integrieren.
Das alles geschieht lokal - sogar ohne Internetverbindung - und ich mache mich nicht abhängig von irgendwelchen Cloud-Diensten.
Ein Cloud-Upload geschieht nur, wenn ICH es möchte. Und auch erst, nachdem ich die Daten bereits lokal verarbeitet habe: local first!

Über die Qualität der Daten oder der Geräte selbst kann ich derzeit noch nicht viel sagen - ich habe die Teile gerade mal seit einer Stunde unter Strom (beim Bodenfeuchtesensor übrigens eine AA-Batterie). Die Aussenstation ist aber Bestandteil verschiedener anderer Wetterstationen und vielfach (auch im Loxone-Umfeld) im Einsatz.

Ich teste jetzt hier das Gateway, einen Innen-Temperatur/Feuchte-Sensor sowie einen Bodenfeuchtesensor gegen meine hier bereits vorliegenden Sensoren.
Desweiteren warte ich auf spannende Angebote zum Schwarzen Freitag - dann kommt vielleicht auch die Aussenstation oder der Feinstaubsensor oder ein paar weitere Bodenfeuchtesensoren hinzu.
;-)
Ich berichte weiter nach ersten Tests.

Viele Grüße, Oliver

15.12.2019: release der ersten Version des FOSHKplugin für LoxBerry: https://www.loxwiki.eu/display/LOXBERRY/FOSHKplugin
28.12.2019: release v0.02
18.01.2020: release v0.03
20.02.2020: release v0.04
26.04.2020: release v0.05 - siehe Version History auf https://www.loxwiki.eu/display/LOXBERRY/FOSHKplugin
02.08.2020: release v0.06 - siehe Version History auf https://www.loxwiki.eu/display/LOXBERRY/FOSHKplugin

[Christian Fenzl]

Bei einem Plugin würde ich helfen. Hab’s zwar nicht und brauch‘s auch nicht, aber hört sich interessant an! 😀

Meld dich bei Interesse einfach per PM mit WhatsApp/Signal Tel.

lg, Christian

[olicat]

Hallo,

nach knapp zwei Wochen Tests kann ich ein paar Erfahrungen weitergeben ...

Insgesamt ist das System absolut unauffällig und liefert brav die Daten aller angeschlossenen Sensoren.
Ein Geräteneustart war bisher nicht erforderlich (wobei ich wegen diverser Tests den DP1500 ein paar Mal manuell neugestartet habe).
Über die Batterielaufzeit der Sensoren lässt sich - nach zwei Wochen - noch nicht viel mitteilen. Sowohl der Bodenfeuchtesensor als auch der Innen-Temperatur/Luftfeuchtigkeitssensor liefern Daten und melden bisher keine Batterieprobleme.

Der Bodenfeuchtesensor liefert aktuell als Wert 46 - ein ca. 30cm davon entfernter Sensor von Miyo zur gleichen Zeit 65.
Das muss ich mir noch genauer anschauen. Aber zumindest liefert der Bodenfeuchtesensor Daten, die vernuenftig klingen.
Negativ fällt auf, dass die LED des Bodenfeuchtesensors bei Versand der Werte zur Station (alle ca. 70 Sekunden) kurz aufblinkt. Das ist zwar kein KO-Kriterium. Aber ich halte das eigentlich für völlig unnötig.

Neben dem WU-Protokoll (Weather Underground) kann das Gateway DP1500/GW1000 auch Daten im Ecowitt-Protokoll liefern, das ich aufgrund der gelieferten Datenmenge (mehr Sensoren, Batteriewerte, keine Übertragung von leeren Feldern) favorisiere.

Das Loxberry-Plugin FOSHKplugin nimmt Gestalt an.

Das Gateway liefert per http diesen Datensatz:

PASSKEY=12345678901234567890123456789012&stationtype=GW1000A_V1.5.3&dateutc=2019-11-24+22:44:52&tempinf=75.0&humidityin=38&baromrelin=29.754&baromabsin=29.754&temp2f=72.14&humidity2=41&soilmoisture1=47&batt2=0&soilbatt1=1.7&freq=868M&model=GW1000_Pro

FOSHKplugin macht daraus:

SID=FOSHKweather PASSKEY=12345678901234567890123456789012 stationtype=GW1000A_V1.5.3 dateutc=2019-11-24+22:44:52 loxtime=343867492 tempinc=23.9 humidityin=38 baromrelhpa=1007.59 baromabshpa=1007.59 temp2c=22.3 humidity2=41 soilmoisture1=47 batt2=0 soilbatt1=1.7 freq=868M model=GW1000_Pro

Als Teaser habe ich jetzt schonmal die Projektseite im Wiki aktiviert: https://www.loxwiki.eu/display/LOXBERRY/FOSHKplugin

Wer Interesse an einem Beta-Test des FOSHKplugin hat, bitte melden.

Ende dieser (schwarzen) Woche kommen dann wohl noch ein paar weitere Sensoren (etwa die Außeneinheit WH3000SE) hinzu - Froggit nimmt an der friday-Kampagne teil und hat aktuell die Preise reduziert.

Viele Grüße, Oliver

[Labmaster]

Wie wird beim DP100 die Feuchtigkeit gemessen, kapazitiv oder resistiv ?

[olicat]

Hi!

Das weiss ich leider nicht.
Sowohl Froggit als auch Ecowitt (da heisst der Sensor WH51) schweigen sich zu den technischen Spezifikationen aus.
:-#

Zumindest hier: https://www.amazon.com/ask/questions...k_ql_ql_al_hza meint Ecowitt:

Hi the electrode is made of gold-plated copper and is made inside the PCB. The PCB material is FR-4, and it's corrosion resistant.

Ein anderer Nutzer meinte daraufhin, dass der Sensor wohl kapazitiv arbeiten koennte (might).
Aber darauf verlassen kann man sich wohl nicht.

Nachtrag zum Eingangspost:
Anfang naechster Woche kommen dann noch die Aussenstation WH3000SE sowie ein paar Bodenfeuchtesensoren zu meinem Test-Zoo hinzu.
Zum Feinstaubsensor DP200 konnte ich mich nicht durchringen; die in meinen Augen nicht durchdachte Stromversorgung war da ein Showbreaker ...
;-)

BTW: bzgl. FOSHKplugin (also der Software) geht es hier weiter: https://www.loxforum.com/forum/proje...plugins/222662

Gruss, Oliver

[itmatters]

Schön dass dieses Thema hier gerade aktuell ist! Vor ein paar Wochen habe ich mir ein DP1500/GW1000 mit der Standard-Wetterstation besorgt. Für mein gerade startendes Loxone-Projekt hat das zwar nur Prio 3, aber mich hat interessiert was neben dem HTTP-Push vom Gateway im Ecowitt- oder WU-Protokoll noch für Kommunikations-Möglichkeiten mit dem Gateway bestehen. Ziel ist die Einbindung aller Sensorwerte in Loxone, wenn möglich ohne weiterer Hardware.

Immerhin gibt es ja die WS-View App und diese kann auch mit dem Gateway kommunizieren!

Ich habe also mal die IP-Kommunikation zwischen der App und dem Gateway analysiert. Meine Erwartung, dass hier per HTTP evtl. JSON ausgetauscht wird wurde leider enttäuscht. Die App und das Gateway tauschen UDP Pakete aus. Die aktive Anfrage der App ist immer gleich strukturiert, die Antwort des Gateways ist ein UDP Paket mit allen aktuellen Sensorwerten in einer langen Byte-Wurst.

Ich konnte recht schnell fast alle Sensorwerte aus dem Protokoll dekodieren, habe mich aber noch nicht mit Details wie z.B. negativen Temperaturen beschäftigt. Hier ein Bsp der einfachsten Werte:



In den gekennzeichneten Bereichen: Erstes Byte: "Adresse des Sensors", zweites Byte: "Wert"...

Mir stellen sich nun 2 Fragen:

• Ist es machbar und sinnvoll die Abfrage und Aufbereitung der Werte in einem PicoC Programm in Loxone zu machen?
• Gibt es hier in der Community Interesse neben der bestehenden Lösung mit dem FOSHKplugin auch an einer solchen Lösung zu arbeiten? (dann vertiefe ich gerne nochmal die Analyse des Protokolls und versuche das komplett zu dokumentieren)

lg, Christian

[olicat]

Hi!

Das Protokoll ist bereits recht gut dokumentiert. Im ELV-Forum gibt es irgendwo eine Doku dazu.
Ansonsten ist mein Ansatz, soviel Arbeit und Ressourcen wie möglich vom Miniserver an andere Geräte zu delegieren, da der MS einfach äußerst eingeschränkt ist.

Gruß, Oliver

Nachtrag: hier der Link zur Schnittstellen-Doku:

[itmatters]

Danke olicat ! Das spart mir ordentlich Arbeit! Ich hatte das mit meinen Suchbegriffen noch nicht gefunden.

Zu den Ressourcen des Miniservers habe ich noch keine Erfahrungen. Bin schon gespannt wie viel er bei mir zu tun bekommt.

Wenn meine Basis-Funktionen mal laufen werde ich mal einen Test mit PicoC und dem DP1500/GW1000-Gateway machen! Ich halte euch auf dem Laufenden!

[olicat]

Hi!

Die Version v0.01 des FOSHKplugin wurde jetzt freigegeben. Ich habe den obersten Eintrag entsprechend modifiziert.
Ansonsten: https://www.loxwiki.eu/display/LOXBERRY/FOSHKplugin

Gruesse, Oliver

[olicat]

Hallo!

Zur Hardware DP1500:
Nach weniger als einem Monat Betrieb meldete mir der Aussensensor WH3000 gestern Abend ein "battery low".
Da hatte ich mir mehr erhofft. Aber ja, es ist Winter, kaum Sonne und Minusgrade. Keine Idealbedingungen fuer Alkali-Batterien.
Nur gut, dass der Aussensensor bei mir (noch) nicht auf dem Dach sondern (noch) in Hand-Reichweite steht.
:-#
Den uebernaechsten Satz Batterien werde ich dann wohl mal in Lithium-Ausfuehrung verbauen.

Die Innensensoren sowie die Bodenfeuchtesensoren senden noch immer (nach 4-6 Wochen) fleissig ohne irgendwelche Batteriewarnungen die Daten zum Loxone-MS.
Das Gateway hat innerhalb der letzten 6 Wochen schon 2-3 Firmware-Updates erhalten, laeuft stabil und bisher ohne jegliche Verbindungsverluste oder sonstige Probleme.
Ich bin nach 6 Wochen intensiver Beschaeftigung mit dem Geraet noch immer fasziniert, wie viel Wetterstation fuer so wenig Geld moeglich ist.

Zur Software:
Vom FOSHKplugin gibt es nun eine neue Version v0.02 mit einigen Fehlerbehebungen und Optimierungen.

Gruss, Oliver

[olicat]

Noch ein paar Infos zur Hardware des DP1500 bzw. der verfügbaren Sensoren und Erfahrungswerte ...

Das DP1500-Gateway hat leider keine Aufzeichnung historischer Daten.
Kann man bei anderen Wetterstationen von FOSHK auf die historischen Werte per UDP-Befehl (etwa: Tages-Max-Werte ueber xff\xff\x0b\x00\x06\x07\x07\x1f) zugreifen, scheitert dies leider beim DP1500. Vielleicht gibt es da aber auch nur einen neuen Befehl.
Eine API zum direkten Zugriff auf die aktuellen Daten soll es in Zukunft ebenfalls geben. Vielleicht findet sich dann ja auch bzgl. der historischen Daten ein Weg.

Angekündigt und derzeit im geschlossenen Beta-Test sind ein Wassersensor WH55 sowie ein Blitzsensor WH57. Fraglich ist, ob Froggit diese Sensoren dann auch mit ins Programm aufnimmt. Denn die eigentlich kompatiblen Sensoren wie WS80 (Ultraschall-Wind-/Multisensor) oder WS68 (separater Windsensor) sind - wie auch der separate Regenmesser WH40 - leider nur bei Ecowitt in USA und nicht bei Froggit erhältlich.

Die WLAN-Anbindung des DP1500 erfolgt offenbar über einen Espressif ESP8266. Ich habe das Gerät noch nicht auseinandergenommen - aber die MAC-Adresse weist deutlich darauf hin.

Nach 6 Wochen meldete sich der Außensensor (Y-Wing: WH65) nicht mehr - offenbar waren die Alkali-Batterien dann doch erschöpft. Ich habe jetzt Lithium-Batterien eingesetzt und hoffe auf eine deutlich längere Standzeit.
Das Gerät meldet einige Zeit vor endgültigem Batteriemangel, dass ein Wechsel anzuraten ist (wh65batt geht von 0 auf 1). Bei mir lagen zwischen erster Meldung und endgültigen Versagen ca. 2 Wochen. Wobei nicht ganz auszuschließen ist, dass die Batterien nicht noch ein paar Tage funktioniert hätten. Siehe EMV-Problem weiter unten.

In den Bodenfeuchtesensoren sind noch immer die ersten Alkalibatterien aktiv.
Nach nun ca. 8-9 Wochen Betrieb ist immerhin in den Batteriewerten (soilbattN) eine leichte Änderung feststellbar - der Wert hat sich von 1.7 nun auf 1.6 reduziert.

Einen kurzen Aufreger gab es inzwischen. Und damit einhergehend auch eine derzeit noch unklare Ungereimtheit:
Am Tag des Batteriewechsels gab es permanente Empfangsprobleme mit dem Y-Wing-Aussensensor. Diese blieben aber auch nach Wechsel der Batterien bestehen!

Der Grund dafür war aber offenbar ein EMV-Problem: das DP1500-Gateway wird bei mir per USB über einen Rechner versorgt, der normalerweise ausgeschaltet ist (der entsprechende USB-Port wird auch bestromt, wenn der Rechner selbst nicht läuft).
An diesem Tag war die Kiste aber an! Dadurch könnte also der 868MHz-Empfänger des DP1500 (das Ding steckt an einem USB3-Port) gestört worden sein.
Die Probleme verschwanden, nachdem der Rechner wieder heruntergefahren wurde.

Seither beobachte ich permanent die Erreichbarkeit des Sensors.
Und noch immer sendet der Außensensor in unregelmäßigen Abständen für eine nicht vorhersagbare Zeit keine Daten - bzw. empfängt das Gateway diese eben nicht.
Das gab es bisher nicht - oder zumindest fiel mir das bis jetzt noch nicht auf.
Da bin ich noch auf der Suche ...

Zur Software:
Es gibt jetzt die Version v0.03 des Plugins zur Anbindung von FOSHK-Wetterstationen an Loxone und andere Systeme über UDP (siehe Projektseite).
Enthalten ist darin unter anderem auch die Sensorüberwachung.

Viele Grüße, Oliver

[olicat]

Ein kurzes Update ...

Die EMV-Probleme sind behoben, seit ich das DP1500 an einem USB-Verlaengerungskabel (etwa so) direkt an einem USB-Netzteil und nicht mehr an einem Rechner betreibe.
Seither hat sich der Aussensensor regelmaessig gemeldet.

Die Lithium-Batterien im Aussensensor zicken bisher nicht.
Die Batteriewerte der Bodenfeuchtesensoren stehen auch 4 Wochen spaeter noch bei 1.6 (da sind Alkalibatterien drin).

Von FOSHKplugin habe ich heute die Version v0.04 veroeffentlicht.
Endlich sollte das Beschreiben der Wetterstation/Wettergateway (etwa zur Aenderung des Intervalls) in allen Faellen klappen.
siehe Projektseite

Gruss, Oliver

[olicat]

Hi!

Sowohl der Wassermelder als auch der Blitzsensor ist nun auf den Seiten von Ecowitt verfueg-/bestellbar:

http://www.ecowitt.com/wifi_weather/144.html

http://www.ecowitt.com/wifi_weather/143.html

Ich habe beide Teile jetzt mal bestellt und werde berichten ...

Oliver

[Littlesteve]

olicat Servus, richtig cooles Projekt, werde ich auf alle Fälle in mein hoffentlich bald startendes loxone Hausbau Projekt auch einbinden.

ich hätte eine Frage zu deiner Aussage zu den Bodenfeuchtesensoren.

Der Bodenfeuchtesensor liefert aktuell als Wert 46 - ein ca. 30cm davon entfernter Sensor von Miyo zur gleichen Zeit 65.

Wie „gut“ sind die Werte bei dir jetzt aktuell im Vergleich zu den Miyo Sensoren? Und wo nutzt du die Sensoren? Ich hätte geplant diese dann in Verbindung mit der Bewässerungsanlage im Garten zu nutzen. —> Denkst du die sind dafür geeignet?

[olicat]

Hi!

Knifflig zu beantworten, mir fehlt da eine echte Referenz.

An einer Stelle habe ich meinen Vergleichspark eingerichtet. Alle drei Sensoren zeigen gerade unterschiedliche - aber vom Verlauf her durchaus sinnvolle Werte an:

MIYO: 70
Ecowitt: 40
SMT50: 17

Wobei der Wertebereich beim SMT50 von 0 bis 50 und bei den beiden anderen von 0 bis 100 geht.
Auch die Eintauchtiefe ist - bauartbedingt - leicht unterschiedlich. So misst das Ecowitt/Froggit-Teil in ca. 5cm Tiefe, der MIYO in ca. 12cm und der SMT50 ungefähr bei 15cm (nicht nachgemessen sondern geschätzt).

Noch habe ich für mich noch nicht festlegen können, wem ich wirklich vertraue. Letzten Sommer habe ich MIYO die Bewässerung in Eigenregie überlassen. In diesem Jahr werde ich wohl auf 8 Froggit-Sensoren gehen (aktuell sind 4 im Boden) und diese für die Bewässerung nutzen.
Aktuell sitzen die Froggit-Sensoren in 3 verschiedenen Hecken und in einem Beet.
Für Rasenbereiche und Hochbeet fehlen mir da noch welche ...
;-)

Also:
Ich gehe davon aus, dass man die Sensoren für die Bewässerungssteuerung nutzen kann.

Oliver