Hausautomation über die Stromleitung ohne Kabel und ohne Funk mit Fritz Powerline inkl. Leistungsmessung

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Viele der bisher in diesem Blog skizzierten Lösungen (z.B. HomeMatic oder FS20) nutzen Funk-Technologie, um einzelne Komponenten zu steuern oder zu messen. Im Gegensatz zu diesen Setups gibt es allerdings auch Komponenten, die über das Stromnetz betrieben werden können. Die Stromleitungen der Elektro-Installation dienen dabei als Datenkanal zum Austausch von Befehlen und Messwerten. Mit der Fritz!Powerline 546E Steckdose (Affiliate-Link) können angeschlossene Verbraucher geschaltet sowie deren Verbrauch gemessen werden, ohne dass die 546E-Dose (Affiliate-Link) per Funk oder extra verlegtem Kabel mit anderen Komponenten kommuniziert. Ihr Einsatz ist daher perfekt für Situationen, in denen das Verlegen einer kabelgebundenen Lösung nicht möglich ist und ein Funk-Empfang nicht umgesetzt werden kann. Klassischerweise kann man dadurch z.B. die Waschmaschine im Keller oder andere Geräte in weit vom Server entfernten Räumen anbinden, welche per Funk auf Grund der Reichweite nicht mehr ansprechbar sind.

Fritz!Powerline 546E

Der Powerline Adapter 546E (Affiliate-Link) beinhaltet ein großes Spektrum an Funktionen. Neben den bereits erwähnten Möglichkeiten, angeschossene Verbraucher zu schalten und deren Energieverbrauch zu messen, kann  der Adapter ebenfalls dafür genutzt werden, einen WLAN-Hotspot zu errichten oder per LAN das Netzwerk über die Stromleitung zu erweitern. Grundsätzlich ist für die Nutzung des Fritz!Powerline 546E (Affiliate-Link) ein korrespondierender Powerline-Adapter am Router notwendig, welcher entsprechend der „Power LAN“-Funktionsweise (siehe Wikipedia-Eintrag) die Kommunikation mit dem Stromnetz initial herstellt und quasi die Daten in das Leitungsnetz hineinspeist, damit an anderer Stelle der Fritz!Powerline-Adapter die Daten wieder empfangen kann. Hier muss nicht zwangsläufig zu den etwas höherpreisigen Fritz-Geräten gegriffen werden. Die Nutzung eines Devolo dLAN Powerline 500 duo (Affiliate-Link) (2 Stück, d.h. der übrige Adapter kann sogar noch anderweitig verwendet werden) ist möglich und mit dem Fritz!Powerline 546E (Affiliate-Link) kompatibel. Dies gilt für die meisten Devolo-dLAN-Adapter.

Inbetriebnahme Konfiguration der Hardware

Zunächst wird der normale Powerline-Adapter am Router in Betrieb genommen (z.B. ein Devolo dLAN Powerline 500 duo (Affiliate-Link)). Nun wird die Fritz-Hardware mit der Devolo-Hardware gekoppelt, z.B. über die Devolo-Software. Dies geschieht, indem das „Powerline-Geräte-Kennwort“ (zu finden auf der Rückseite des 546E) im Devolo Cockpit hinzugefügt wird. Der Fritz-Adapter wird daraufhin erkannt und ist im Netzwerk eingebunden (siehe Bild links).

Erst jetzt wird über das Standard-Webinterface des Fritz!Powerline 546E (Affiliate-Link) die Basis-Konfiguration vorgenommen. Im Browser wird das User Interface über die Adresse http://fritz.powerline aufgerufen. Nach Vergabe eines Kennwortes muss zwingend die „Smarthome-Funktion“ aktiviert werden, damit die Steckdose auch geschaltet und gemessen werden kann. Dies geschieht im Fritz!Powerline-Webinterface unter „Heimnetz“ -> Dann bei Smart Home den Haken auf „Smarthome-Funktion im FRITZ!Box-Heimnetz verwenden“ setzen. Hierdurch wird der Port 2002 des Adapters geöffnet, welcher später vor allem auch für eine Integration in den Hausautomation-Server FHEM benötigt wird. Der angeschlossene Verbraucher kann nun über das Webinterface geschaltet werden (siehe Bild rechts).

 Integration in bestehende Hausautomation mit FHEM

Um den Fritz!Powerline 546E-Adapter vor allem sinnvoll in einer bestehenden Hausautomation-Landschaft nutzen zu können, muss dieser zunächst darin bereitgestellt werden. Hier wird die Nutzung mit dem Hausautomation-Server FHEM erläutert, dessen Einsatz hier auf diesem Blog bereits mehrfach beschrieben wurde. Für Grundlagen im Umgang mit FHEM kann hier nachgelesen werden.

Die Einbindung des Fritz!Powerline 546E (Affiliate-Link) in FHEM erfolgt durch das Modul FBAHA, welches auf Basis der IP-Adresse des Powerline-Adapters eine Kommunikation aufbaut. Mit der Eingabe des folgenden Befehls in FHEM wird der Adapter übernommen:

define Ke.Powerlinedose FBAHA 192.168.178.66:2002

Hierbei steht „Ke.Powerlinedose“ für einen frei wählbaren Namen, „FBAHA“ ist das zu verwendende Modul und „192.168.178.66:2002“ ist eine Kombination aus der IP-Adresse der Gerätes und dem durch die oben im Web-Interface vorgenommene Konfiguration freigeschalteten Port. Zum Auffinden der IP-Adresse kann entweder ein Netzwerk-Scanner genutzt (Mac: z.B: LanScan) oder im Router nachgesehen werden. Anschließend wird durch FHEM automatisch ein schaltbares Gerät vom Typ „FBDECT“ angelegt. Der gesamte Eintrag in der fhem.cfg sieht in Summe wie folgt aus:

define Ke.Powerlinedose FBAHA 192.168.178.66:2002
define FBDECT_1000 FBDECT 1000 switch
attr FBDECT_1000 event-min-interval power:120
attr FBDECT_1000 fm_type offbutton,onbutton,current,power,voltage
attr FBDECT_1000 room Keller
define FileLog_FBDECT_1000 FileLog ./log/FBDECT_1000-%Y.log FBDECT_1000:powerx3a.*
attr FileLog_FBDECT_1000 fm_type [{"title":"Power","id":"graph-power","min":"0","max":"auto:10","col":"7f7f00","h":3}]
attr FileLog_FBDECT_1000 logtype power4:Power,text
attr FileLog_FBDECT_1000 room Keller
define SVG_FBDECT_1000 SVG FileLog_FBDECT_1000:power4:CURRENT
attr SVG_FBDECT_1000 label "FBDECT_1000 Min $data{min1}, Max $data{max1}, Last $data{currval1}"
attr SVG_FBDECT_1000 room Plots

Die Readings des Gerätes geben Auskunft über den aktuellen Schaltzustand sowie unterschiedliche Energie-Messdaten (z.B. anliegende Spannung in Volt, aktueller Verbrauch in W, etc. siehe Bild rechts). Im oben genannten Beispiel können diese Daten also genutzt werden, um die Waschmaschine im Keller oder ähnliche Verbraucher zu überwachen. Durch die bidirektionale Kommunikation liefert die Fritz!Powerline 546E (Affiliate-Link) verlässliche Werte über Zustand und Verbrauch. Als netten Nebeneffekt stattet man den Kellerraum gleichzeitig mit WLAN-Empfang aus, falls dort bis dato keiner vorhanden war. Somit ist die Nutzung der Fritz!Powerline 546E (Affiliate-Link) besonders auch für Mehrfamilienhäuser mit zentralem Waschraum geeignet, der zu weit von der Funkbasis entfernt ist.

Aus meinem täglichen Leben

Die Fritz!Powerline 546E (Affiliate-Link) ist ein super Hardware-Element, um all die Verbraucher in Räumen einzubinden, die auf Grund der Funkreichweite nicht mehr mit anderen Komponenten (z.B. der HomeMatic Funk-Zwischensteckdose mit Leistungsmessung (Affiliate-Link)) erreicht werden können. Sie macht sich die vorhandenen Stromleitungen im Haushalt zu nutze, um eine verlässliche Echtzeit-Datenverbindung aufzubauen. Ich nutze die Komponente für verschiedene Geräte im Kellerabteil des Mehrfamilienhauses, welches zu meiner Wohnung gehört aber per Funk nicht mehr erreichbar ist (zu große Distanz zum Funk-Server). Negativ fällt dabei auf, dass trotz eines 16A-Schaltrelais lediglich Lasten bis etwa 11,2A geschaltet werden können. Dies entspricht einem Watt-Verbrauch von etwa 2580 W (bei 230V). Geräte, die mehr Watt leisten (besonders leistungshungrige Waschmaschinen oder Trockner), können daher leider nicht mit der Fritz!Powerline 546E (Affiliate-Link) betrieben werden.

Die Maximalwerte meines Tests beliefen sich auf 2591 W (siehe Bild rechts). Es sollte daher gut geplant werden, welche Verbraucher mit der Fritz!Powerline 546E (Affiliate-Link) betrieben werden sollen. Eine Vorab-Messung des Spitzenverbrauchs z.B. mit einem Technoline Cost Control (Affiliate-Link) sollte daher durchgeführt werden. Eine entsprechende Anfrage an den Hersteller AVM bezüglich der geringen Schaltlast ist bereits raus und an das Produktmanagement weitergeleitet.

Fazit: Eingeschränkte Empfehlung auf Grund der vergleichsweise niedrigeren Schaltlast von etwa 11A, aber konkurrenzlos in Sachen Anbindung über die Stromleitung. Die Fritz!Powerline 546E (Affiliate-Link) – eine echte Alternative zu Funk-Systemen!

Affiliate-Links

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Christoph

berichtet seit Juni 2012 auf meintechblog.de über seine Erfahrungen zu Smart Home und Hausautomation und beschäftigt sich außerdem mit Smart Grids. Mehr Infos

16 Gedanken zu „Hausautomation über die Stromleitung ohne Kabel und ohne Funk mit Fritz Powerline inkl. Leistungsmessung“

  1. Wie kann ich eine Waschmaschine über den Powerline Adapter steuern? Schätze nur weil ich einer Waschmaschine Strom gebe, fängt sie nicht automatisch zum Waschen an, oder?

    1. Hallo Iris,

      ich verstehe was du meinst. Vielen Dank für dein Feedback.
      Tatsächlich is es z.B. so, dass man eine Waschmaschine (gilt für nahezu alle Modelle) mit Schmutzwäsche befüllt, das Programm wählt und sofort nach Programmstart mit Hilfe des Powerline-Adapters die Stromzufuhr kappen kann. Hat man einen tageszeitabhängigen Tarif, kann man nun bei einem geringen kWh-Preis z.B. aus der Arbeit die Stromzufuhr mit dem Powerline-Adapter wiederherstellen. Die Maschine beginnt dann das Waschprogramm.

      So kann man zumindest eine halb-effektive Steuerung realisieren, aber grundsätzlich dreht sich alles „nur“ um Strom „aus“ oder „an“ ;)
      Viele Grüße,
      Christoph

  2. Hallo Christoph,
    da unsere Waschmaschine relativ weit entfernt von unserer Wohnung im Haus untergebracht ist, würde ich gern eine Nachricht auf das Smartphone schicken, sobald die Wäsche fertig ist. Das müsste doch mit der von dir vorgestellten Lösung möglich sein, oder?
    Dazu noch zwei Fragen:
    1. Brauche ich um den Fritz!Powerline 546E zu nutzen zwingend eine Fritzbox?
    2. Gibt es vielleicht eine Alternative zum Fritz!Powerline 546E? Dieser ist doch recht teuer und ich bräuchte dann immerhin schon zwei (Waschmaschine und Trockner). Schaltbar muss die Alternative nicht sein, ich muss ja nur mitbekommen, wann die Maschine an oder aus ist (Leistungsmessung).
    Gruß
    Matthias

    1. Hallo Matthias,

      was bedeutet bei dir „weit entfernt“? Der 546E ist leider wirklich etwas teurer, das stimmt. Eine FritzBox brauchst du dafür nicht, nein. Er funktioniert mit jedem anderen Router auch.
      Je nachdem, wie weit deine Waschmaschine entfernt ist, könnte man auch über eine Funklösung nachdenken, z.B. die HomeMatic Funk-Steckdose (Affiliate-Link), wenn Du z.B. 30 Meter „Freifeld“ überbrücken musst. Sobald es allerdings durch Betonmauern geht, brauchst du eine Kabel- oder DLAN-Lösung und da ist der FritzPowerline 546E leider der einzige, der das aktuell kann.

      VG
      Christoph

  3. Ich möchte den Verbrauch übersichtlich darstellen mit mehreren Grafiken:

    1. Aktueller Verbrauch
    2. Tagesverbrauch
    3. Monatsverbrauch
    4. Jahresverbrauch

    Leider habe ich hierzu im web nichts gefunden wenn Sie mir bitte kurz erklären könnten wie ich das umsetezen kann.

    1. Hallo,
      solche Auswertungen habe ich schon vor etwas längerer Zeit in FHEM realisiert. Der dafür notwendige Programmcode ist aber definitiv nicht alltagstauglich. :)
      Ich bin aber gerade zufällig auf ein interessantes Volkszähler-FHEM-Plugin gestoßen, welches definitiv einen näheren Blick wert ist und genau solche Analysen bereitstellt.
      Werde mir das Plugin die Tage mal etwas näher anschauen und evtl. einen Blogpost schreiben, wenn es mich überzeugen kann.
      Grüße
      Jörg

  4. Bin gerade bei meinen Recherchen auf ihre Seite gestoßen und finde das eine coole Idee, was man alles mit dLAN Adaptern ermöglichen kann. Gibt es diese Möglichkeit bei jedem Adapter oder nur bei diesem Modell ?

  5. Hallo, danke für die gute Beschreibung. Da ich von den Funkinstallationen nicht sonderlich angetan bin, würde ich auch gerne auf Powerline setzen. Ist dazu jemand zufällig ein plc Lichtschalter (unterputz) untergekommen? So etwas wäre einfach nur genial…

  6. Hi Christoph,

    danke für den Beitrag!
    Ich möchte anstelle FS20 auf eine „sichere“ Verbindung umstellen. Da kommt mir die Powerline Lösung grad recht.
    An den geplanten Stellen ist eine Anbindung an das vorhandene KNX zu aufwändig und die Funkschaltung mit dem CUL ist nicht zu 100% gegeben. Es kommt vor, daß FHEM meint es habe geschaltet, aber die FS20 Aktoren „wollten“ einfach nicht…

    Sagmal, reicht es aus bei drei zu schaltenden Steckdosen auch nur drei Fritz!Powerline 546E und ein Gateway z.B. Devolo PowerLine oder Fritz!Powerline 510E Adapter zu verwenden?

    Danke

  7. Hey,
    bin auf den Blog aufmerksam geworden, da ich genau das „Trockner-Problem“ habe. Die Stromaufnahme meines Trockners ist zu hoch und derPowerline Stecker schaltet nach gut 2 Minuten aus. Ist Euch was bekannt, ob man da was machen kann? Oder gibt es andere Produkte, die bis 3tsd Watt gehen?

    1. Ich persönlich habe den Devolo dLAN 1200+ an meinem Waschtrockner und der hält bis jetzt jeden Wasch- und Trocknungsvorgang durch. Allerdings kostet der Adapter auch ein wenig.
      Dafür hat man allerdings beim Wäsche waschen Speed ohne Ende ;D

  8. Hallo Christoph,

    danke für diesen Beitrag (den ich wie üblich erst viel zu spät entdeckt habe).

    Wenn ich es richtig verstehe, dann stellt der Devolo dLAN 500 sozusagen die „Zentraleinheit“ des dLAN zur Verfügung, an die alle anderen dLAN-Geräte (Fritz!Powerline 546E) angemeldet werden.

    Du schreibst, dass diese Anmeldung mit „Devolo Cockpit“ funktioniert. Ist das zu installierende Software? Wenn ja, für welches System, Win, Mac oder Linux? Kriege ich die Verbindung von Devolo dLAN 500 und Fritz!Powerline 546E auch z. B. über Webinterface hin?

    Schon mal vielen Dank, und macht weiter mit der guten Arbeit.

    Grüße

    Peter

  9. Hey Ho. Habe auch vor ca 2 Wochen scheinbar erfolgreich das o.g Konzept umgesetzt und zusammen mit dem anderen Artikel meine Waschmaschine schaltbar gemacht(inkl Push und TTS Umsetzung). Vielen Dank, super Klasse.
    ABER:
    Bitte unbedingt oben den Code entsprechend anpassen, und nicht mehr das Modul FBAHA sondern FBAHAHTTP benutzen.
    Wie hier beschrieben: https://forum.fhem.de/index.php/topic,53147.0.html
    Weil:
    1. Wird FBAHA wohl noch dieses Jahr von AVM abgeschaltet
    2. War zumindest bei mir FBAHA extrem instabil, mehrere disconnects am Tag, Probleme mit der Powerline 546e sind wohl auch bekannt.
    Also sollte der Code wojhl wirklich angepasst werden.
    Danke für den tollen Blog,
    Quoti

  10. Hey,ich möchte einen neuen Waschetrockner kaufen,der auch hausautatisationstauglich (Apple Home oder fhem) sein soll.kann mir jemand sagen worauf ich achten muss bei den Angaben?wäre zB der AEG L75674NWD oder der Bosch WVG30442 Serie 6 tauglich? vielen Dank schon mal!

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