Power Meter

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Abb. 1 - RRDtool zeigt die Stromaufnahme

Jedes Jahr der gleiche Ärger mit der Stromrechnung. Trotz Anbieterwechsel erhöht sich regelmäßig der Abschlag und das, was da auf der Rechnung steht, erscheint irgendwie unglaublich viel. Ist ja auch ne feine Masche nur einmal pro Jahr den Zähler abzulesen.
Nun könnte man selbst regelmäßig zum Zähler latschen um sich zeitnah einen Überblick zu verschaffen.... Könnte man, will man aber nicht! Es gibt zwar hin und wieder mal Pressemittteilungen zu sogenannten Online Stromzählern nur bis die mal im nennenswerten Umfang ausgerollt sind das kann dauern. Dann bleibt noch die Frage ob man seine Stromverbrauchsgewohnheiten wirklich offen zur Schau stellen will?

 

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Abb. 2 - Der Stromwandler sitzt auf L1

Wie kann man sowas also selbermachen? Vom Stromzähler kann ich in meinem Fall nichts erwarten. Das ist noch ein historisches Vorkriegsmodell mit schwarzem Bakelit Gehäuse. Außerdem sitzt der im Treppenhaus maximal ungünstig, um irgendwelche Anbauten daran zu befestigen. Die dort gewonnenen Informationen bekäme ich auch nur drahtlos in die Wohnung. Wobei sich dabei dann schon wieder die Frage stellt wie zuverlässig das überhaupt funktionieren kann.
Ziel sollte es sein etwas zu bauen was erstens nicht spontan abbrennt und zweitens so in die Elektrik integriert werden kann, daß es keinen Stress mit dem Vermieter gibt, wenn man doch mal wieder ausziehen sollte. Ein sogenanntes Zangenamperemeter schien hierzu ideal geeignet zu sein. Von Vorteil ist dabei der Nachteil, daß meine Wohneinheit mit nur einer Phase beliefert wird ich kann also an einer Stelle den gesamten Stromverbrauch ermitteln. Nur dumm, daß sich so ein Messgerät in dem engen Sicherungskasten nicht unterbringen ließ.
Aber vom Ansatz her nicht schlecht der Gedanke - nur an der Umsetzung muss etwas gearbeitet werden. Das Prinzip findet sich in etwas abgewandelter Form auch in einem Stromwandlerwieder. Der hat die positive Eigenschaft wesentlich kompakter zu sein - lässt sich allerdings nicht öffnen. Zur Montage wird der stromführende Leiter durch den Stromwandler gesteckt. Dafür muss man aber den Stromkreis kurz auftrennen. An die Ausgänge des Stromwandlers soll man laut Datenblatt einen Widerstand mit 100 Ohm und 1/8 W klemmen. Sowas war aber in keiner Kramkiste zu finden also hab ich 10 Widerstände zu je 1 kOhm parallel geklemmt. Jetzt muss die Spannung die über diesen Widerstand (in Fachkreisen auch Bürde genannt) abfällt, gemessen und der Messwert in den PC verbracht werden.

 

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Abb. 3 - Multimeter misst die Spannung über der Bürde

Ursprünglich sollte das ein Mikrocontroller übernehmen. Allerdings ergibt sich hier die Schwierigkeit, daß ja am Ausgang des Stromwandlers eine Wechselspannung anliegt und die kann man nicht einfach so an einen Controller klemmen. Da auch das Web hier nicht mit einem fertigen Kochrezept aushelfen konnte und analoge Schaltungen ein absoluter Horror für mich sind, musste eine andere Lösung her. Nach etwas intensiveren googlen stieß ich auf diese Seite. Die Idee, den analogen Teil outzusourcen, fand ich super. Also fix das 'Digitek DT 4000 ZC' bei ELV geordert und das war auch direkt am nächsten Tag da :-D . Die Freude war aber schnell verflogen als das Ding am COM-Port angeschlossen war und die Messwerte ausspuckte. Was einem da entgegen kommt, ist ein Wust aus mehreren kryptischen Bytes pro Messung. Nach etwas Recherche fand ich raus, dass dieses Gerät den Inhalt der Anzeige als Bitstrom (quasi ein Bit pro Segment des Displays) ausgibt. Dolle Show! Zum Glück gibts bei ELV in den Downloads ein fertiges Programm für Linux das damit umgehen kann. Übrigens hat das Multimeter eine Funktion die es nach 30min automatisch abschaltet. Die kann man aber deaktivieren, indem man beim Einschalten die Select-Taste gedrückt hält. Jetzt noch fix ein paar Scripte für den Cron zusammengenagelt. Ein Script läuft im Minutentakt und ließt für eine Minute die Spannung ein und schiebt den Mittelwert in eine Round-Robin-Database. Das zweite Script erzeugt alle 5 Minuten eine schöne Grafik aus der RRD.

 

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Abb. 4 - Twittern gehört heute dazu

Das dritte Script läuft einmal am Tag und twittert die Leistungsdaten, den CO2 Aussstoß und die enstandenen Kosten.

 

Dateien zum Projekt:
Linux Software zum auslesen des Multimeters (.tar.gz 39,3kB)
Scriptsammlung für die Auswertung (RRD, Twitter...) Benötigt php-cli und cURL. (.tar.gz 156kB)

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