Ovládání relé v Home Assistant pomocí výkonu v reálném čase

Ovládání relé v Home Assistant pomocí výkonu v reálném čase

Home Assistant může pomocí výkonu měřeného elektroměrem v reálném čase ovládat relé, chytrou zásuvku nebo stykač. Vzniká tak jednoduchá automatizace s uzavřenou smyčkou: elektroměr poskytuje zpětnou vazbu, Home Assistant aplikuje řídicí logiku a spínací zařízení ovládá zátěž.

Tento příklad používá elektroměr IAMMETER přes Modbus TCP a chytrou zásuvku Sonoff S26, ale stejnou logiku lze použít se zařízením ESPHome, relé Tasmota nebo jiným spínačem, který je již integrován do Home Assistant.

Příklad zapne relé pouze tehdy, když naměřený výkon zůstane nad 1 000 W, a vypne jej, když výkon klesne pod 500 W. Mezera mezi oběma prahovými hodnotami zabraňuje rychlému zapínání a vypínání při kolísání hodnoty kolem jedné z nich.

Toto je příklad automatizace, nikoli návod k instalaci Modbus. Nejprve nakonfigurujte elektroměr podle návodu k nastavení elektroměru Home Assistant Modbus TCP.

Jak funguje řídicí smyčka založená na výkonu

Systém se skládá ze tří částí:

1. Senzor: elektroměr dodává data o činném výkonu v reálném čase.
2. Řadič: Home Assistant porovnává tuto hodnotu s nakonfigurovanými prahovými hodnotami.
3. Akční člen: relé, chytrá zásuvka nebo správně dimenzovaný stykač spíná cílovou zátěž.

V původním testu:

• IAMMETER dodával entitu Modbus výkonu;
• zásuvka Sonoff S26 sloužila jako ovladatelný spínač;
• rychlovarná konvice vytvářela snadno viditelnou změnu měřené zátěže;
• Home Assistant vyhodnocoval údaj o výkonu a ovládal spínač.

Podívejte se na původní demonstrační video.

Než vytvoříte automatizaci

Ověřte, že v Home Assistant již existují následující entity:

• senzor činného výkonu, například sensor.iammeter_active_power;
• ovladatelný spínač, například switch.sonoff_s26.

Senzor výkonu by měl:

• hlásit činný výkon ve wattech;
• spolehlivě se aktualizovat v místní síti;
• používat znaménkovou konvenci, které rozumíte;
• přejít do stavu unavailable, když elektroměr nelze přečíst, namísto tichého uchovávání staré hodnoty po neomezenou dobu.

U integrace IAMMETER HACS Modbus je interval skenování konfigurovatelný a ve výchozím nastavení je 3 sekundy. Interval 3–5 sekund je pro tento typ automatizace obvykle dostatečně rychlý. Interval jedné sekundy lze použít, pokud je to skutečně nutné, ale není podmínkou spolehlivého ovládání.

Všechny současné elektroměry IAMMETER podporují Modbus TCP. Vhodný model závisí na elektrické soustavě a počtu měřicích kanálů:

Proč jsou dvě prahové hodnoty lepší než jedna

Nepoužívejte stejnou prahovou hodnotu pro zapnutí i vypnutí relé. Pokud se naměřená hodnota opakovaně pohybuje nad i pod touto hodnotou, spínač může kmitat.

Místo toho použijte hysterezi:

• zapnout nad 1 000 W;
• vypnout pod 500 W.

Mezi 500 W a 1 000 W zachovává Home Assistant stávající stav spínače. Toto pásmo 500 W zajišťuje stabilitu.

Prahové hodnoty v tomto příkladu jsou ilustrativní. Hodnoty zvolte podle:

• významu a znaménka měřeného výkonu;
• jmenovitého výkonu zátěže;
• dostupného přebytku solární energie, pokud je relevantní;
• přijatelné frekvence spínání;
• požadavků na elektrickou bezpečnost a bezpečnost zařízení.

Automatizace 1: Zapnutí relé nad horní prahovou hodnotou

Následující automatizace zapne spínač pouze tehdy, když výkon zůstane po dobu 10 sekund nad 1 000 W:

alias: Power control - turn relay on
description: Turn on the relay after measured power stays above 1000 W
triggers:
  - trigger: numeric_state
    entity_id: sensor.iammeter_active_power
    above: 1000
    for: "00:00:10"
conditions:
  - condition: state
    entity_id: switch.sonoff_s26
    state: "off"
actions:
  - action: switch.turn_on
    target:
      entity_id: switch.sonoff_s26
mode: single

Nahraďte obě ID entit entitami ve vaší instalaci Home Assistant.

Desetisekundová doba for odfiltruje krátké špičky. Měla by být obvykle delší než interval skenování elektroměru, aby bylo rozhodnutí založeno na více než jedné aktualizaci.

Automatizace 2: Vypnutí relé pod dolní prahovou hodnotou

Druhá automatizace používá dolní prahovou hodnotu 500 W:

alias: Power control - turn relay off
description: Turn off the relay after measured power stays below 500 W
triggers:
  - trigger: numeric_state
    entity_id: sensor.iammeter_active_power
    below: 500
    for: "00:00:10"
conditions:
  - condition: state
    entity_id: switch.sonoff_s26
    state: "on"
actions:
  - action: switch.turn_off
    target:
      entity_id: switch.sonoff_s26
mode: single

Obě automatizace se nyní chovají jako jednoduchý stavový regulátor:

Automatizace 3: Bezpečné vypnutí, pokud nejsou k dispozici data z elektroměru

Řídicí smyčka potřebuje definovaný stav poruchy. Pokud se elektroměr nebo síť stane nedostupným, zatímco je zátěž zapnutá, neměl by Home Assistant předpokládat, že poslední údaj je stále platný.

Pro zátěž, která se má při poruše vypnout, přidejte tuto automatizaci:

alias: Power control - fail safe off
description: Turn off the relay if the power sensor becomes unavailable
triggers:
  - trigger: state
    entity_id: sensor.iammeter_active_power
    to: "unavailable"
    for: "00:00:30"
  - trigger: state
    entity_id: sensor.iammeter_active_power
    to: "unknown"
    for: "00:00:30"
conditions:
  - condition: state
    entity_id: switch.sonoff_s26
    state: "on"
actions:
  - action: switch.turn_off
    target:
      entity_id: switch.sonoff_s26
mode: single

Zda je „off" správný bezpečný stav, závisí na aplikaci. Definujte chování při poruše ještě před použitím tohoto vzoru u vytápění, čerpadel, nabíjení, chlazení nebo jiných důležitých zátěží.

Nakonfigurujte stejnou logiku v rozhraní Home Assistant

Pokud dáváte přednost editoru automatizací:

1. Přejděte na Settings → Automations & scenes.
2. Vytvořte novou automatizaci.
3. Jako spouštěč vyberte Numeric state.
4. Zvolte entitu činného výkonu IAMMETER.
5. Nastavte Above 1000 a dobu trvání 10 sekund.
6. Jako podmínku přidejte aktuální stav off spínače.
7. Jako akci přidejte Switch: Turn on.
8. Uložte a povolte automatizaci.
9. Vytvořte odpovídající automatizaci pro vypnutí s Below 500.

Přesné názvy se mohou lišit podle verze Home Assistant, ale logika je stejná jako v příkladech YAML.

Bezpečné otestování automatizace

Testujte každou část zvlášť, než povolíte automatické spínání:

1. Ověřte, že se entita výkonu mění v Developer tools → States.
2. Ručně zapněte a vypněte relé z Home Assistant.
3. Dočasně použijte testovací prahové hodnoty, kterých lze spolehlivě dosáhnout.
4. Ověřte horní prahovou hodnotu a zpoždění.
5. Ověřte dolní prahovou hodnotu a zpoždění.
6. Dočasně odpojte nebo zablokujte elektroměr a ověřte zamýšlené chování fail-safe.
7. Prohlédněte si stopy automatizace kvůli neočekávaným spouštěčům.

V původním testu zvýšilo zapnutí konvice naměřený výkon na přibližně 1 596 W, tedy nad horní prahovou hodnotu. Vypnutí konvice jej snížilo na přibližně 64 W, tedy pod dolní prahovou hodnotu. Díky oběma prahovým hodnotám byl výsledný stav relé snadno pozorovatelný.

Přizpůsobení příkladu pro ovládání přebytku solární energie

Stejný vzor může ovládat flexibilní zátěž, když je k dispozici přebytek solární energie, nejprve však ověřte znaménkovou konvenci výkonu ze sítě.

Například jeden systém může hlásit:

• kladný výkon při odběru ze sítě;
• záporný výkon při vývozu do sítě.

Jiná entita nebo šablona může představovat vývoz jako kladnou hodnotu. Prahové hodnoty automatizace musí odpovídat skutečnému chování entity.

Verze pro přebytek solární energie obvykle potřebuje:

• minimální prahovou hodnotu vývozu před zapnutím;
• nižší prahovou hodnotu vývozu nebo prahovou hodnotu odběru pro vypnutí;
• delší zpoždění pro ignorování krátkých výkyvů způsobených oblačností;
• minimální doby zapnutí/vypnutí vhodné pro řízený spotřebič;
• akci fail-safe, když nejsou k dispozici data z elektroměru.

Pro proporcionální řízení ohřevu vody namísto prostého zapínání/vypínání viz řešení automatizace solární energie IAMMETER.

Elektrická a provozní bezpečnost

Automatizace Home Assistant nemění elektrické parametry chytré zásuvky ani relé.

• Nespínejte zátěž, která překračuje jmenovité napětí, proud nebo výkon zařízení.
• Zohledněte zapínací proud u motorů, čerpadel, kompresorů a některých zdrojů napájení.
• Použijte správně dimenzovaný stykač, pokud má chytré relé nepřímo ovládat obvod s vyšším výkonem.
• Dodržujte místní elektrotechnické předpisy a tam, kde je to nutné, využijte kvalifikovaného elektrikáře.
• Vyhněte se rychlému cyklování topení, kompresorů, nabíječek EV a dalších zařízení s požadavky na minimální dobu provozu.
• Zachovejte ruční přepnutí a rozhodněte, co se má stát po restartu Home Assistant.

Řešení problémů

Hodnota výkonu se aktualizuje, ale automatizace neběží

• Ověřte ID entity v automatizaci.
• Zkontrolujte, zda je hodnota číselná a měřená ve wattech.
• Pamatujte, že spouštěč numerického stavu se aktivuje, když hodnota překročí prahovou hodnotu a splní dobu trvání; neaktivuje se opakovaně, pokud je již nad nebo pod ní.
• Prohlédněte si stopu automatizace.

Relé spíná příliš často

• Zvětšete mezeru mezi prahovými hodnotami zapnutí a vypnutí.
• Prodlužte dobu for.
• Použijte delší interval skenování Modbus, pokud není nutná reakce na úrovni sekund.
• Přidejte minimální doby zapnutí/vypnutí pro spotřebič.

Relé reaguje opačným směrem

• Zkontrolujte, zda entita představuje výkon zátěže, odběr ze sítě nebo vývoz do sítě.
• Ověřte konvenci kladného/záporného výkonu.
• Ověřte, že se používá správná fáze nebo kanál.

Entita Modbus se stává nedostupnou

• Ověřte IP adresu elektroměru a TCP port 502.
• Vyhněte se spouštění několika častých klientů Modbus proti stejnému elektroměru.
• Postupujte podle průvodce řešením problémů s integrací Modbus TCP.

Související návody pro Home Assistant

• Nastavení elektroměru Home Assistant Modbus TCP
• Porovnání všech způsobů integrace IAMMETER–Home Assistant
• Mapa registrů Modbus TCP IAMMETER
• Sledování solární energie v Home Assistant
• Home Assistant MQTT Discovery

Aktualizováno: 19. července 2026.