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NixOS 22.05 („Quokka“): Gnome 42 und Mesa 22 mit atomaren Updates

31. Mai 2022 um 12:00

Die Linux-Distribution NixOS beschreitet ihren ganz eigenen Weg und basiert in der neuesten Version 22.05 („Quokka“) auf dem aktuellen Desktop Gnome 42 sowie einem eigenen Paketmanager und atomaren Updates. Mit seiner unorthodoxen Arbeitsweise hebt sich das freie Betriebssystem stark von anderen Distributionen am Markt ab.

Steam Deck: SteamOS 3.2 bringt stufenlose Bildraten von 40 bis 60 Hz (Update)

28. April 2022 um 11:38

Valve hat die erste Beta-Version von SteamOS 3.2 für seinen Handheld-PC Steam Deck veröffentlicht, die unter anderem auch stufenlose Bildwiederholungsraten von 40 bis 60 Hz möglich macht. Hinzu kommen ein verbesserter FPS-Limiter und eine Anpassung an der Lüftersteuerung für mehr Ruhe bei leichten Lastszenarien.

Home Assistant: Digitalen Stromzähler mit ESPHome auslesen

Von: Benni
08. Mai 2022 um 09:33

Für unser Smart Home möchten wir den aktuellen Stromverbrauch aufzeichnen. Dafür bietet sich, wie auch in meinem Artikel über die Digitalisierung des Gaszählers, Home Assistant an. In dieser mächtigen Software lassen sich Automatisierungen für das Haus erstellen, aber auch Sensoren einlesen und protokollieren. Das möchten wir mit unserem digitalen Stromzähler machen. Was wir zusätzlich noch benötigen, ist ein ESP8266, sozusagen die Home Assistant Außenstelle, die die Daten an die Zentrale weitergibt. Also, legen wir los!

Hardware: ESP8266 und TCRT5000 zum Auslesen des Stromzählers

Die Hardware lässt sich sehr günstig im Internet erwerben. Zwingend erforderlich sind folgende Bauteile:

  • ESP8266 oder ESP32, ich verwende gerne den Wemos D1 Mini
  • TCRT5000, ein Infrarotdiode zum Auslesen des Gaszählers
  • Litzen oder Jumperkabel

Nicht zwingend erforderlich, aber für den dauerhaften Einsatz gut geeignet sind folgende Bauteile

  • Lochrasterplatine
  • Schraubbare Pins um die Kabel zum TCRT5000 mit dem Wemos zu verbinden
  • Female Pins zum Auflösten auf eine Lochrasterplatine und zum Stecken auf die Pins

Den TCRT5000 muss man vorher noch präparieren. Man erkennt ja, dass dort zwei Dioden verbaut sind, eine helle und eine dunkle. Die hellere sendet ein IR-Licht aus, das die zweite Diode wieder lesen soll. Das kann beispielsweise für eine Lichtschranke verwendet werden. In unserem Fall stört die helle Diode, daher müssen wir sie entfernen. Entweder löten wir die ganze Diode aus, oder wir entfernen den Vorwiderstand. Zweiteres geht deutlich schneller. Dazu einfach den Lötkolben an den SMD-Widerstand halten, dann kann man ihn etwas verschieben.

TCRT5000 Bauteile erklärt: Die Output-LED wird wichtig, wenn man die Empfindlichkeit des Sensors mit dem Potentiometer einstellt

Die Verdrahtung findet nach folgendem Schaltplan statt. Wir verwenden keinen Pullup-Widerstand, da dieser bereits auf dem TCRT5000 vorhanden ist. Es wird die Spannungsversorgung über VCC und GND hergestellt und der D0-Pin des TRCT5000 wird mit D2 (GPIO4) des Wemos D1 Minis verbunden.

Schaltplan um den ESP8266 Wemos D1 Mini mit dem TCRT5000 zu verbinden.

Installation am Stromzähler

Die digitalen Stromzähler, hier im Beispiel von EMH, haben fast immer eine Schnittstelle für den Kunden. Manchmal muss man sie von seinem Netzbetreiber freischalten lassen. In meinem Fall war sie glücklicherweise ohne Freischaltung verfügbar.

In der Regel ist dort eine blinkende LED verbaut. Das Blinklicht ist allerdings im Infrarotbereich, für das menschliche Auge also nicht sichtbar. Mit manchen Handy- oder Digitalkameras kann man es aber sichtbar machen, wenn deren Sensoren noch keinen IR-Filter verbaut haben.

Ich habe mir also aus etwas Schaumstoff und Klebeband einen kleinen Halter gebaut. Den Lesekopf des TCRT5000 habe ich dann unmittelbar vor der blinkenden Diode des Stromzählers platziert. Das Potentiometer des TCRT5000 habe ich mit einem kleinen Schraubendreher so lange verdreht, bis die Output-LED gleichmäßig geblinkt hat.

Am Stromzähler sieht man oben eine LED als Kundenschnittstelle. Darüber wird die lesende Diode des TCRT5000 positioniert. Am Poti wird dann so lange die Empfindlichkeit verstellt, bis die Output-LED des TCRT5000 regelmäßig blinkt.

ESPHome installieren und Home Assistant konfigurieren

Die ausführliche Beschreibung, wie man ESPHome auf den Microcontroller bekommt, habe ich bereits beim Gaszähler beschrieben. Die Konfigurationsdatei für den ESP8266 sieht dann im zweiten Abschnitt, also nach dem „captive_portal“ folgendermaßen aus. Beim Gaszähler habe ich den binary_sensor verwendet. Aus Gründen, die ich nicht verstehe, funktioniert das Setup hier aber nicht. Darum verwende ich nun den Pulse_meter, der wiederum am Gaszähler nicht funktioniert.

# Voher kommt der ganze Kopf der Datei, was der Wizard generiert
# [...]

sensor:

# Stromzähler als Pulse Meter
  - platform: pulse_meter
    name: "Stromverbrauch"
    pin:
      number: GPIO4
      mode: INPUT_PULLUP
    unit_of_measurement: "kW"
    accuracy_decimals: 3
    timeout: 2 min
    filters:
      # Filter outliers
      - median:
          window_size: 3
          send_every: 1
          send_first_at: 1
      # Convert pulses/min to kW bei 10000Imp/kWh
      - multiply: 0.006
    total:
      name: "Stromzähler"
      unit_of_measurement: "kWh"
      accuracy_decimals: 3
      filters:
        - multiply: 0.0001

Diesen Code flasht man auf den ESP8266. Gegebenenfalls müssen die Konstanten verändert werden. Das hängt vom Stromzähler ab, wie viele Impulse er ausgibt und in welcher Einheit das umgerechnet werden kann. Der Pulse-Counter hat als Rohsignal „Impulse pro Minute“, bringt bei mir also die Einheit „kWh/min“.

Nebenrechnung: Ich habe einen Verbraucher, der 1.000 Watt = 1 kW verbraucht. Wenn der Verbraucher eine Stunde läuft, verbrauche ich 1 kWh Energie. Der Stromzähler blinkt also 10.000 mal innerhalb dieser Stunde bzw. 166,6 mal pro Minute (siehe Aufdruck). Also muss ich die Pulse/min mit 60/10.000 multiplizieren, also mit 0,006 um wieder auf 1 kW zu kommen. Daher kommt die Konstante in meinem Beispiel.

Im Home Assistant braucht man ebenfalls eine neue Konfiguration. Man bearbeitet dort die configuration.yaml oder, noch besser, die sensor.yaml und ergänzt dort folgende Zeilen:

- platform: template
  sensors:
    stromverbrauch_in_kwh:
      friendly_name: "Elektrische Energie in kWh"
      value_template: >
          {% if states('sensor.stromzahler') | float == 0 %}
           {{ states('sensor.stromverbrauch_in_kwh') }}
          {% else %}
           {{ states('sensor.stromzahler') | float }}
          {% endif %}
      unit_of_measurement: kWh
      device_class: energy
      attribute_templates:
        state_class: total_increasing

Damit haben wir sozusagen offiziell einen Stromzähler implementiert. Dieser kann wiederum im Energie-Dashboard angezeigt werden.

Eines Morgens habe ich mal ein paar Geräte nacheinander angesteckt und deren Stromverbrauch angesehen.

Stromverbrauch in Home Assistant: verschiedene Elektrogeräte im Haushalt im Vergleich: Wasserkocher, Kaffeemaschine, Handyladen und PC starten

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Stadt Dortmund für Digitale Souveränität durch ver.di neu aufgestellt

05. Mai 2022 um 14:26

Open-Source-Lösungen für Rechtsstaatlichkeit im digitalen Zeitalter

ver.di Logo

Logo: ver.di (© ver.di)

Heute wurde Do-FOSS-Geschäftsführer Christian Nähle zum Sprecher der ver.di-Vertrauensleute der Stadtverwaltung Dortmund gewählt. Durch die nun bestehende Personalunion von ver.di-Leitung und Do-FOSS-Geschäftsführung werden für die Stadt Dortmund Aspekte der Rechtsstaatlichkeit mittels Digitaler Souveränität künftig eine noch höhere Aufmerksamkeit erhalten. Für den weiteren Erfolg der Digitalen Souveränität in der Stadtverwaltung Dortmund wird die Mobilisierung von Ressourcen (Finanzmittel und Personal) sowie die personalseitige Mitbestimmung dieser Ressourcen entscheidend sein. Die politischen Entscheidungsträger*innen werden über ver.di partnerschaftlich immer wieder an ihre Verpflichtung für die entsprechende Bereitstellung der Ressourcen erinnert werden.

Digitale Souveränität wird von der Kommunalen Gemeinschaftsstelle für Verwaltungsmanagement (KGSt) im Bericht Open Source in Kommunen – Ein Baustein für mehr Digitale Souveränität gemäß der Kompetenzstelle Öffentliche IT (ÖFIT) definiert als

die Fähigkeiten und Möglichkeiten von Individuen und Institutionen, ihre Rolle(n) in der digitalen Welt selbstständig, selbstbestimmt und sicher ausüben zu können.

Im Wahlprogramm der ver.di-Vertrauensleuteleitung heißt es zum Thema Open Source und Digitale Souveränität:

Die Stadtverwaltung hat die Kontrolle über ihre digitale Dateninfrastruktur outgesourct. Die digitale Souveränität über die Daten der Bürger*innen ging dabei verloren. Dadurch hängen die politisch Verantwortlichen für die Digitalisierung unserer Stadt mittlerweile an der Klippe des Rechtsstaats. Wir in ver.di reichen ihnen die Hand um sie wieder hochzuziehen und den Rechtsstaat wiederherzustellen. Unsere Pläne für eine Open-Source-basierte digitale Infrastruktur für die digitale Souveränität unserer Stadt haben wir den Entscheider*innen schon längst auf den Tisch gelegt. Trotzdem werden unsere Beschäftigten in ihrem digitalen Nutzungsverhalten alltäglich ausgespäht, die Souveränität der Daten der Bürger*innen ausverkauft. Dies muss beendet und rückgängig gemacht werden!

Weitere gewerkschaftliche Themen behandelt Christian Nähle für ver.di in einem Kampagnenvideo:



Link zum Video
Christian Nähle, Kandidat für das Amt des Sprechers der Vertrauensleute der Stadt Dortmund. Link zu YouTube!

CC0
Soweit im gesetzlichen Rahmen möglich verzichtet der Autor auf alle Urheber- und damit verwandten Rechte an diesem Werk.
Es kann beliebig genutzt, kopiert, verändert und veröffentlicht werden.
Für weitere Informationen zur Lizenz, siehe hier.

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Debian 11 („Bullseye“): Sicherheitsupdate schließt Schwachstellen im LTS-Kernel

05. Mai 2022 um 07:07

Das Debian-Projekt hat mit einem massiven Sicherheitsupdate zahlreiche Schwachstellen im Betriebssystem-Kernel Linux 5.10 LTS von Debian 11 („Bullseye“) geschlossen. Insgesamt 19 teils schwere Sicherheitslücken, die unter anderem zu einer Rechteausweitung führen konnten, wurden behoben.

Steam Deck: SteamOS 3.2 bringt stufenlose Bildraten von 40 bis 60 Hz

28. April 2022 um 11:38

Valve hat die erste Beta-Version von SteamOS 3.2 für seinen Handheld-PC Steam Deck veröffentlicht, die unter anderem auch stufenlose Bildwiederholungsraten von 40 bis 60 Hz möglich macht. Hinzu kommen ein verbesserter FPS-Limiter und eine Anpassung an der Lüftersteuerung für mehr Ruhe bei leichten Lastszenarien.

ESPHome: Temperaturmessung mit DS18B20 für Home Assistant

Von: Benni
26. April 2022 um 20:25

Wenn man sich ein Smart Home aufbaut, möchte man aus verschiedenen Gründen Temperaturen messen. In meinem Fall möchte ich im Heizungsraum die Temperaturen an den Wasserrohren, sowie im Warmwasserspeicher aufzeichnen. Eine einfache und kostengünstige Lösung ist es, das mit einem ESP8266 und dem DS18B20 Temperatursensor umzusetzen. Mit der Software ESPHome ist das auch schnell eingerichtet. Im Folgenden zeige ich, wie man das macht.

ESP8266 und DS18B20 verdrahten

Für dieses Beispiel verwende ich einen ESP8266 Wemos D1 Mini mit drei DS18B20 Temperatursensoren. Sie werden nach folgendem Schema verdrahtet. Das einzige zusätzliche Bauteil ist ein 4,7 kOhm Widerstand, der zwischen den Signal-Pin und VCC gelötet wird.

  • ESP8266 mit DS18B20 Temperatursensoren verbinden. Dazu ist ein 4k7 Ohm Widerstand notwendig.
  • Die Umsetzung der Schaltung könnte zum Beispiel so aussehen. Verwendet wurde eine Lochrasterplatine. Der Kondensator zwischen VCC und GND ist optional (nicht im Schema eingezeichnet)

Der Vorteil von den DS18B20 ist, dass man sehr viele von ihnen parallel betreiben kann. Wenn die Schaltung einmal geschafft ist, kann man weitere Sensoren einfach anschließen. Das ist der Grund, warum ich schraubbare Kontaktklemmen verwendet habe: Dadurch kann ich mit wenig Aufwand neue Sensoren anschließen.

DS18B20: Adresse herausfinden

Dieser Temperatursensor arbeitet mit dem 1-Wire-Protokoll. Um jeden Sensor eindeutig ansprechen zu können, ist die Adresse des Sensors notwendig. Die kann man leider nicht am Gehäuse ablesen, sondern man muss sie via Software erfragen. Wir nutzen das gleich, um unsere Verdrahtung zu überprüfen!

Die Adresse der Sensoren findet man ebenfalls mit ESPHome heraus, indem man ein sehr minimalistisches Programm aufspielt. Wie schon beim Auslesen des Gaszählers startet man mit

esphome wizard heizungstemperatur.yaml

und beantwortet dem Wizard wahrheitsgemäß die 4 Fragen. Die entstandene heizungstemperatur.yaml öffnet man mit einem Editor und fügt unten die folgenden Zeilen hinzu:

# Example configuration entry
dallas:
  - pin: GPIO2

Mittels des folgenden Befehls kompiliert man die Datei und flasht sie auf den ESP8266 (siehe Artikel über den Gaszähler).

esphome run heizungstemperatur.yaml

Der folgende Befehl öffnet die Logdatei des Controllers:

esphome logs heizungstemperatur.yaml

Dort werden die Adressen der angeschlossenen Sensoren angezeigt. Kleiner Tipp: Wenn man immer nur einen Sensor anschließt, behält man den Überblick!

In der Logdatei sieht man (in der letzten Zeile) die Adresse des Sensors. Diesen notiert man sich.

ESPHome für Temperaturmessung flashen

Wenn man nun alle Adressen der Sensoren herausgefunden und notiert hat, kann man das den ESP8266 wie folgt konfigurieren. Den Code fügt man an die bereits erzeugte Datei aus dem Wizard an.

dallas:
  - pin: GPIO2

sensor:
  - platform: dallas
    address: 0x773c01f096c1ee28
    name: "Heizung Vorlauf Temperatur"
  - platform: dallas
    address: 0x783c01f096729728
    name: "Heizung Rücklauf Temperatur"
  - platform: dallas
    address: 0x883c01f096ade428
    name: "Warmwasserspeicher oben Temperatur"

Da mittlerweile der Chip schon die ESPHome-Software aufgespielt hat, kann man bereits jetzt kabellos den neuen Programmcode übertragen. Bei ESPHome nennt sich diese Technik „Over the air“, kurz OTA. Der PC und der ESP8266-Chip müssen sich nur im gleichen Netzwerk befinden.

esphome run heizungstemperatur.yaml

Integration der Temperatursensoren in Home Assistant

Jetzt fehlt nur noch die Integration in den Home Assistant. Glücklicherweise arbeiten die beiden Systeme sehr gut miteinander. Man navigiert im Home Assistant auf Einstellungen, Geräte& Dienste und fügt über das Plus unten rechts eine neue Integration hinzu. Dort sucht man nach „ESPHome“ und gibt im folgenden Fenster die IP-Adresse ein. Wichtig: hierfür muss die API aktiviert sein (das ist eine der Fragen des esphome-Wizards).

Weitere Informationen: https://esphome.io/components/sensor/dallas.html

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LineageOS 19: Custom-ROM auf Basis von Android 12 offiziell erschienen

26. April 2022 um 11:42

Das freie Betriebssystem LineageOS ist in der neuesten Version 19 erschienen und nutzt erstmals das aktuelle Android 12 und dessen Designsprache „Material You“ als Ausgangsbasis. Durch einen Wechsel zum Berkeley Packet Filter (eBPF) im Android Open Source Project (AOSP) werden weniger Mobilgeräte unterstützt.

Pop!_OS 22.04: System76 veröffentlicht neues Ubuntu-Derivat mit Cosmic UX

26. April 2022 um 07:06

Mit dem freien Betriebssystem Pop!_OS 22.04 veröffentlicht der amerikanische Computerhersteller und Linux-Distributor System76 ein neues Ubuntu-Derivat mit der hauseigenen Cosmic UX, einer UI auf Basis der Desktop-Umgebung Gnome 42, und dem Systemkernel Linux 5.16. Als Neuerung ziehen planbare Updates mit ein.

Volla Phone 22: Multi-Boot-Smartphone mit Volla OS, Ubuntu und Manjaro

21. April 2022 um 07:29

Der in Deutschland entwickelte Nachfolger des Ende 2020 erschienenen Volla Phone der in Nordrhein-Westfalen beheimateten Hallo Welt Systeme UG, der passend zum Jahrgang auf die Bezeichnung Volla Phone 22 hört, entsteht erneut in einer engen Zusammenarbeit mit Gigaset und bietet jetzt Linux mit Multi-Boot-Funktion.

Der leichte Linux-Desktop: LXQt 1.1.0 auf Qt-Basis integriert GTK-Apps besser (Update)

18. April 2022 um 13:56

Die schlanke und ressourcensparende freie Desktop-Umgebung LXQt ist in der neuesten Version 1.1.0 für POSIX-kompatible Plattformen wie die freien unixoiden Betriebssysteme Linux und BSD erschienen. Der leichtgewichtige Desktop auf Basis von Qt integriert und visualisiert jetzt auch Apps auf Basis von GTK besser.

Cutefish und CutefishOS: Neue Distribution mit neuem Desktop im Stile eines macOS

19. April 2022 um 15:53

CutefishOS ist eine chinesische Linux-Distribution, die mit ihrem hauseigenen Cutefish-Desktop, dem Cutefish Desktop Environment („CutefishDE“), optisch stark an macOS angelehnt ist. Das freie Betriebssystem setzt aktuell auf Debian 11, wenngleich das Entwicklerteam zuvor Ubuntu 20.04.4 LTS als Basis ausgegeben hatte.

Der leichte Linux-Desktop: LXQt 1.1.0 auf Qt-Basis integriert GTK-Apps besser

18. April 2022 um 13:56

Die schlanke und ressourcensparende freie Desktop-Umgebung LXQt ist in der neuesten Version 1.1.0 für POSIX-kompatible Plattformen wie die freien unixoiden Betriebssysteme Linux und BSD erschienen. Der leichtgewichtige Desktop auf Basis von Qt integriert und visualisiert jetzt auch Apps auf Basis von GTK besser.

EndeavourOS 22.1 („Apollo“): Neue Softwarepakete, Mesa 22 und Linux 5.17 integriert

11. April 2022 um 08:10

Das niederländische EndeavourOS, ein Rolling Release auf Basis von Arch Linux, beansprucht die offizielle Nachfolge der seinerzeit sehr populären Linux-Distribution Antergos für sich und liefert mit der Version 22.1 („Apollo“) einmal mehr aktualisierte Systemabbilder mit neuesten Softwarepaketen, Mesa 22 und Linux 5.17 ab.

Einplatinencomputer: Raspberry Pi OS erhält Linux 5.15 LTS und Wayland

08. April 2022 um 08:35

Die freie Linux-Distribution Raspberry Pi OS – ehemals Raspbian – für Mini-PCs, Maker und Einplatinencomputer wie den Raspberry Pi 4 und den Raspberry Pi 400, basiert auf Debian 11 („Bullseye“) und setzt jetzt auch erstmals auf den aktuellsten Betriebssystemkern Linux 5.15 LTS sowie ein experimentelles Wayland-Backend.

KDE Plasma 5.24.4 LTS: Freier Linux-Desktop mit Verbesserungen erschienen (Update)

15. März 2022 um 08:53

KDE Frameworks, das freie Ökosystem für den Desktop KDE Plasma, erhält in der neuesten Version 5.92 viele Verbesserungen und kann bereits mit der hauseigenen Linux-Distribution KDE neon sowie der ebenfalls zuletzt aktualisierten Sammlung an Anwendungsprogrammen, KDE Gear 21.12.2, als Live-System ausprobiert werden.

OSMC 2022.03 für Raspberry Pi: Das freie Mediencenter wechselt auf Kodi 19.4

18. März 2022 um 12:22

Das Open Source Media Center („OSMC“) – vormals Raspbmc –, das insbesondere für Einplatinencomputer der Serie Raspberry Pi konzipiert worden ist, kombiniert in der neuesten Version 2022.03 das freie Mediencenter Kodi 19.4 („Matrix“) sowie ein sogenanntes Just Enough Operating System („JeOS“) auf Basis von Debian.

Clear Linux OS: Linux-Distribution von Intel auch für den Desktop

18. März 2022 um 10:20

Mit seinem Clear Linux Project und dem daraus resultierenden freien Betriebssystem Clear Linux OS hat Intel eine sehr performante Linux-Distribution realisiert, die in erster Linie für die Nutzung auf virtuellen Cloud-Maschinen wie Azure, KVM oder Hyper-V und weniger für den Desktop konzipiert wurde.

KDE Frameworks 5.92: Freies Linux-Ökosystem mit Verbesserungen erschienen

15. März 2022 um 08:53

KDE Frameworks, das freie Ökosystem für den Desktop KDE Plasma, erhält in der neuesten Version 5.92 viele Verbesserungen und kann bereits mit der hauseigenen Linux-Distribution KDE neon sowie der ebenfalls zuletzt aktualisierten Sammlung an Anwendungsprogrammen, KDE Gear 21.12.2, als Live-System ausprobiert werden.

Linux auf USB-Stick installieren: So geht’s ganz einfach!

25. September 2023 um 08:00

Betriebssysteme findet man mittlerweile nicht mehr nur auf festverbaute Festplatten. Mittlerweile ist es auch möglich, Windows beziehungsweise Linux fest auf einen transportablen USB-Stick zu installieren. Doch nicht jeder kann dies auf Anhieb realisieren. Wir zeigen euch im nachfolgenden Artikel, wie es konkret funktioniert und auf was dabei zu achten ist.

Der Beitrag Linux auf USB-Stick installieren: So geht’s ganz einfach! erschien zuerst auf Linux Abos.

Home Assistant: Gaszähler mit ESPHome auslesen, flashen unter WSL

Von: Benni
16. Februar 2022 um 20:26

Zu einem Smart Home gehört es fast selbstverständlich, dass der Verbrauch von Energie aufgezeichnet wird. Der Stromzähler ist eine der wesentlichen Energiezählern im Haushalt, auch der Gaszähler ist sehr wichtig. Vor allem in Haushalten, in denen der primäre Energieträger Erdgas ist, ist der Gasverbrauch essenziell und wird im Smart Home auch optimiert. Das ist, zumindest für meine Begriffe, eine der wesentlichen Aufgaben des Smart Homes.

Das Schöne an den Gaszähler ist es, dass sie sich in der Regel sehr einfach auslesen lassen. Es ist keine komplizierten und teuren Geräte dafür notwendig. Bei den meisten Gaszählern reicht nämlich ein einfacher Reed-Kontakt aus, die es für einige Cent bei Ebay oder anderen Shops zu kaufen gibt. Als Intelligenz wird der sehr vielseitige ESP8266 verwendet. Dieser ist sehr energiesparend, hat integriertes WLAN, lässt sich verhältnismäßig einfach einrichten und kostet ebenfalls nur sehr wenig Geld.

Wenn der Gaszähler eine Aufschrift wie „1 im = 0,01m³“ trägt, lässt er sich mit wenig Aufwand digitalisieren. Ein Reed-Schalter könnte bereits genügen, um den Gaszähler ins Smart Home einzubinden.

Hardware: ESP8266 und Reed-Kontakt verlöten

Die Einkaufsliste für diesen Sensor:

  • ESP8266, beispielsweise den Wemos D1 Mini
  • Reed-Kontakt
  • optional: 5V Netzteil
  • optional: Schrumpfschlauchsortiment

Für einen geübten Maker ist diese Aufgabe im Handumdrehen erledigt. Für nicht geübte Maker ist es das perfekte Einsteigerprojekt. Es sind nur sehr wenige Lötstellen zu setzen und man kann kaum etwas falsch machen. Beim ESP8266, in meinem Fall ein Wemos D1 mini, müssen nur die beiden Pinleisten angelötet werden. Für Minimalisten würde sogar je ein Pin bei G (Ground) und D1 (GPIO5) reichen. An diese Pins gehören jeweils die Kabel, idealerweise Litzen 0,15mm², an deren Ende der Reed-Kontakt gehört. Bei diesem Schalter muss man keine Richtung beachten, man kann ich nicht falsch herum anlöten. Das fertige Produkt sieht dann so aus. Ich habe noch versucht, die Lötstellen mit Schrumpfschlauch zu verschönern. Das ist optional.

Update (02.05.2022)  Weiterhin habe ich eine optionale LED zur Visualisierung des Signals eingebracht. Diese blinkt immer dann, wenn der Reed-Kontakt schaltet. Das ist vor allem dann sehr nützlich, wenn man den Reed-Schalter am Gaszähler anbringt. Die LED ist eine Hilfe, sie ist aber nicht zwingend nötig. Ihren Vorwiderstand kann man über Online-Tools berechnen, bei mir waren es 220 Ohm.

Der Schaltplan mit optionaler LED
ESP8266 an der Pinleiste mit einem Reed-Schalter verlötet. Der Reed-Schalter geht auf Pin G und Pin D1

ESPHome auf ESP8266 installieren unter Windows 10

Unter Windows 10 lässt sich über den „Microsoft Store“ Ubuntu installieren. Das ist der kleine Umweg, den ich häufig gehe, um ein fast vollständiges Linux unter Windows 10 zum laufen zu bringen. Dass es leider nicht vollständig ist, sieht man den nun folgenden, etwas umständlichen Herangehensweise, wie man ESPHome auf dem ESP8266 installiert.

Wer ein vollständiges hass.io bzw. Home Assistant hat, kann das übrigens über den Addon-Store mit dem Add-on „ESPHome“ deutlich beschleunigen. Da ich aber, wie bereits beschrieben, Home Assistant als Container laufen habe, ist für mich der Umweg notwendig.

Man startet Ubuntu unter Windows und gelangt in das Terminal. Dort installiert man sich (falls noch nicht geschehen) Python 3 und das nötige Paket „esphome“ aus dem Python-Repsitory. Anschließend prüft man, ob die Installation geklappt hat, indem man sich die Versionsnummer ausgeben lässt.

$ sudo apt-get install python3 python3-pip
$ pip install --user esphome
$ esphome version 

Der Einfachheit halber empfehle ich, den Wizard von ESPHome zu verwenden. Er wird benutzt, um die *.yaml zu erstellen. Genau wie bei Home Assistant ist sie dafür da, den Controller zu konfigurieren. Der Wizard zeigt einem glücklicherweise gleich alle möglichen Alternativen auf, die man eingeben kann. Beantwortet also wahrheitsgemäß die 4 Fragen den Wizards und wir erhalten eine Konfigurationsdatei mit dem angegebenen Namen. Ich habe hier willkürlich gaszaehler.yaml gewählt.

$ esphome wizard gaszaehler.yaml
$ nano gaszaehler.yaml

Die nun folgende Datei sieht dann beispielsweise so aus:

esphome:
  name: gaszaehler

esp8266:
  board: d1_mini

# Enable logging
logger:

# Enable Home Assistant API
api:
  password: "1234"

ota:
  password: "1234"

wifi:
  ssid: "hier die Wifi-SSID eintragen"
  password: "hier das Wifi Passwort eintragen"
  manual_ip:
    static_ip: "auf Wunsch"
    gateway: "IP-Adresse des Gateways"
    subnet: "Subnet Maske"

  # Enable fallback hotspot (captive portal) in case wifi connection fails
  ap:
    ssid: "Gaszaehler Fallback Hotspot"
    password: "hier steht automatisch ein Passwort"

captive_portal:

Das Fallback-Wifi wird gebraucht, falls der Sensor das eigentliche WLAN nicht erreichen kann. Dann baut der ESP8266 eigenständig ein WLAN auf, über das er sich konfigurieren lässt.

Update (02.05.2022)  Vor diesem Update habe ich den Pulse_counter von ESPHome verwendet. Dieser liefert leider keine zuverlässigen Werte. Gleiches gilt für den pulse_meter, der eigentlich besser sein sollte. Stattdessen bin ich nach einiger Tüftelei wieder bei dem binary_sensor herausgekommen, der wunderbar funktioniert. Zusätzlich ist eine LED auf GPIO0 angebracht, die schaltet, sobald der Reed-Schalter zieht. Damit könnt ihr live am Gerät sehen, ob ein Puls anliegt. Sie ist nur eine Hilfe und nicht zwingend erforderlich.

globals:
  - id: total_pulses
    type: int
    restore_value: false
    initial_value: '0'  # hier kann der Gaszählerstand initialisiert werden

binary_sensor:
  - platform: gpio
    id: internal_pulse_counter
    pin:
      number: GPIO5
      mode: INPUT_PULLUP
    name: "Live-Impuls"
    filters:
      - delayed_on: 10ms
    on_press:
      then:
        - lambda: id(total_pulses) += 1;
        - output.turn_off: led  # optional: für eine LED, die den Gaszählerpuls visualisiert
    on_release:
      then:
        - output.turn_on: led  # optional: für eine LED, die den Gaszählerpuls visualisiert

sensor:
  - platform: template
    name: "Gasverbrauch"
    device_class: gas
    unit_of_measurement: "m³"
    state_class: "total_increasing"
    icon: "mdi:fire"
    accuracy_decimals: 2
    lambda: |-
      return id(total_pulses) * 0.01;

# Optional: Diese LED soll blinken, sobald ein Signal vom Gaszähler erkannt wird
output:
  - platform: gpio
    pin: GPIO0
    id: 'led'

Fertig mit der Konfiguration. Wir speichern mit Strg + O und schließen Nano mit Strg + X

Mit dem folgenden Befehl wird der Code für den ESP8266 kompiliert. Ich habe es leider nicht geschafft, ihn direkt per USB-Kabel auf meinen Controller zu bekommen. Daher bin ich einen Umweg gegangen.

$ esphome run gaszaehler.yaml

Das endet mit einer Fehlermeldung (connection failed bad indicator errno=11), dass der Code nicht auf den Controller gebracht werden konnte. Stattdessen kopieren wir den Code auf das Laufwerk C: unter Windows und arbeiten von dort aus weiter (sorry Leute!!).

$ cp ~/esphome/.esphome/build/gaszaehler/.pioenvs/gaszaehler/firmware.bin /mnt/c/Users/<Benutzername>

Mittels ESPHome-Flasher, den es auch für Windows gibt und der nicht installiert werden muss (!!) geht es weiter. Die eben kopierte Datei auswählen, den ESP8266 mit USB am PC anstöpseln und den entsprechenden COM-Port auswählen (bei mir wurde nur einer angezeigt). Bestätigen, und warten bis es fertig ist.

ESPHome in Home Assistant installieren

Mit der Entität „ESPHome“ kann der Sensor in den Home Assistant eingebunden werden. Das geht sehr fix, es muss nur die IP-Adresse und das festgelegte Passwort eingegeben werden. Damit er auch korrekt als Energiequelle erkannt wird, muss man noch folgende Zeilen in die configuration.yaml anfügen, besser noch, in die sensor.yaml

Update (15.04.2022): Manchmal fällt der ESP kurzzeitig aus, was den Gasverbrauch kurzfristig auf 0 m³ setzt. Sobald er wieder da ist, gibt es einen unlogischen Peak in der Statistik. Dieser wird über die kleine IF-Schleife herausgefiltert.

- platform: template
  sensors:
# Gaszähler, kommend von ESPHome, aufbereiten für Energy
    gasincubicmeter:
      value_template:  >
          {% if states('sensor.gasverbrauch') | float == 0 %}
           {{ states('sensor.gasincubicmeter') }}
          {% else %}
           {{ states('sensor.gasverbrauch') | float }}
          {% endif %}
      unit_of_measurement: m³
      device_class: gas
      attribute_templates:
        state_class: total_increasing

Nach einem Neustart des Servers klickt man im Home Assistant auf „Einstellungen“, „Energie“ und klickt auf den Gaszähler. Dort taucht nun die neue Entität gasincubicmeter auf und kann ausgewählt werden.

In Home Assistant kann über Einstellungen → Energie eine neue Gasquelle hinzugefügt werden
Der Gasverbrauch wird auf dem Energie-Dashboard von Home Assistant angezeigt

Reed-Schalter am Gaszähler positionieren

Wer Zugriff auf einen 3D-Drucker hat, sollte sich bei Thingiverse mal umsehen, ob dort ein Halter für seinen Gaszähler vorhanden ist. Die Chance dort, oder woanders, einen zu finden, halte ich für sehr hoch. Andernfalls kann man mit etwas Geschick und gutem Klebeband den Schalter direkt am Gaszähler montieren. Er muss in der vorgesehenen Kerbe möglichst genau unter der letzten Ziffer positioniert werden. Wer darauf achtet, wird bemerken, dass die letzte drehende Ziffer einen kleinen Magneten hat. Genau darunter muss der Reed-Schalter geklebt werden.

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AV Linux MX-21: Multimedia-Distribution für Künstler und Kreative

16. Februar 2022 um 09:44

AV Linux MX-21 ist eine Multimedia-zentrierte Distribution für Künstler und Kreative, die mit Musik, Fotos und Videos arbeiten und dazu ein freies Betriebssystem auf Basis von Linux nutzen möchten. Die neueste Edition basiert auf MX-21 („Wildflower“) und Debian 11 („Bullseye“) sowie dem aktuellen Systemkernel Linux 5.15 LTS.

KaOS 2022.02: KDE Plasma 5.24 LTS und Wayland in ihrer puren Essenz

15. Februar 2022 um 08:55

KaOS ist für viele Anwender aktuell die beste Linux-Distribution für die Verwendung des Standard-Desktops KDE Plasma und wechselt mit dem Release der Version 2022.02 standardmäßig auf das Display-Server-Protokoll Wayland. Neben dem soeben erst erschienenen KDE Plasma 5.24 LTS wurden dessen Ökosystem runderneuert.

Einplatinencomputer: Neuer Bootloader für den Raspberry Pi 4 und 400 (2. Update)

02. Februar 2022 um 16:36

Das freie Betriebssystem Raspberry Pi OS – ehemals Raspbian – für Mini-PCs und Einplatinencomputer wie den Raspberry Pi Zero 2, Raspberry Pi 3 und Raspberry Pi 4 basiert auf Debian GNU/Linux und bietet auf Basis des aktuellen Debian 11 jetzt auch erstmals einen offiziellen 64-Bit-Support für Systems-on-a-Chip auf ARM-Basis.

Home Assistant: Animiertes Regenradar einfügen

Von: Benni
08. Februar 2022 um 10:20

Zu einem guten Smart Home gehört natürlich auch eine schöne „Kommandozentrale“. Obwohl das Haus ja schlau ist und alles selbst entscheiden soll, möchte man ja dennoch wissen, was gerade los ist. Der Home Assistant, eine freie und open source Software für Hausautomatisierung, bietet mit seinen Dashboards genau solche Übersichten an. Mit wenigen Klicks lassen sich die Messdaten aus dem Haus und um das Haus visualisieren.

Einen Regenradar in Home Assistant kann man einbinden, wenn man die Bild-URL als Kachel im Dashboard hinzufügt.

Regenradar und weitere Wetterdaten

Das Wetter spielt natürlich eine entscheidende Rolle für das Haus und die Bewohner. Die erste Anlaufstelle für aktuelle Wetterdaten und Vorhersagen könnte beispielsweise OpenWeatherMap sein. Die API ist gut dokumentiert, die Einbindung in den Home Assistant ist reibungslos, der Dienst ist kostenlos und es fällt keine Werbung an. Einzig eine Registrierung auf der Webseite ist nötig, um den verpflichtenden API-Schlüssel zu erhalten.

Was leider fehlt, ist der Regenradar. Jede Vorhersage ist ja nur so gut, wie die, die man mit eigenen Augen sieht. Darum lohnt es sich, einen Regenradar in das Home Assistant Dashboard einzubinden.

Die meisten Regenradare lassen sich nicht besonders einfach einbinden. Und falls doch, sind sie meistens mit Werbung übersät. Um so schöner ist es, dass die Webseite morgenwirdes.de den Regenradar vom Deutschen Wetterdienst (DWD) aufbereitet und uns als animierte gif-Datei zur Verfügung stellt. Die Einbindung in den Home Assistant ist explizit erlaubt und funktioniert folgendermaßen.

Einbindung in den Home Assistant

Zunächst bastelt man sich die URL zusammen, die man für sein Dashboard braucht. Das geht relativ einfach, wenn man sich die Struktur der URL ansieht.

https://morgenwirdes.de/api/v3/gif4.php?plz=12345&delay=70&type=1&zoomlvl=1&bar=0&map=1&textcol=ffffff&bgcol=03a9f4

Die Flagge „plz“ gibt die Postleitzahl vor. Delay ist die Zeit in Millisekunden, die pro Zeitstufe angezeigt wird. Es gibt zwei Farbschemen der Karte, typ=0 oder 1. Der Zoomlvl gibt den Zoomlevel an (hier 1 für ganz Deutschland). Eine Zeitleiste (bar) und Hintergrundkarte (map) können optional eingeblendet werden. Farblich anpassen kann man die Karte mit den beiden letzten Flaggen.

In der configuration.yaml habe ich das dann als Kamera eingebunden. Das hat den Vorteil, dass die Daten immer aktualisiert werden. Würde man es als Bild einbinden, könnte es sein, dass der Regenradar nur aus dem Cache geladen wird und deshalb nicht aktuell ist.

##### Kameras und Wetterkarten
camera:
  - platform: generic
    still_image_url: 
https://morgenwirdes.de/api/v3/gif4.php?plz=12345&delay=70&type=1&zoomlvl=1&bar=0&map=1&textcol=ffffff&bgcol=03a9f4
    name: regenradar

In Lovelace, dem Dashboard von Home Assistant, fügt man nun ein Picture-Glance hinzu, schon ist das Radar da:

type: picture-glance
title: Regenradar
entities: []
camera_image: camera.regenradar

Update 15.04.2022:

Ich habe den Artikel angepasst, das Bild wird nicht mehr als normales Bild, sondern als Kamera eingebunden. Dadurch wird das Radar zuverlässiger aktualisiert.

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