Seit mehreren Jahren habe ich einen Grossteil meiner Freizeit in Entwicklung, Dokumentation und Support dieses Open-Source-Projektes gesteckt. Ich habe mich bewusst dazu entschieden, diese Software kostenfrei zur Verfügung zu stellen und kontinuierlich um Features zu erweitern, die für möglichst viele Nutzer von Interesse sein könnten. Durch die Nutzung dieser Software lassen sich die Stromkosten signifikant senken, indem die Nutzung des selbst erzeugten Stroms maximiert wird. Ich würde es als Anerkennung meiner Arbeit betrachten, wenn ein Teil dieser Ersparnis als Beitrag zur Förderung dieses Projekts verwendet werden würde. Das geht ganz einfach per Paypal oder als klassische Banküberweisung (Kontoinhaber: Axel Müller, IBAN: DE83 5185 0079 1140 0764 37, BIC: HELADEF1FRI, Verwendungszweck: Förderbeitrag Smart Appliance Enabler)
Der Smart Appliance Enabler ist eine Software zur Integration beliebiger Geräte (Wallbox, Wärmepumpe, Waschmaschine, Geschirrspüler, ...) mit dem Sunny Home Manager von SMA, um eine Maximierung des Eigenverbrauchs von Photovoltaik-Anlagen zu ermöglichen.
Dazu meldet der Smart Appliance Enabler dem Sunny Home Manager Bedarfsanforderungen dieser Geräte um diesem eine optimale Planung des Eigenverbrauchs zu ermöglichen. Entsprechend dieser Planung empfängt der Smart Appliance Enabler Schaltbefehle, die er an die von ihm verwalteten Geräte weiterleitet. Falls für diese Geräte individuelle, digitale Stromzähler verwendet werden, können diese ausgelesen werden und der Stromverbrauch an den Sunny Home Manager gemeldet werden, um diesen beim Lernen der Verbrauchscharakteristik zu unterstüzen und Verbräuche im Sunny Portal zu visualieren.
Die nachfolgende Grafik aus dem Sunny Portal zeigt einen sonnigen Herbstag, an dem die Wallbox optimal angesteuert wurde, um das E-Auto so zu laden, dass Netzbezug vermieden wird. Gleichzeitig musste der Sunny Home Manager den Geschirrspüler und die Waschmaschine entsprechend der eingestellten Anforderungen laufen lassen. Zusätzlich waren auch die Wärmepumpe (Warmwasser und Heizung) und die Espressomaschine zeitweise eingeschaltet, die nicht durch den Sunny Home Manager gesteuert werden, aber natürlich auch Strom verbrauchen.
Der Smart Appliance Enabler wurde in Java implementiert und läuft grundsätzlich auf jedem Gerät, für das eine Java Virtual Machine mit Java 11 existiert. Neben dem compilierten Code werden diverse Scripts bereitgestellt in denen von Linux als Betriebssystem ausgegangen wird. Falls Geräte über GPIO angebunden werden sollen, benötigt der Smart Appliance Enabler einen Raspberry Pi als Hardware.
Aktuell unterstützt der Smart Appliance Enabler folgende Möglichkeiten, den Stromverbrauch eines Gerätes zu messen, um ihn an den Sunny Home Manager zu melden:
| Protokolle | Produkte |
|---|---|
| GPIO | S0-Zähler |
| Modbus | Modbus-basierte Zähler |
| HTTP | HTTP-basierte Zähler allgemein
|
Zum Ein-/Ausschalten eines Gerätes unterstützt der Smart Appliance Enabler derzeit folgende Möglichkeiten:
| Protokolle | Produkte |
|---|---|
| GPIO | GPIO-basierte Schalter |
| Modbus | Modbus-basierte Schalter Wallboxen mit Modbus-Schnittstelle |
| HTTP | HTTP-basierte Schalter allgemein
|
Details zu diesen Schaltern und weiteren Software-basierten Schalten (z.B. Anlaufstromerkennung)
Falls der Smart Appliance Enabler auf einem Raspberry Pi betrieben werden soll, sollten dafür die Montage-Hinweise beachtet werden.
Die Standard-Installation läuft automatisch ab und erfordert keine Linux-Kenntnisse.
Falls notwendig, kann alternativ auch die manuelle Installation gewählt werden, bei der sämtliche Befehle der Dokumentation manuell auszuführen sind.
Bei Bedarf lässt sich der Smart Appliance Enabler auch im Container mit den bereitgestellten Docker-Images betreiben.
Die Konfiguration des Smart Appliance Enabler erfolgt mit dem Web-Browser.
Der Status aller steuerbaren Geräte wird in der Status-Anzeige übersichtlich dargestellt, wobei der Status jedes Gerätes durch eine Ampel visualisiert wird. Die Ampel kann auch zur manuellen Steuerung verwendet werden.
In dem nachfolgenden Video kann man einen Eindruck von der Konfiguration des Smart Appliance Enabler gewinnen. Dieses Video wurde im Rahmen der Durchführung automatisierter Tests erstellt, welche die Qualität des Smart Appliance Enabler sicherstellen sollen.
Der eigentliche Zweck des Smart Appliance Enabler besteht in der Integration von Geräten in das Sunny Portal.
Diese Seite führt bei Problemen hoffentlich zur Lösung. Ausgehend von häufig gestellten Fragen werden Antworten gegeben sowie Verweise zu relevanten Teilen der Dokumentation.
Hier finden sich Informationen zur Unterstützung bei Fragen und Problemen, falls die Informationen in Fragen und Antworten nicht zum Erfolg geführt haben.
Zum Mitmachen muss man kein Programmierer sein! Mitmachen kann jeder auf vielfältige Weise! Eure Anwendunsszenarien für den Smart Appliance Enabler helfen anderen weiter!
Alle Informationen rund um die Entwicklung des Smart Appliance Enabler einschliesslich der Dokumentation der Build- und Testumgebungen.
Das Projekt Smart Appliance Enabler wurde von SMA unterstützt durch die kostenfreie Bereitstellung eines Sunny Home Manager 2.0!
Der Smart Appliance Enabler würde so nicht existieren ohne folgende Tools und Frameworks, deren Entwicklern ich Dank und Anerkennung zolle:
- Angular für das Web-Frontend
- Angular Material für die Material-Design-Komponenten des Web-Frontends
- Amazon AWS für die Bereitstellung einer leistungsfähigen Cloud-Platform
- Browserstack für automatisierte Multi-Browser-Tests und kostenlose Lizenz für Open-Source-Projekte
- Cling für UPnP (SEMP-Protokoll)
- Docker für die Entwicklung einer Container-Platform
- Docker Hub für den Betrieb einer Community-Platform zum Austausch von für Docker-Images
- GitHub für den Betrieb einer Community-Platform für Open-Source-Projekte
- IntelliJ für die beste IDE (vor allem auch unter Linux) und kostenlose Lizenz für Open-Source-Projekte
- Pi4J für den Zugriff auf die GPIO-Ports des Raspberry
- Spring Boot für Spring-basierte Anwendungen mit eingebettetem Web-Container
- Testcafe für einfaches Testen von Web-Anwendungen
- Travis CI für den Betrieb einer Continuous Integration-Platform
- WebStorm für die beste Web-IDE (vor allem auch unter Linux) und kostenlose Lizenz für Open-Source-Projekte
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