luxtronik_v1 for Home Assistant

Luxtronik_v1 ESPHome Custom Sensor

English version

This is a Custom ESPHome Sensor, that is able to read values from a Alpha Innotec Luxtronic_v1 Heatpump via Serial Connection (RS232) and send the values to Homeassistant via Homeassistant-API or MQTT

HowTo:

Place luxtronik_v1_sensor.h in your ESPHome-ConfigRoot
Edit luxtronik_v1.yaml according to your needs
Compile and Upload to your Sensor

ToDo:

more Documentation
Write-Acess to some of the values

German Version

Mit einem ESP wird eine serielle Verbindung zur Luxtronik v1 Wärmepumpensteuerung hergestellt, es werden Werte ausgelesen und über die ESPHOME API für Home Assistant bereitgestellt. Alternativ werden die Werte per MQTT an einen MQTT-broker geliefert.

Voraussetzungen

Software

Python Anleitung
ESPHome Installation --> download

Hardware

ESP (empfohlen ESP32)
MAX3232-Modul
serielles Kabel
Sub-D9 Stecker männlich

Serielle Verbindung

Die größte Hürde in diesem Projekt stellt die serielle Verbindung von der Luxtronik v1 zum ESP dar. Dieser Schritt wird die meiste Zeit in der Umsetzung erfordern. Die Luxtronik verwendet 5V Pegel, während der ESP 3,3V Pegel verwendet, daher braucht es das MAX3232-Modul. Von allen möglichen Belegungen bei einem seriellen Kabel funktioniert letztlich nur eine, hier RX, TX und Ground/GND/Erde.

ESP an MAX3232

Eine direkte Verbindung des ESP mit der Luxtronik v1 ist wegen der unterschiedlichen Spannungen nicht erfolgreich. Daher werden die PINs aus der ESP-Konfiguration mit dem MAX3232 verbunden.

D1 Mini

ESP PIN D5 an MAX3232 RX
ESP PIN D6 an MAX3232 TX
ESP 3,3V an MAX3232 VCC
ESP G an MAX3232 GND

ESP32

ESP 3,3V an MAX3232 VCC
ESP GND an MAX3232 GND
ESP PIN RX2 (GPIO16) an MAX3232 RX
ESP PIN TX2 (GPIO17) an MAX3232 TX

Serielles Kabel

Das serielle Kabel muss an der Luxtronik Platine angeschlossen werden. Dort gibt es einen männlichen Steckeranschluss (male), entsprechend muss das Kabel hier Buchsen (female) haben. Das MAX3232-Modul hat einen weiblichen Sub-D9 Buchsenanschluss (female), entsprechend braucht das Kabel hier einen männlichen Stecker (male). Kurz das Kabel braucht an einem Ende einen männlichen/male und am anderen Ende einen weiblichen/female Sub-D9 Stecker. Solche Kabel mit richtiger Belegung sind schwer zu finden, daher basteln wir uns ein solches Kabel selbst.

Hinweis Kommt keine serielle Verbindung zu stande, empfiehlt es sich an einer Seite RX und TX zu testweise zu tauschen.

Allgemeine RS232 Belegung

Das serielle Kabel muss wie folgt belegt sein:

Pin 2 = RX
Pin 3 = TX
Pin 5 = GND / Erde

Beim Blick auf den Stecker bzw. die Buchse sind die Pins bei Buchse und Stecker an unterschiedlichen Stellen. Bei der Buchse sind die Pins 1- 5 die obere/breite Reihe von links nach rechts, beim Stecker von rechts nach links.

Hinweis Einen Genderchanger - also ein Zwischenstecker, der z.B. aus einer weiblichen Buchse einen männlichen Stecker macht - setzt man ein, wenn man z.B. nur zwei weibliche Stecker zur Verfügung hat. Dieser Genderchanger tauscht üblicherweise RX & TX. Wenn du einen Genderchanger einsetzt, musst du das bei der Belegung des Kabels beachten (und TX/RX tauschen, damit dann trotzdem 1:1 herauskommt).

Variante lötfreies Kabel

Die vorhandenen seriellen Kabel habe oft sehr dünne Litzen und sind entsprechend sensibel, was Zugbelastungen angeht. Möglicherweise möchtest du den ESP einige Meter entfernt von der Wärmepumpe betreiben, weil dort der WLAN-Empfang besser ist und brauchst daher eine entsprechend langes serielles Kabel. Der Vorteil dieser Variante ist, dass als Kabel "Klingeldraht" verwendet werden kann und nicht gelötet werden muss. Materialliste:

dreiadriges Kabel in gewünschter Länge
Sub-D9-Stecker lötfrei Internetsuche
Sub-D9-Buchse lötfrei Internetsuche

Variante Cisco Konsolkabel

Ausgangspunkt ist ein Cisco Konsolkabel Sub-D9 auf RJ45, wie es für die Konfiguration von Netzwerkkomponenten des Herstellers zum Einsatz kommt - das ist kein MUSS, es funktioniert auch mit jedem beliebigen anderen Kabel. Vom Sub-D9-Stecker werden von nur die PINs ??5 (RX), 6 (TX) und 4 (GND) benötigt. Diese haben folgende Kabelfarben:

SubD9-PIN2, TX = rot
SubD9-PIN3, RX = grün
SubD9-PIN4, GND = gelb (auch PIN5 ist GND = orange) ??müsste es nicht PIN5/orange sein?

siehe auch: hier Schneide den RJ45-Stecker ab und löte den separten, männlichen Sub-D9-Stecker wie folgt an:

grünes Kabel an SubD9-PIN 2 (TX)
rotes Kabel an SubD9-PIN 3 (RX)
gelbes Kabel an SubD9-PIN 5 (GND)

Info: Belegung von Sub-D9.

Luxtronik v1 Wartungszugang freischalten

An deiner Wärmepumpe gehe unter Einstellungen, Datenzugang dort die PIN 9445 für den Kundendienstzugang eingeben und bestätigen. Es passiert erstmal nix, es sind jetzt aber weitere Menüs erreichbar. Jetzt unter Einstellungen, Diagnose Standard auswählen. Damit ist die serielle Schnittstelle freigegeben.

secrets.yaml anlegen

Du brauchst eine Datei secrets.yaml in der du insbesondere die Werte für das WLAN einträgst:

# Your Wi-Fi SSID and password
wifi_ssid: "<SSID>"
wifi_password: "<WPA-Key>"
#only if you use MQTT instead of ESPHOME API
#mqtt_broker: "<IP/Hostname>"
#mqtt_user: "<mqtt user name>"
#mqtt_password: "<mqtt password>"

Wenn du die Home Assistant für die Erstellung von ESPHOME verwendest, dann hast du wahrscheinlich schon eine passende secrets.yaml.

Alle anderen Werte solltest du nur ändern, wenn du weißt, was du tust. MQTT brauchst du nur, wenn du nicht Home Assistant verwenden möchtest, sondern einen MQTT Broker. Die am besten integrierte Einbindung in Home Assistant erfolgt über die ESPHOME API, weil ESPHOME vom selben Hersteller ist.

ESPHome

Home Assistant Add-on

Sofern noch nicht geschehen installierst du das Add-on "ESPHOME" (Einstellungen, Add-ons, Add-on-Store).

Mit dem (sicherlich) vorhandenen "File editor" gehst du nun in das Verzeichnis config/esphome. In dieses Verzeichnis lädst du die yaml-Datei(en) und luxtronik_v1_sensor.h.

Wechsel in die "Benutzeroberfläche" von ESPHOME (z.B. über Einstellungen, Add-ons, ESPHOME, Benutzeroberfläche öffnen). Dort erscheint nun der "luxtronik-v1-esp32". Bei der erstmaligen Installation muss du ihn per Micro-USB an den PC anschließen und einen geeigneten Browser verwenden, um den Scetch auf den ESP zu laden. Weitere Updates können via WLAN erfolgen.

Windows

ESPHome ist eine Konsolenanwendung (unter Linux wie unter Windows). Du kopierst alle Dateien des Projektes und deine secrets.yaml in das Hauptverzeichnis von esphome unter Windows standardmäßig c:\Users\deinName\.

Hinweis: Weitere Informationen findest du unter esphome.io

Stelle eine serielle Verbindung des ESP zum PC her. Das geht am einfachsten mit einem NodeMCU-Board, in diesem Fall schließe den ESP per Micro-USB-Kabel an deinen PC an. Es wird ein serieller Port am PC erzeugt (COM-Port, z.B. COM3).

Öffne eine Konsole, unter Windows öffne "command" und gib esphome run luxtronik_v1-esp32.yaml ein. Jetzt wird der Scetch compiliert, beim ersten mal dauert das ein paar Minuten. Am Ende musst du auswählen, wie die Binärdatei auf den ESP kommt. Beim ersten Durchlauf musst du die serielle Verbindung nutzen, weitere Änderungen kannst du "OTA" (over the air) über das WLAN auf den ESP bringen, wenn dieser online ist.

WebInterface

Du kannst das WebInterface des ESP aufrufen und wirst die Werte der Luxtronik sehen können. Die IP-Adresse findest in deinem Router/DHCP-Server oder direkt im LOG des ESPHome-Devices.

cbrosius/luxtronik_v1