Venus OS - MQTT-Broker (lokal und VRM) - Geräte per MQTT emulieren

Wie Du eventuell weißt, ist MQTT eins meiner absoluten Lieblings-Protokolle. Fast alle Daten im Haus werden über MQTT ausgetauscht. Sei es zu meinem Energie-Dashboard, InfluxDB oder von Tasmota-Geräten. Umso mehr freut es mich, dass auch Venus OS direkt mit einem MQTT-Broker ausgestattet ist und man diesen nutzen kann. Normalerweise würde es mir reichen, wenn Venus OS nur ein MQTT-Client wäre. Aber am Ende kann man damit trotzdem alles realisieren. Mehr dazu im Video.

Video

Wichtige Info

Aktuell gibt es noch das Paket dbus-mqtt. Dieses Paket nutzt Mosquitto als MQTT-Broker, aber soll wohl (bald, angeblich VenusOS 3.20+) durch einen anderen MQTT-Broker abgelöst werden. Geplant ist die Umstellung auf FlashMQ. Das neue Paket heißt dbus-flashmq.

Cloud-Verbindung (VRM)

Auch für die VRM-Kommunikation mit den Victron-Cloud-Servern wird MQTT verwendet (wie bei vielen anderen Cloud-Diensten auch). Die Konfiguration steht (bei dbus-mqtt) in der folgenden Datei: /data/conf/mosquitto.d/vrm_bridge.conf

Mit der Software MQTT-Explorer kannst Du dich gegen den Victron VRM Cloud-Server verbinden

• Host: mqtt72.victronenergy.com:443 (Server-ID anpassen! Kann man auch errechnen - siehe unten)
• Port: 8883
• TLS aktivieren
• User: Dein VRM Benutzer (E-Mail)
• Passwort: Dein VRM-Passwort

Die ID des Cloud-Servers errechnet sich, indem man die ASCII-Codes der jeweiligen Zeichen in der VRM ID addiert durch 128 teilt - der Rest ist Eure Server-ID. Am einfachsten geht das per Modulo. Hier ein Beispiel in JavaScript / NodeJS:

function getServerID(val) {
  const id = val.split('').reduce((acc, c) => acc + c.charCodeAt(0), 0) % 128;
  return `mqtt${id}.victronenergy.com`;
}

Lokale Verbindung

Um sich mit dem MQTT-Broker unter Venus OS zu verbinden, muss unter “Services” der Zugriff für MQTT freigeschaltet werden. Dies ändert aber nichts ander Konfiguration des MQTT-Brokers, sondern ändert die Firewall-Regeln! Ausgeschaltet sehen die Regeln so aus:

-A new-conn -p tcp -m tcp --dport 1883 -j REJECT --reject-with icmp-port-unreachable
-A new-conn -p tcp -m tcp --dport 8883 -j REJECT --reject-with icmp-port-unreachable
-A new-conn -p tcp -m tcp --dport 9001 -j REJECT --reject-with icmp-port-unreachable

Und wenn man die Verbindung (auch Plain Text / ohne TLS) aktiviert, dann so:

-A new-conn -p tcp -m tcp --dport 8883 -j ACCEPT
-A new-conn -p tcp -m tcp --dport 1883 -j ACCEPT
-A new-conn -p tcp -m tcp --dport 9001 -j ACCEPT

Zusatzpaket für MQTT-Geräte

Mit dem Paket dbus-mqtt-devices können recht einfach per MQTT neue Geräte erstellt werden. Dies kann z.B. ein einfacher ESP32 mit Temperatur-Sensoren sein, ein ioBroker oder auch Home Assistant. Alles, was MQTT spricht eben. Ich verwende jetzt das Node-RED aus dem Large-Image von Venus OS, um meinen MQTT-Broker mit dem MQTT-Broker von Venus OS zu verknüpfen.

“Dazwischen” kann ich dann die Daten noch umrechnen, weil bei mir z.B. ein negativer Wert vom Netz-Zähler bedeutet, dass ich etwas beziehe (= negativ für mich). Venus OS möchte aber für den Export / die Einspeisung negative Werte sehen. Entsprechend rechne ich meine Werte einfach mit Node-RED um. Alle Details dazu im Video weiter oben.

»Venus OS MQTT Devices«

Bekannte Probleme

Nach diesem Video habe ich folgende Probleme festgestellt:

• Das Grid-Meter (Netz) wird als AC Input dargestellt und nicht als Grid/Netz
• Die Darstellung / das Schema in der Remote Console ist falsch. Normalerweise müssten die AC-Loads direkt mit dem Netz verbunden sein. Dort sollte dann auch der Inverter dran hängen

»Falsche Darstellung in der Remote Console«

Falls jemand weiß, woran das liegt: Gerne eine kurze Info dazu!

Alternativen von mr-manuel

• venus-os_dbus-mqtt-grid
• venus-os_dbus-mqtt-pv

wget -P /tmp https://github.com/mr-manuel/venus-os_dbus-mqtt-grid/archive/refs/tags/v0.1.4.zip
unzip /tmp/v0.1.4.zip -d /tmp/
rm /tmp/v0.1.4.zip
mv /tmp/venus-os_dbus-mqtt-grid-0.1.4/dbus-mqtt-grid/ /data/etc/

cp /data/etc/dbus-mqtt-grid/config.sample.ini /data/etc/dbus-mqtt-grid/config.ini
nano /data/etc/dbus-mqtt-grid/config.ini

Konfiguration:

broker_address = localhost
topic = mqtt-grid/meter

Installation:

bash /data/etc/dbus-mqtt-grid/install.sh

Test-Payload an mqtt-grid/meter:

{
    "grid": {
        "power": 600,
        "voltage": 230,
        "current": 6,
        "energy_forward": 1000,
        "energy_reverse": 2000,
        "L1": {
            "power": 100,
            "voltage": 231,
            "current": 1,
            "frequency": 50,
            "energy_forward": 200,
            "energy_reverse": 1200
        },
        "L2": {
            "power": 200,
            "voltage": 232,
            "current": 2,
            "frequency": 50,
            "energy_forward": 300,
            "energy_reverse": 500
        },
        "L3": {
            "power": 300,
            "voltage": 233,
            "current": 3,
            "frequency": 50,
            "energy_forward": 400,
            "energy_reverse": 300
        }
    }
}