
Slimme meter uitlezen met P1 monitor
De slimme meter zorgt ervoor dat je niet meer zelf je meterstanden voor elektriciteit en gas hoeft op te nemen en door te geven. Tegelijkertijd geeft de meter je ook de mogelijkheid om die gegevens zelf uit te lezen. Met de juiste software heb je dan een actueel en historisch overzicht van je verbruik. Dat is helemaal niet zo lastig. Meer dan een Raspberry Pi, de gratis P1 monitor-software en een kabeltje om de slimme meter uit te lezen heb je niet nodig. We leggen uit hoe je het installeert en gebruikt.

Dit heb je nodig
Om te beginnen heb je natuurlijk een slimme meter nodig. Zo’n slimme meter geeft het gemeten stroom- en gasverbruik via het mobiele netwerk door aan de netbeheerder. De kans is heel groot dat je die al standaard hebt. Dankzij de P1-poort kun je ook zelf het verbruik bijhouden. Er zijn talloze energieverbruiksmanagers leverbaar die deze poort benutten. Hier gaan we zoiets zelf bouwen. Je hebt een Raspberry Pi 3 model B of B+ nodig of de nieuwe Pi 4. Houd er rekening mee dat de Raspberry Pi momenteel heel slecht leverbaar is door wereldwijde chiptekorten. Misschien heb je er nog eentje in de kast liggen. Voor het installeren van de software heb je een microSD-kaart nodig van minimaal 16 GB. Eventueel kan 8 GB ook al maar toekomstige versies passen er dan mogelijk niet op.
Voor de Pi heb je verder nog een betrouwbare voedingsadapter nodig (bij voorkeur de officiële) en een behuizing. Bij de Pi 4 moet je de warmteontwikkeling goed in de gaten houden. Een klein koellichaam en/of een behuizing die de warmte goed af kan voeren heeft onze voorkeur. Voor de koppeling met de slimme meter heb je een zogenoemde P1-kabel nodig. Deze heeft een telefoonstekkertje voor in de P1-poort en een usb-aansluiting voor in de Raspberry Pi. Deze kabeltjes worden op diverse plekken verkocht (zo’n €5 tot €20). De meeste zijn geschikt voor alle slimme meters.
Tip: heb je een server of nas in huis dan kun je P1 monitor sinds enige tijd ook in Docker draaien. Je hebt dan de Pi niet nodig. Zie onder andere https://marcel.duketown.com/p1-monitor-docker-versie/. We zullen deze workshop binnenkort uitbreiden met deze optie.
Software flashen
We beginnen met het downloaden van de software. Ga hiervoor naar https://www.ztatz.nl/ en zoek het bericht met de laatste versie op of ga direct naar de downloadpagina. Wil je een update uitvoeren? Exporteer dan altijd eerst, via de instellingenpagina van P1 monitor, de huidige gegevens. Je kunt dan naderhand die gegevens weer importeren in de nieuwe versie.
Lees de release-notes om te zien of er bijzonderheden zijn. Download het zip-bestand (gebruik daarbij het bij de download vermelde wachtwoord) en pak het uit zodat je het imagebestand (.img) krijgt. Gebruik dan bijvoorbeeld balenaEtcher (https://www.balena.io/etcher/) om het te flashen op de microSD-kaart. Koppel daarvoor de microSD-kaart via een kaartlezer aan je pc, open balenaEtcher, verwijs naar het imagebestand en controleer of de juiste microSD-kaart wordt gebruikt. Start daarna het flashen en wacht tot de verificatie is voltooid.

Alles aansluiten
Als het flashen is afgerond kun je de microSD-kaart uit je kaartlezer halen en voorzichtig in het geheugenslot van de Pi steken. In de meterkast sluit je de Pi vervolgens via een netwerkkabel aan op de router. Naderhand kun je eventueel wifi gebruiken. Je kunt je wifi-netwerk instellen in het onderdeel netwerk, onder instellingen. Kies voor de P1-kabel een vrije usb-poort op de Pi. De zwarte poorten zijn usb 2.0, de blauwe usb 3.0. Welke je gebruikt maakt niet uit. Steek het ‘telefoonstekkertje’ aan de andere kant in de communicatiepoort (P1) van de slimme meter. Als laatste sluit je nog de voedingsadapter aan waarna de Pi direct zal starten.
De eerste stappen
Als de Pi is opgestart krijgt deze van je router dankzij dhcp automatisch een ip-adres toegekend. In principe volstaat het om in de browser het adres http://p1mon te bezoeken. Je ziet dan de gebruikersinterface van P1 monitor. Werkt dat niet, dan kun je ook het ip-adres invoeren. Als je het ip-adres niet weet kun je het achterhalen via de configuratiepagina van je router waar alle verbindingen worden getoond. Je kunt ook de app Fing op je smartphone gebruiken. Die spoort alle apparaten op je netwerk op met het bijbehorende ip-adres.
Schrik niet als je nu nog geen gegevens van de slimme meter ziet. Er zijn verschillende uitvoeringen van de slimme meter die soms net wat andere instellingen voor de communicatie vereisen. Daarom gaan we daar eerst mee verder.

Instellingen doorlopen
Op het informatiescherm kun je rechtsboven de status voor de P1-poort zien. Als er geen data wordt ontvangen ga je naar de instellingen. De eerste keer moet je hierbij een wachtwoord opgeven. Bewaar dit zodat je ook in het vervolg in de instellingen kunt komen. Ga vervolgens naar P1 poort waar je de seriële instellingen kunt wijzigen, afhankelijk van jouw type slimme meter. Log dan uit om weer op de verbruikspagina’s te komen. Omdat de slimme meter ongeveer elke 10 seconden de gegevens stuurt kan het heel even duren voordat je hier daadwerkelijk gegevens binnen ziet komen. Je kunt de status ook nog even op het informatiescherm controleren.

Instellingen voor communicatie
Standaard is P1 monitor ingesteld voor dsmr 3. Voor de communicatie wordt daarbij een baudrate van 9.600 bps gebruikt met 7 databits, even pariteit en 1 stop bit. Bij meters van Iskra en Kamstrup is dit ook het meest gangbaar. Voor slimme meters met dsmr 4 of 4.2, vrij gangbaar voor de merken Kaifa en Landis + Gyr, is de baudrate in veel gevallen ingesteld op 115.200 bps met daarbij 8 databits, geen pariteit en 1 stop bit. Het kan geen kwaad als je per ongeluk verkeerde waardes opgeeft, de communicatie komt dan alleen niet tot stand.
Tarieven instellen
Er zijn diverse instellingen die je na kunt lopen. Maar voor een correcte weergave is het in ieder geval slim om het tarief voor elektriciteit en gas aan te passen aan je huidige situatie. Zo zorg je dat de juiste kostprijs wordt weergegeven in overzichten. Je kunt hierbij eventueel ook een grenswaarde voor de kosten opgeven. Dat is het bedrag wat je per maand uit wilt geven. In de kostenoverzichten zie je dan een grenslijn zodat je een indicatie hebt of je over of onder het maandbedrag blijft.

Je actuele verbruik
We verlaten de instellingen en gaan terug naar de homepagina van P1 monitor. Hier zie je een overzicht van wat je hebt verbruikt en geleverd. We gaan naar het tweede icoontje dat het actuele verbruik laat zien. Op het eerste tabje zie je hoeveel stroom er op dit moment wordt gebruikt. Zet je bijvoorbeeld de inductiekookplaat aan dan zie je het pijltje voor het stroomverbruik vaak al na enkele seconden omhoog schieten, afhankelijk van wanneer data wordt ontvangen. Onder de grafiek zie je het verbruik van de laatste vier uur. Op het tweede tabje zie je dezelfde details voor stroomlevering. Het derde tabje toont het actuele gasverbruik met grafiek van de laatste vierentwintig uur. Elk tabje toont verder nog een totaal over de hele dag.

Historisch verbruik
Ook het historisch verbruik is via heldere grafieken te bekijken. Je vindt ze voor respectievelijk stroom en gas via het derde en vierde icoontje. Je kunt bij deze grafieken kiezen over welke periode je verbruiksdata wilt zien. Dat kan een kortere periode zijn, bijvoorbeeld de laatste minuten of uren, maar ook een (veel) langere periode zoals de afgelopen maanden en jaren. Over langere periodes kun je heel goed trends in het verbruik zien. Om het plaatje compleet te maken kun je, via het euroteken, ook de gemaakte kosten in kolommen bekijken, over de afgelopen dagen, maanden of jaren.

Weergegevens verwerken
P1 monitor kan ook het weerbericht voor je bijhouden. Hiervoor kun je een api-sleutel gebruiken die je bij OpenWeatherMap (https://openweathermap.org/) kunt aanmaken. Een gratis account geeft genoeg mogelijkheden. Registreer bij de website, verifieer je e-mailadres, log in en ga naar het tabblad API keys. Hier kun je een nieuwe zogeheten api-sleutel aanmaken. Kies een herkenbare naam, bijvoorbeeld p1monitor. Je kunt zoveel api-sleutels aanmaken als je wilt, bijvoorbeeld één voor elke toepassing, maar bedenk dat alle aanroepen meetellen bij de limiet. In de praktijk zul je niet snel tegen beperkingen aanloopt, afhankelijk van hoe frequent de software de gegevens vernieuwt. P1 monitor zelf zal de weergegevens elk half uur vernieuwen.
Heb je de api-sleutel, ga dan in P1 monitor naar het onderdeel weer onder instellingen. Hier kun je de zojuist gemaakte api-sleutel invullen en een stad, in een notatie zoals amsterdam,nl. Je kunt het actuele weerbericht dan aflezen in overzichtsschermen. Bij overzichten met historisch gasverbruik wordt bovendien een mooie lijn met de temperatuur geplot.

Back-up maken
Het is verstandig om regelmatig een back-up van de verbruiksdata te maken. Als je naar instellingen gaat kun je onder in- export alle gegevens uit de database van P1 monitor bewaren in een zip-bestand. Doe dat in ieder geval voorafgaand aan de installatie van een nieuwe versie van P1 monitor. Daarnaast kun je een back-up van gegevens maken via ftp of Dropbox. Het delen met Dropbox is overigens ook nuttig als je de app voor iPhone of iPad wilt gebruiken, die de actuele verbruiksgegevens kan laten zien.
Tip: je kunt Dropbox handig gebruiken als bestemming voor een automatische back-up, zodat je bijvoorbeeld dagelijks of wekelijks een back-up van alle gegevens hebt.

Invoer en uitvoer
De Raspberry Pi heeft een flink aantal gpio-pinnen voor invoer en uitvoer. Je kunt er binnen P1 monitor enkele gebruiken voor eigen schakelingen. Hiervoor ga je onder instellingen naar in- output. Onder teruglevering schakelaar kun je instellen dat één van de gpio-pinnen moet worden geactiveerd zodra een bepaald vermogen wordt opgewekt door je zonnepanelen. Je kunt dan bijvoorbeeld via een relais een boiler inschakelen. Onder tariefschakelaar kun je schakelen op piek- en dal-tarief. Zo kun je bepaalde apparaten aan- of juist uitzetten afhankelijk van het tarief. Ga wel zorgvuldig te werk bij het schakelen van grote vermogens.

Ook waterverbruik meten

Heb je het stroom- en gasverbruik in kaart, dan is de volgende uitdaging wellicht het uitlezen en bijhouden van het waterverbruik. Hiervoor bestaat sinds kort een mogelijkheid. Helaas leveren watermeters geen data zoals de slimme meter maar hier is ook wat op bedacht. Op de website van P1 monitor (https://www.ztatz.nl/p1-monitor-watermeter/) vind je een project voor het bouwen van een inductieve nabijheidssensor die met wat passen en meten de pulsen van de watermeter leest via het roterende schijfje dat er in zit. Aan onderdelen ben je voor het project ongeveer €10 kwijt. Je moet hierbij een klein printplaatje solderen en het vraagt wat creativiteit bij het goed bevestigen van de nabijheidssensor.
De pulsen van de watermeter worden aangeboden op een gpio-poort van de Raspberry Pi. Dit wordt vervolgens omgezet naar het aantal gebruikte liters water. Bij de instellingen, in het onderdeel water, kun je dat wat preciezer afstellen. Het is ook nodig om beginstand op te geven.

Bete allen,
Ik mis in het artikel de koppeling met de CV temparatuur.
gaarne toevoegen.
Hallo
bedankt voor het fijne werk.
Als RaspBerry wordt in deze column voorgesteld : Raspberry Pi 3 model B of B+ of de nieuwe Pi 4.
Voldoet de Raspberry Pi 3 Model A+ ? – (extends the Raspberry Pi 3 range into the A+ board format).
Broadcom BCM2837B0, Cortex-A53 (ARMv8) 64-bit SoC @ 1.4GHz
512MB LPDDR2 SDRAM (is minder dan de 3B+!!)
2.4GHz and 5GHz IEEE 802.11.b/g/n/ac wireless LAN, Bluetooth 4.2/BLE
Extended 40-pin GPIO header
Full-size HDMI
Single USB 2.0 ports
CSI camera port for connecting a Raspberry Pi Camera
DSI display port for connecting a Raspberry Pi Touch Display
4-pole stereo output and composite video port
Micro SD port for loading your operating system and storing data
5V/2.5A DC power input
Bedankt voor info.
Mvg
Eddy
Beste Eddy,
Dank voor je complimenten. Ik gebruik het tegenwoordig via Docker op een server. Misschien is dat voor jou nog een optie? Ik wil hier binnenkort een workshop over maken, al is het niet zo lastig. De software zou 1 GB geheugen nodig hebben voor alle functies, en onder normaal gebruik 400 tot 600 MB. Met 512 MB kan het werken, maar als het geheugenkaartje vaak moet worden aangesproken kan dit voor vertraging/vastlopers zorgen en het is ook niet gunstig voor de levensduur van de geheugenkaart.
Groet,
Gertjan
Ik heb de software op een RPi-3 gezet en (nog) niet aan de Slimme Meter gekoppeld.
Er wordt om een inlog gevraagd, maar heb geen idee welke gegevens ik daarvoor moet ingeven.
Vóór ik P1Monitor aansluit aan de Slimme Meter wil ik eerst een simulatie doen, waarbij de gegevens, dus een fictief Telegram, wordt ingelezen vanaf een andere RPi-3 of computer.
Hoe kan ik, via SSH, inloggen op de RPi als niet bekend is wat de inloggegevens zijn?
Bij voorbaat mijn dank.
P.S.
Moet de USB-kabel nog bestellen.
Als je in de browser inlogt wordt volgens mij de eerste keer om een wachtwoord gevraagd. Je kunt daarnaast inloggen via ssh (met bijvoorbeeld PuTTY) met het account ‘p1mon’ en het wachtwoord ‘verandermij’. Gebruik sudo om root-commando’s uit te voeren. Ik hoop dat je hier verder mee komt.