Integração do Medidor de Energia Modbus TCP com Home Assistant
Integração do Medidor de Energia Modbus TCP com Home Assistant
O Modbus TCP é uma das formas mais rápidas de conectar um medidor de energia ao Home Assistant. Ele funciona através da rede local, não depende de conexão com a internet e é adequado para monitoramento de energia em tempo real, automação de excedente solar, controle de carga e o Painel de Energia do Home Assistant.
Todos os medidores de energia IAMMETER atuais suportam Modbus TCP. Você pode integrá-los ao Home Assistant de duas formas:
- Integração IAMMETER HACS Modbus — configuração por interface, entidades criadas automaticamente e intervalo de varredura configurável.
- Integração Modbus nativa do Home Assistant — configuração YAML com controle direto sobre registradores e sensores.
Este guia explica as diferenças e ajuda você a configurar o método correto.
HACS Modbus ou Modbus nativo do Home Assistant?
Ambos os métodos leem os mesmos dados Modbus TCP locais do medidor. A principal diferença é como as entidades do Home Assistant são configuradas.
| Funcionalidade | IAMMETER HACS Modbus | Modbus nativo do Home Assistant |
|---|---|---|
| Configuração no HA | Interface | YAML |
| Configuração de registradores | Criada pela integração | Definida manualmente |
| Intervalo de varredura | Configurável; padrão 3 segundos | Configurável por sensor |
| Metadados do Painel de Energia | Incluídos para entidades de energia suportadas | Devem ser configurados em YAML |
| Descoberta automática/assistida | Configuração assistida por SSDP | Não |
| Operação local | Sim | Sim |
| Pode continuar usando IAMMETER Cloud | Sim | Sim |
| Melhor para | A maioria dos usuários do Home Assistant | Usuários avançados e registradores personalizados |
Para a maioria dos usuários, a integração HACS Modbus é a opção mais simples. Use a integração Modbus nativa do Home Assistant quando precisar de uma lista personalizada de registradores, esquema de nomenclatura de entidades, regra de escala ou intervalo de polling para sensores individuais.
Se você não precisa de atualizações rápidas, compare as alternativas HTTP e MQTT na visão geral de integração de medidores de energia do Home Assistant.
Antes de começar
Você precisa de:
- um medidor de energia IAMMETER conectado à mesma rede local que o Home Assistant;
- o endereço IP local do medidor;
- a porta TCP
502acessível entre o Home Assistant e o medidor; - uma versão recente do firmware do medidor;
- HACS instalado se você escolher a integração IAMMETER HACS.
É recomendável reservar o endereço IP do medidor no seu roteador. Um endereço DHCP variável é uma razão comum para uma integração Modbus que funcionava ficar indisponível posteriormente.
Método 1: Configurar o IAMMETER Modbus através do HACS
A integração IAMMETER HACS Modbus foi projetada para usuários que desejam dados locais rápidos sem definir manualmente cada registrador em YAML.
Passo 1: Instalar a integração
- Abra o HACS no Home Assistant.
- Pesquise por IamMeter Modbus.
- Instale a versão mais recente.
- Reinicie o Home Assistant se solicitado.
Informações do projeto e versões:
Use a versão mais recente disponível. A configuração do intervalo de varredura é suportada pela integração atualizada e é passada para o DataUpdateCoordinator.
Passo 2: Adicionar o medidor no Home Assistant
- Vá para Configurações → Dispositivos e serviços.
- Selecione Adicionar integração.
- Pesquise por IamMeter Modbus.
- Insira o endereço IP do medidor e a porta Modbus TCP.
- Selecione o tipo de medidor ou configuração de fase apropriada.
- Defina o intervalo de varredura ou mantenha o valor padrão de 3 segundos.
- Envie o formulário e confirme que o dispositivo e as entidades foram criados.
A integração cria um número diferente de entidades para medidores monofásicos, de canal duplo e trifásicos. Uma lista de entidades mais curta não significa que um modelo monofásico tenha suporte limitado no Home Assistant.
Passo 3: Verificar as entidades
Abra o dispositivo IAMMETER em Configurações → Dispositivos e serviços. Dependendo do modelo, as entidades disponíveis podem incluir:
- tensão;
- corrente;
- potência ativa;
- fator de potência;
- energia importada;
- energia exportada;
- potência reativa ou energia reativa quando expostas pelo medidor e conjunto de registradores aplicáveis.
As entidades de energia importada e exportada usam kWh e incluem os metadados de energia do Home Assistant necessários para o Painel de Energia.
Passo 4: Escolher um intervalo de varredura adequado
O intervalo de varredura padrão é de 3 segundos. Este é um ponto de partida prático para painéis ao vivo e automações baseadas em potência.
Pontos de partida recomendados:
| Aplicação | Intervalo de varredura sugerido |
|---|---|
| Controle de relé em tempo real ou excedente solar | 1–5 segundos |
| Painel de potência ao vivo | 3–10 segundos |
| Monitoramento geral de energia | 10–30 segundos |
Uma configuração de um segundo é uma solicitação de polling, não uma garantia de que todos os painéis do Home Assistant serão atualizados visivelmente uma vez por segundo. A latência da rede, o número de registradores, a carga do gravador e o comportamento de atualização do frontend também afetam o resultado.
Evite polling desnecessariamente agressivo. Para a maioria das automações, uma atualização estável de 2 a 5 segundos é mais útil do que o intervalo mais curto possível.
Método 2: Usar a integração Modbus nativa do Home Assistant
O Home Assistant inclui uma integração Modbus padrão. Este método é completamente local e não requer HACS, mas a conexão e os sensores são definidos em YAML.
O exemplo a seguir lê a tensão e a potência ativa de um medidor monofásico:
modbus:
- name: iammeter_hub
type: tcp
host: 192.168.1.6
port: 502
sensors:
- name: IAMMETER Voltage
slave: 1
address: 0
input_type: holding
data_type: uint16
scale: 0.01
precision: 1
unit_of_measurement: V
device_class: voltage
state_class: measurement
scan_interval: 5
- name: IAMMETER Active Power
slave: 1
address: 2
input_type: holding
data_type: int32
unit_of_measurement: W
device_class: power
state_class: measurement
scan_interval: 5
Substitua 192.168.1.6 pelo endereço IP real do medidor. Consulte o mapa de registradores aplicável antes de adicionar mais sensores:
Registradores Modbus IAMMETER comuns
Os seguintes endereços ilustram os blocos de fase padrão usados pelos medidores IAMMETER comuns. Use sempre a documentação atual de registradores como referência autoritativa.
| Medição | Fase A / fase única | Fase B | Fase C | Tipo de dados |
|---|---|---|---|---|
| Tensão | 0 | 10 | 20 | uint16 |
| Corrente | 1 | 11 | 21 | uint16 |
| Potência ativa | 2 | 12 | 22 | int32 |
| Energia importada | 4 | 14 | 24 | uint32 |
| Energia exportada | 6 | 16 | 26 | uint32 |
Use a escala, precisão e ordem de palavras documentadas para cada registrador. Não infira a escala de energia a partir do exemplo de tensão.
Após editar o YAML:
- execute a verificação de configuração do Home Assistant;
- reinicie o Home Assistant;
- abra Ferramentas do desenvolvedor → Estados;
- confirme que as novas entidades têm valores e unidades plausíveis.
Adicionar energia importada e exportada ao Painel de Energia
O Painel de Energia do Home Assistant precisa de entidades de energia cumulativas, não de potência instantânea.
Para um sensor de energia Modbus configurado manualmente, inclua os metadados apropriados:
unit_of_measurement: kWh
device_class: energy
state_class: total_increasing
Em seguida, vá para Configurações → Painéis → Energia e selecione a entidade de energia importada como consumo da rede e a entidade de energia exportada como retorno à rede.
Não selecione uma entidade de potência ativa medida em watts para um campo de energia do Painel de Energia. A potência mostra a taxa atual; kWh importado/exportado registra a energia cumulativa.
Modelos IAMMETER suportados
Todos os medidores de energia IAMMETER atuais suportam tanto HACS Modbus quanto a integração Modbus nativa do Home Assistant.
| Modelo | Configuração do medidor | Observação para Home Assistant |
|---|---|---|
| WEM3080 | Fase única | Conjunto de entidades monofásicas |
| WEM2067 | Canal duplo para aplicações monofásicas | Dois canais de medição |
| WEM3080T | Três fases | Grupos de entidades trifásicas |
| WEM3050T | Três fases ou fase dividida | Três canais de medição |
| WEM3080TD | Trifásico/tri-fio e fiação especial | Interpretar entidades conforme o modo de fiação |
| WEM3046T / WEM3046TE | Entrada de TC externo de 5 A | Aplicar a relação do TC externo |
O WEM3046T e o WEM3046TE medem a saída secundária de 5 A de um transformador de corrente externo. Para obter a corrente, potência e energia reais do lado primário, a relação correta do TC deve ser aplicada. Esta é uma característica do sistema de medição com TC de 5 A, não uma limitação de compatibilidade com Home Assistant ou Modbus.
Modbus e IAMMETER Cloud podem funcionar ao mesmo tempo?
Sim. O Home Assistant lê Modbus TCP localmente enquanto o medidor pode continuar enviando dados para a IAMMETER Cloud. Você não precisa alterar o medidor para o modo de envio MQTT para usar o Modbus.
Isso oferece duas visões complementares:
- dados locais rápidos e automações no Home Assistant;
- relatórios de longo prazo, análise de custo de eletricidade, análise solar e acesso remoto na IAMMETER Cloud.
Evite múltiplos clientes Modbus de alta frequência
Use um cliente de polling Modbus TCP ativo por medidor como modelo de implantação seguro. Não configure Home Assistant, Node-RED, um CLP e outro registrador para fazer polling do mesmo medidor de forma independente em alta frequência.
Se vários sistemas precisam das mesmas medições em tempo real, deixe um sistema ler o Modbus e redistribuir os dados, ou use uma arquitetura MQTT onde vários consumidores se inscrevem em um broker.
Solução de problemas
Home Assistant não consegue conectar à porta 502
- Confirme que o Home Assistant e o medidor estão na mesma rede acessível.
- Verifique o endereço IP do medidor e reserve-o no roteador.
- Verifique se a porta TCP
502não está bloqueada por um firewall ou regra de VLAN. - Certifique-se de que outro cliente Modbus não está mantendo ou reabrindo repetidamente a conexão.
Entidades estão indisponíveis ou os valores não mudam
- Confirme o tipo de medidor/fase selecionado na integração HACS.
- Com YAML, verifique o ID do escravo, endereço do registrador, tipo de dados, escala e ordem de palavras.
- Aumente o intervalo de varredura temporariamente para descartar polling excessivamente agressivo.
- Reinicie a integração após alterar o endereço IP do medidor.
Valores estão implausivelmente altos ou baixos
- Verifique a escala do registrador e o tipo de dados.
- Para WEM3046T/WEM3046TE, verifique a relação do TC externo.
- Confirme que a entidade corresponde à fase ou canal de medição esperado.
Entidades de energia não aparecem no Painel de Energia
- Use energia importada/exportada cumulativa em kWh.
- Confirme
device_class: energy. - Confirme
state_class: total_increasing. - Não use uma entidade de potência em watts.
Crie automações com dados de potência em tempo real
Assim que as entidades Modbus estiverem funcionando, o Home Assistant pode usar a potência ativa ou a potência exportada para a rede para controlar outros dispositivos. Exemplos incluem:
- controlar um relé a partir de dados de potência Modbus em tempo real;
- carregar um VE quando a exportação solar exceder um limite;
- aquecer água com excedente solar disponível;
- notificar o usuário quando a demanda doméstica exceder um limite;
- reduzir uma carga controlável antes de importar eletricidade cara em horário de pico.
Mantenha o guia de integração focado em estabelecer dados confiáveis primeiro. Adicione a lógica de controle somente após verificar a convenção de sinal, unidades, intervalo de atualização e comportamento quando o medidor ficar indisponível.
