Gezien er nogal wat vragen zijn rondom smart-modules en hoe deze aan te sluiten heb ik besloten om een algemeen smart modules topic te maken. De focus zal dus liggen op wanneer is welke module te gebruiken, hoe aan te sluiten en speciale functies. Hiervoor heb ik ook een overzicht gemaakt van veelvoorkomende modules en hun eigenschappen. De exacte smart aansturing is buiten deze scope. Voor veel merken is hier al een los topic voor. Voor vragen over plaatsing, aansluiting, gebruik, overwegingen en eventuele tweaks zit je hier helemaal goed!
Nog wel wat work in progress maar het begin is er!
Deze lijst is zeker niet compleet. Als je suggesties (en informatie) hebt dan meldt deze graag! Dan zal ik het toevoegen.
Het meest gebruikelijke is om een domme lamp zowel via smarts als via de bestaande schakelaar aan te sturen. Hierbij is het mogelijk de lamp via de smarts aan te zetten en via de schakelaar weer uit of andersom. Feitelijk dus een wisselschakeling met de schakelaar en de virtuele schakelaar in je smarts.
Maar smart modules kunnen ook gebruikt worden om de stand van een standaard “domme” schakelaar in je smarts te krijgen zodat je er daar wat mee kunt doen. Er zijn ook modules om je energieverbruik te maken zodat je inzicht kunt krijgen in je verbruik.
Nu zijn er ook modules zonder N-aansluiting, deze laten ook in de uit-stand een klein stroompje door de lamp stromen. Dit is genoeg om de module te laten werken maar te weinig om de lamp te doen branden.
Nadeel is wel dat de schakelaar altijd voldoende belasting moet hebben. Soms wordt deze genoemd in de handleiding maar met zaken als voedingen of ledverlichting is dit puur een indicatie. Dit resulteert dan in een niet werkende module en/of een lamp die toch zachtjes brandt als deze uit staat. Vaak is dit op te lossen door een zogenoemde bypass te plaatsen parallel aan de lamp. Door deze module zal dan een groter stroompje kunnen lopen (zonder warm te worden) zodat de module kan werken en de lamp niet aan gaat. Sommige bypass modules zijn alleen een condensator maar soms zijn ze slimmer / complexer.
Nog een nadeel van een N-loze module is dat deze niet gebruikt kan worden met alleen een schakelaar tenzij de module in detached mode kan. Immers heeft de module altijd een belasting nodig maar zal deze ook aan/uit zetten. Als belasting zou je alleen een bypass kunnen gebruiken maar dit doet dan weer het N-loze teniet.
Een plek waar bijna altijd [u]wel[u] zowel L als N aanwezig is, is bij de lamp zelf! Dit is namelijk vaak al een (centraal)doos waar meer bekabeling loopt. De N is daar zeker al aanwezig omdat deze naar de lamp moet maar vaak loopt daar ook een ongeschakelde L
Zelfs in een (centraal)doos halverwege is mogelijk als daar de benodigde draden doorheen lopen.
Gelukkig is ook gangbaar dat de schakelaaringang gevoed mag worden vanaf de L. In de tabel aangegeven in de kolom L2SW. Omdat in een “domme” installatie de schakelaar altijd de L naar de lamp onderbreekt, maakt dit het vaak mogelijk om de schakelaar direct op de module aan te sluiten.
Als laatste zijn er nog wat “vreemde” modules die een geïsoleerde ingang kennen of juist vanaf de N gevoed moeten worden. Deze komen gelukkig niet zo veel voor maar dit is bijvoorbeeld het geval bij veel van de huismerkmodules van Robbshop.
Nadeel is dat die werkelijk andere schakelaars zijn dan je in een “domme” installatie vindt. Soms is het wel mogelijk een normale schakelaar om te bouwen naar een pulsdrukker door er een veertje achter te plaatsen zodat deze altijd in de uit-stand komt.
Wisselschakelingen
Op zich is een wisselschakeling met 2 of meer schakelaars gewoon aan te sluiten ipv een normale schakelaar. Alleen als de schakelaaringang dus geïsoleerd moet zijn betekent dit dat je een draad vanaf de eerste schakelaar en vanaf de laatste schakelaar moet hebben. Dit is vaak erg lastig.
Kan de module schakelaars aan vanaf de L dan moet de module dus aangesloten worden aan de laatste schakelaar van de wisselschakeling. DIt zal dus betekenen achter de laatste schakelaar of bij de lamp. Ook hier, kijk eerst bij de lamp omdat de kans groot is dat je daar ook een permantente L aantreft. Bij de laatste schakelaar zit deze vaak niet. Nog te zwijgen over een eventuele N.
Wel zal dan het relais dan gewoon schakelen als je de schakelaar gebruikt. Of en hoe dit dan te koppelen is aan een smart bulb (of andere module) hangt af van je gebruikte smarts.
Omdat een module zonder N altijd een belasting nodig heeft zijn deze niet te gebruiken als inputmodule. Uitzondering is als je de smart lamp wel op de uitgang aansluit en je de module in detached mode kunt zetten.
Nadeel is dat de schakelaar dan niet meer werkt indien je smarts niet beschikbaar is. Bij sommige modules (en vooral bij custom firmware) is een soort fallback mode te maken waarbij de schakelaar alsnog direct de uitgang schakelt indien de smarts niet beschikbaar is.
Hoe vaak deze informatie geüpdatet wordt hangt sterk af van de module en gebruikte firmware. Vaak kan dit op Wifi sneller dan op Zigbee.
Todo
Nog wel wat work in progress maar het begin is er!
Het overzicht
Als eerste het grote overzicht in een Google Sheets. Hierin kan je zoeken naar een geschikte module. Termen worden op het tweede blad uitgelegd maar ook verder hier.Deze lijst is zeker niet compleet. Als je suggesties (en informatie) hebt dan meldt deze graag! Dan zal ik het toevoegen.
Wat is een smart module?
Een smart module wordt gebruikt om een “domme” lamp of schakelaar te koppelen aan een “smart” systeem. Dit kan zijn Home Assistant, Hue, Domoticz, het Shelly ecosysteem of welke smart controller dan ook. De exacte invulling van integratie is dus buiten de scope van dit topic maar zal er naar refereren als “smarts”.Het meest gebruikelijke is om een domme lamp zowel via smarts als via de bestaande schakelaar aan te sturen. Hierbij is het mogelijk de lamp via de smarts aan te zetten en via de schakelaar weer uit of andersom. Feitelijk dus een wisselschakeling met de schakelaar en de virtuele schakelaar in je smarts.
Maar smart modules kunnen ook gebruikt worden om de stand van een standaard “domme” schakelaar in je smarts te krijgen zodat je er daar wat mee kunt doen. Er zijn ook modules om je energieverbruik te maken zodat je inzicht kunt krijgen in je verbruik.
Types
Grofweg zijn er vier types modules te onderscheiden:Relaismodule
Ook wel schakelmodule, deze heeft een (of meerdere) uitgang(en) die je alleen aan of uit kunt schakelen. Eventueel heeft de module power metering en/of inputs voor schakelaars. Bekende voorbeelden zijn een Shelly 1 of een Sonoff ZBmini.Dimmermodule
Deze biedt naast aan/uit ook de mogelijkheid om een domme lamp te dimmen. Ook dit eventueel met power metering en/of inputs voor schakelaars. Bekende voorbeelden zijn eenInputmodule
Dit is een module waar alleen schakelaars op aangesloten kunnen worden maar geen uitgangen heeft om iets aan te sturen. Dit kan je dus als input voor je smarts gebruiken om er daar iets mee aan te sturen, bijvoorbeeld een smart lamp/bulb. Bekende voorbeelden zijn een Shelly i4 of een Hue Wall switch.Power metering only
Dit zijn modules die alleen bedoeld zijn om het energieverbruik te meten maar kunnen zelf niet schakelen. Zie power metering. Bekende voorbeelden zijn de Shelly 3EM of Shelly PM Mini Gen3.Met of zonder N?
Misschien wel het grootste keuzepunt voor velen, heeft de module een N nodig?Omdat de module nu zelf ook energie nodig heeft zal deze altijd in een gesloten stroomkring moeten zitten. Vandaar dat de meeste modules dus zowel een L (waarmee je ook de lamp stuurt) als een N hebben. Op die manier heeft de module altijd spanning om mee te werken.Nu zijn er ook modules zonder N-aansluiting, deze laten ook in de uit-stand een klein stroompje door de lamp stromen. Dit is genoeg om de module te laten werken maar te weinig om de lamp te doen branden.
Nadeel is wel dat de schakelaar altijd voldoende belasting moet hebben. Soms wordt deze genoemd in de handleiding maar met zaken als voedingen of ledverlichting is dit puur een indicatie. Dit resulteert dan in een niet werkende module en/of een lamp die toch zachtjes brandt als deze uit staat. Vaak is dit op te lossen door een zogenoemde bypass te plaatsen parallel aan de lamp. Door deze module zal dan een groter stroompje kunnen lopen (zonder warm te worden) zodat de module kan werken en de lamp niet aan gaat. Sommige bypass modules zijn alleen een condensator maar soms zijn ze slimmer / complexer.
Nog een nadeel van een N-loze module is dat deze niet gebruikt kan worden met alleen een schakelaar tenzij de module in detached mode kan. Immers heeft de module altijd een belasting nodig maar zal deze ook aan/uit zetten. Als belasting zou je alleen een bypass kunnen gebruiken maar dit doet dan weer het N-loze teniet.
Locatie module
Dan de locatie van de schakelaar! De meeste mensen denken als locatie van de module vaak alleen aan achter de schakelaar. Dit is zeker mogelijk als daar ruimte voor is. MaarEen plek waar bijna altijd [u]wel[u] zowel L als N aanwezig is, is bij de lamp zelf! Dit is namelijk vaak al een (centraal)doos waar meer bekabeling loopt. De N is daar zeker al aanwezig omdat deze naar de lamp moet maar vaak loopt daar ook een ongeschakelde L
Zelfs in een (centraal)doos halverwege is mogelijk als daar de benodigde draden doorheen lopen.
Aansluiten
Hier even een kleine disclaimer. Meestal zal je de modules in je huisinstallatie plaatsen waar dus 230V is. Zet dus altijd de groep in de meterkast uit en [b]controleer of de draden daarna spanningsloos zijn![/b] Ook ga ik er hier vanuit dat je basiskennis hebt van standaard huisinstallaties (bijvoorbeeld qua kleuren en hoe zaken veilig aan te sluiten). Nu ben ik ervan overtuigd dat je dit ook prima kunt leren als je hier tijd en onderzoek in stopt. Maar als je twijfelt aan jezelf, blijf er dan vanaf en schakel een elektriciën in! Het topic kan dan nog steeds nuttig zijn om de juiste module te selecteren. Elektriciens hebben hier vaak geen kennis van.Testopstelling
Als het je eerste keer is dat je met een smart module gaat werken, kan ik alleen maar aanraden om eerst op je bureau een testopstelling te maken! Maar ook als je voor het eerst een nieuw type module gaat gebruiken kan dit erg handig zijn. Haal hiervoor bij de bouwmarkt:- een kabel met stekker (of pak een oude powerkabel waar je het uiteinde vanaf knipt)
- een fitting met lamp (bijvoorbeeld een verhuisfitting)
- Een schakelaar of pulsdrukker als je deze wilt gaan gebruiken
- Enkele Wago klemmen (omdat deze ook gestrande draad aan kan)
Schakelaaringang
De meeste modules hebben de mogelijkheid om een schakelaar er op aan te sluiten. Belangrijk is er op te letten hoe deze aangesloten dient te worden. Bij sommige modules moet de schakelaar namelijk volledig geïsoleerd zitten van L of N! Hierdoor is het dus nodig om twee geïsoleerde draden te hebben tussen de schakelaar en de module. Dit kan wat ingewikkeld zijn als de module niet direct achter de schakelaar geplaatst kan worden.Gelukkig is ook gangbaar dat de schakelaaringang gevoed mag worden vanaf de L. In de tabel aangegeven in de kolom L2SW. Omdat in een “domme” installatie de schakelaar altijd de L naar de lamp onderbreekt, maakt dit het vaak mogelijk om de schakelaar direct op de module aan te sluiten.
Als laatste zijn er nog wat “vreemde” modules die een geïsoleerde ingang kennen of juist vanaf de N gevoed moeten worden. Deze komen gelukkig niet zo veel voor maar dit is bijvoorbeeld het geval bij veel van de huismerkmodules van Robbshop.
Pulsdrukkers
Ook wel momentary push buttons genoemd in het Engels. Dit zijn schakelaars die alleen een signaaltje geven zolang ze ingedrukt worden maar na het loslaten weer terugspringen naar hun rustpositie. Voordeel hiervan is dat je hiervan oneindig veel van parallel kunt aansluiten op een enkele ingang. En ook bieden veel modules extra functionaliteit aan bij twee keer snel indrukken (double press) of het lang indrukken (long press) van de knop.Nadeel is dat die werkelijk andere schakelaars zijn dan je in een “domme” installatie vindt. Soms is het wel mogelijk een normale schakelaar om te bouwen naar een pulsdrukker door er een veertje achter te plaatsen zodat deze altijd in de uit-stand komt.
Wisselschakelingen
Op zich is een wisselschakeling met 2 of meer schakelaars gewoon aan te sluiten ipv een normale schakelaar. Alleen als de schakelaaringang dus geïsoleerd moet zijn betekent dit dat je een draad vanaf de eerste schakelaar en vanaf de laatste schakelaar moet hebben. Dit is vaak erg lastig.
Kan de module schakelaars aan vanaf de L dan moet de module dus aangesloten worden aan de laatste schakelaar van de wisselschakeling. DIt zal dus betekenen achter de laatste schakelaar of bij de lamp. Ook hier, kijk eerst bij de lamp omdat de kans groot is dat je daar ook een permantente L aantreft. Bij de laatste schakelaar zit deze vaak niet. Nog te zwijgen over een eventuele N.
Lamp-loos
Alle modules die aangesloten zijn met N kun je ook zonder lamp gebruiken, ook als deze geen detached mode ondersteunen. Feitelijk maak je er dan een input module van. Dit kan handig zijn als je bijvoorbeeld een smart bulb wilt schakelen maar deze niet spanningsloos wilt maken. De lamp sluit je dan direct aan op de L en je laat de uitgang van de module leeg.Wel zal dan het relais dan gewoon schakelen als je de schakelaar gebruikt. Of en hoe dit dan te koppelen is aan een smart bulb (of andere module) hangt af van je gebruikte smarts.
Omdat een module zonder N altijd een belasting nodig heeft zijn deze niet te gebruiken als inputmodule. Uitzondering is als je de smart lamp wel op de uitgang aansluit en je de module in detached mode kunt zetten.
Extra functies
Detached mode
Dit is hierboven ook al enkele keren ter sprake gekomen. Dit is een functie waarmee de ingang en de uitgang van de module losgekoppeld worden van elkaar. De schakelaaringang zal dus een signaal naar je smarts sturen maar niet de uitgang schakelen. De uitgang is wel schakelbaar vanuit je smarts. Op deze manier kan je dus volledig in je smarts bepalen wat de schakelaar moet doen. Dit kan gewoon de uitgang schakelen zijn, maar bijvoorbeeld ook het schakelen van een smart bulb/lamp of alleen werken tussen bepaalde tijden.Nadeel is dat de schakelaar dan niet meer werkt indien je smarts niet beschikbaar is. Bij sommige modules (en vooral bij custom firmware) is een soort fallback mode te maken waarbij de schakelaar alsnog direct de uitgang schakelt indien de smarts niet beschikbaar is.
Dry contact
Hiermee wordt bedoeld dat de uitgang volledig geïsoleerd is van waarmee je de module voedt. Hiermee kan de module een vervanging zijn van een normale schakelaar, ook als hierbij andere spanningen geschakeld moeten worden.Laagspanning
De meeste modules zijn bedoeld voor in een huisinstallatie en dus voor 230V wisselspanning (soms ook 120V voor de Amerikanen). Maar sommige modules kunnen ook werken op een lagere spanning, vaak gelijkspanning. Dit kan handig zijn om bijvoorbeeld ledverlichting te schakelen.Power metering
Deze modules zullen ook aangeven wat het verbruikte vermogen (dus in Watt) is van de aangesloten lamp of het apparaat. Vaak houden de modules ook het energieverbruik (dus in kW) bij.Hoe vaak deze informatie geüpdatet wordt hangt sterk af van de module en gebruikte firmware. Vaak kan dit op Wifi sneller dan op Zigbee.
Custom firmware
Sommige modules zijn te voorzien van custom firmware. Dit betreft vooral de modules die een ESP8266 of ESP32 chip hebben.Waarom?
Enkele redenen om custom firmware op een module te installeren:- De cloud, de meeste Wifi modules werken standaard alleen maar met de cloud smarts controller van de fabrikant. Je bent hiermee dus afhankelijk van de mogelijkheden van dat platform maar dus ook altijd van het internet. Met custom firmware kan je het volledig lokaal houden.
- Vendorlock, meestal vallen modules van merk A niet te koppelen aan merk B etc. Met custom firmware bepaal je dat zelf.
- [b]Customization[b], zelf dingen aanpassen die niet in de standaard firmware kunnen. Bijvoorbeeld detached mode of juist werken met pulsdrukkers
Firmwares
De twee meest zijn Tasmota en ESPHome.Todo
Aansluitvoorbeelden
TodoLinks
Het grote topic voor Elektra huisinstallaties | Het grote topic op GoT met informatie over de huisinstallatie |
Tasmota | Website van het Tasmota project. Open source firmware for ESP devices |
ESPHome | Website van het ESPHome project. Custom firmware voor ESP, BK72xx, RTL87xx en RP2040 devices. |
Het grote ESPhome topic | Het grote topic over ESPHome op GoT |
Home Assistant: Open source Python3 home automation | Het grote topic over Home Assistant op GoT |