Martin Koksrud Bekkelund

Det sies at datadrevne beslutninger er de beste. Men hvordan henter og bruker man egentlig data fra et smarthus til å ta bedre beslutninger?

Ethvert smarthus produserer en stor mengde data i løpet av en dag. Når skrur varmtvannsberederen seg på? Når skrur den seg av? Hva kostet strømmen da den var på? Hvor lenge ladet bilen og hva kostet det? Hvor mange kilowattimer brukte huset i går? Eller i forrige måned? Hva var gårsdagens strømforbrukstopp, altså peak? Står det på lys og varme i rom vi ikke oppholder oss?

Og ikke minst, hvordan kan vi bruke disse dataene til å utføre automatiserte handlinger som hjelper oss med å spare — eller i beste fall tjene — penger?

I denne artikkelen skriver jeg om hvordan jeg samler og strukturerer ønskede data. I en senere artikkel skriver jeg om hvordan jeg analyserer dem, hvordan jeg viser dem frem for bedre å forstå dem, for så å ta både manuelle og automatiserte beslutninger basert på innsikten.

Litt om vurderingene

Da jeg startet med dette arbeidet, tok jeg utgangspunkt i hva jeg ville vite. Samtidig innså jeg at det er vanskelig å vite hva man vil vite, før man faktisk vet det. Dermed tok jeg utgangspunkt i at jeg ønsket en fleksibel løsning som kunne lagre mange forskjellige typer data, og at de lot seg presentere og visualisere på ulikt vis.

Det finnes mange separate løsninger som gjør en del av det jeg ønsket meg. Strømleverandøren leverer en app med oversikt over forbruk. Det samme gjør nettselskapet. Homey har en egen Insights-modul for visualisering. Problemet er at ingen av disse er mine. Data ligger et annet sted, og skulle jeg bytte dem ut forsvinner også historikken. Dessuten er det vanskelig å krysskoble data eller å lage presentasjoner slik jeg selv vil ha dem.

I begynnelsen testet jeg alt fra enkel logging til en Slack-kanal, til et regneark i Google Sheets. Jeg innså imidlertid at over tid er det lite som overgår en godt strukturert relasjonsdatabase, og at denne må være en frittstående komponent uavhengig av andre løsninger jeg har hjemme.

Det vil si en egen databaseserver.

Hardware med Raspberry Pi

Jeg har god erfaring med Raspberry Pi og har allerede mange i drift både hjemme og på hytta. Dens svakhet er imidlertid minnekortet som før eller siden ender opp med å bli korrupt, med mindre man kjøper en industriell type. Enten før dersom det er intensiv skriving til og lesing fra minnekortet, eller siden kun som et resultat av lang tids drift. I første omgang kommer jeg til å starte med en database rett på minnekortet. Det er ikke en varig løsning når antall transaksjoner øker, men som en start er det raskt å komme i gang. Backup blir et stikkord jeg kommer tilbake til.

Til sammenlikning vurderte jeg å sette opp en MySQL-database hos DigitalOcean for formålet. Problemet er bare at prisen starter på 15 dollar i måneden, så det får jeg vurdere hvis jeg vokser ut av en Raspberry Pi. Kan hende flytter jeg gamle data til DigitalOcean over tid, men foreløpig skalerer denne løsningen helt fint.

Installasjon og oppsett

Å få opp en Raspberry Pi med Raspberry Pi OS er en triviell oppgave. Man kjøper maskinvaren — det vil si en Raspberry Pi, et minnekort, strømforsyning og et kabinett — setter den sammen og kobler til skjerm, tastatur og mus. Minnekortet flasher man med Raspberry Pi Imager og deretter går resten av seg selv.

Jeg har noen standardting jeg setter opp på enhver Raspberry Pi. Jeg gir dem et navn fra den norrøne mytologien og har allerede servere som Bifrost, Utgard, Midgard og nå også Mimes brønn. Navnene er ikke tilfeldig valgt, de reflekterer bruksområdet. Og for en databaseserver er altså Mimes brønn et passende navn. Videre setter jeg opp VNC- og SSH-tilgang, slik at jeg kan pakke vekk tastatur, mus og skjerm straks jeg er ferdig med det innledende oppsettet. Deretter plasseres den på teknisk rom og kobles til nettverket med kabel.

MariaDB

MySQL ville vært et kjent valg for mange, men jeg gikk for den nyere og litt mindre kjente tvillingen MariaDB som er kompatibel med MySQL. For en som ikke jobber med databaser og drift til daglig, er installasjon av MariaDB ganske enkelt, men oppsettet er noe herk. I hvert fall fra kommandolinjen, hvor man må redigere konfigurasjonsfiler og kjøre ymse SQL-kommandoer for å få en kjørende instans på beina.

For mitt behov trenger jeg både å kunne få tilgang til MariaDB fra andre maskiner i nettverket, samt via SSH. Det gikk en del timer for å få alt til å fungere. Noen stikkord på veien er som følger.

Konfigurasjonsfilen for MariaDB ligger på /etc/mysql/mariadb.conf.d/50-server.cnf. I denne må man åpne for tilgang fra andre maskiner enn den som MariaDB kjører på. Se etter linjen bind-address = 127.0.0.1. Du må nesten søke deg frem til hva du bør ha satt denne til for ditt oppsett.

Brukere som skal ha tilgang til databasen oppretter du med SQL i MariaDB-kommandolinjen med brukeren root. Her er brukernavn åpenbart brukernavnet, maskinnavn er maskinen den aktuelle brukeren kobler seg til fra og passord passordet.

CREATE USER 'brukernavn'@'maskinnavn' IDENTIFIED BY 'passord';

La oss si at du har en bruker som du kaller homey og din Homey har maskinnavnet homey.lan. Da ser det slik ut:

CREATE USER 'homey'@'homey.lan' IDENTIFIED BY 'passord';

Videre må du gi denne brukeren tilgang til MariaDB og de databasene og tabellene du ønsker.

GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'homey'@'homey.lan' IDENTIFIED BY 'passord';

SQL

Jeg har knapt skrevet en eneste linje SQL siden jeg studerte, og jeg hadde rent glemt hvor tilfredsstillende SQL faktisk er. For den uinnvidde er SQL et språk for å opprette, lese, oppdatere og slette (CRUD) innhold i relasjonsdatabaser. Det er tilfredsstillende fordi datamodellen og språket til sammen gir lite rom for feil utover feil i de data du måtte putte inn, eller feil i modelleringen av databasen. Databaser og datamodellering var, sammen med prosessmodellering, de fagene jeg gjorde det best i da jeg studerte.

Man bruker SQL til alt fra å opprette databaser og tabellene inni databasene, til å fylle tabeller med data, lese data, oppdatere data og slette data. En annen tilfredsstillende egenskap ved SQL er at det er enkelt. Det er enkelt å lese selv for det utrente øye.

Kommandoen

CREATE DATABASE martins_database;

oppretter en database med navnet martins_database. Enkelt og greit.

CREATE TABLE martins_tabell (PersonID int, Etternavn varchar(255), Fornavn varchar(255), Adresse varchar(255), Sted varchar(255));

oppretter en tabell med de kolonner du leser i tabellen, etterfulgt av datatyper.

SELECT * FROM martins_tabell;

viser tabellen. Og så videre.

En fin egenskap ved MariaDB er at man kan kjøre SQL direkte fra kommandolinjen, altså via SSH, etter formatet

mysql --user=brukernavn --password=passord -e "SQL-kommando her;"

SQL er relativt lett å lære seg og det finnes plenty av veiledninger på nett.

Homey-app for MariaDB

Det er mange måter å få data inn i en database på. En av dem er via en egen app for Homey. På denne måten kan man utføre CRUD-operasjoner mot databasen rett fra Homey. Slik kan vi sende data til databasen for å bearbeide dem og deretter sende dem tilbake til Homey for å utføre handlinger basert på bearbeidede data.

Et eksempel er hvordan jeg håndterer strømstyring i huset. Jeg sender strømpriser til databasen hver time og returnerer et aggregert gjennomsnitt til Homey. På denne måten vet Homey hva gjennomsnittlig strømpris inneværende måned har vært, slik at jeg kan styre strømforbruket til tider der prisen er under snittet og jeg dermed vil få mer enn 90 % strømstøtte og i beste fall også tjene penger på strømforbruket. Denne metoden er ikke helt presis ettersom den baserer seg på historiske data, men det fungerer som en start, og vi jobber nå hjemme med å lage mer presise prediksjonsmodeller blant annet basert på sesong og kanskje også noe om antatt markedssituasjon i kraftmarkedet.

Det kommer en egen artikkel om akkurat dette, og den vil ha denne artikkelen som en forutsetning. Vær sikker på at du abonnerer på nyhetsbrevet, så får du den rett i innboksen.

Backup

Jeg nevnte backup. Før eller siden går minnekortet i dass. Da skal jeg opp med en ny og mer robust databaseserver og lese inn data fra backup.

Backup kan helautomatiseres. Jeg gjør det for alle mine databaser omtrent på følgende måte:

#!/bin/bash

# Sett mappe for backups
cd /home/brukernavn/Backup/Databasebackup/

# Ta backup

# --user	Brukernavn til databasen
# --password	Passord for angitt bruker
# database	Database det tas backup av
# xz		Komprimering

mysqldump --user=brukernavn --password=passord database | xz -9e > $(date +%Y-%m-%d)database.sql.xz

Dette returnerer en komprimert fil på formatet ÅÅÅÅ-MM-DD-database.sql.xz.

Dette skriptet kjører hver natt og deretter sendes filen til et NAS for permanent lagring.

Hva nå?

Med dette er grunnlaget lagt for å kunne samle data fra ulike kilder, enten det er fra Homey eller andre enheter som støtter SSH, som vist over.

Mitt første bruksområde er å samle innsikt om strømforbruk og timespriser, for så å ta beslutninger og handle basert på innsikten. Utover dette har jeg ingen konkrete planer ennå, men det kommer.

Akkurat nå leser jeg data fra databasen via SSH og kommandolinjen til MariaDB, og jeg skriver og leser data fra nevnte Homey-app. Jeg tenker å skrive en oppfølger om hvordan jeg tilgjengeliggjør data på en visuell og lettlest måte. Så langt har jeg ikke kommet ennå, men jeg tenker i skrivende stund en lokal webapp som leser og presenterer data direkte fra databasen. Enten det, eller så laster jeg data til en eller annen skyløsning for visualisering. Det kommer jeg tilbake til.

Denne sommeren kjørte vi 2000 kilometer på bilferie i Norge. Hvordan er det egentlig å ta elbil på ferie i Norge i 2022?

Jeg kan starte med svaret: jeg har aldri brukt så lite tid på å tilføre bilen energi, både når vi ser på tanking av bensin eller diesel og på lading av elbil. Hver gang vi stoppet, enten det var for overnatting, for å spise, for å gå på do eller bare for å leke og strekke bena, så plugget vi bilen til en lader.

Under disse tre ukene og 2000 kilometerne brukte vi ikke et eneste minutt i ladekø og vi brukte ikke et eneste minutt på å vente på at bilen skulle lade. I stedet for å stoppe for å lade, så snudde vi det på hodet og gjorde det vi ellers ville gjort og ladet bilen samtidig.

Det nærmeste vi så til kø var i Lom. I det vi ankom ladestasjonen var en bil i ferd med å koble i fra og vi fikk plassen. Og i Fjærland vurderte jeg en 22 kW lader da en 50 kW plutselig ble ledig. Utover dette stod vi ikke i kø, og vi så heller ingen køer underveis. At vi ikke opplevde kø i sommer betyr ikke at det ikke var kø andre steder, men for alle våre formål var det en uproblematisk sommer med elbil.

Hvis du spør meg hvor jeg ladet i sommer, så vet jeg faktisk ikke. Jeg koblet til bilen, sveipet brikken og ladet, uten å se så nøye på hvilken ladeoperatør det var. Det fungerte befriende enkelt. Skal vi sammenlikne med fossilbiler, så krever det litt mer innsats å sette opp apper med kort og brikker, men i bruk er det like enkelt eller enklere, siden man kanskje har Plug & Charge og man slipper å stå og holde på et grisete håndtak under tankingen.

Ennå har vi ikke snakket om prisen. En del steder ladet vi gratis der vi overnattet, eller betalte kun en symbolsk sum. Til sammen i sommer betalte vi kun omlag 750,- kroner da vi var på farten i ferien. Det er knapt en halv tank diesel, det.

En interessant observasjon er at vår elbil elsker norgesferie! Når vi kjører opp og ned fjord og fjell er bilen interssant nok på sitt mest effektive, siden den regenererer godt med strøm tilbake til batteriet når det går utfor. Resultatet var rekkevidderekord på 446 kilometer på 100 % av batteriet. Definitivt verken best på markedet eller i klassen, men til å være en stor SUV på 2,75 tonn så er det bra.

Oppsumert om lademarkedet

Hvis jeg skal forsøke meg på en slags oppsummering eller vurdering av tilstanden i markedet for ladeoperatører, så er vårt behov først og fremst tilstrekkelig med destinasjonsladere. Å stå og vente på at en bil skal lade på en hurtiglader er bortkastet tid, så vi etterstreber som nevnt å heller lade når vi allikevel gjør andre ting. Ja, jeg tror det er viktig med et godt utbygd nettverk av hurtligladere med effekt over 150 kW, men vel så viktig tror jeg det er med mange ladere ved butikker, restauranter, overnattingsplasser og andre steder folk allikevel skal noe annet. Og da holder det ikke med to ladere på baksiden der containeren står, men en lader til hver eneste parkeringsplass på plassen. Ingen kø. Ingen krangling om valg av lader. Effekten trenger ikke engang være høy. Ideelt sett 50 kW, men det fungerer et stykke på vei med 11 kW også.

Noen bilder fra sommeren

Lading fra campinghytte i Sæbø i Hjørundfjorden på Sunnmøre. Tidenes laveste effekt på 1,2 kW, men vi fikk 20 % fra vi kom til vi dro.

8 % eller ca. 7 kWt ned fra Dalsnibba til Geiranger, fra 1476 til 0 meter over havet. Passende nok med en bil i fargen «glacier white».

Lading på 50 kW hos Eviny i Lom mens vi spiste og hoppet trampoline. Jeg legger for øvrig alltid en laminert lapp i ruta når jeg parkerer, med navn og telefonnummer som gjør det enkelt å komme i kontakt med oss.

Lading på 50 kW hos Mer i Fjærland, mens vi besøkte Norsk bremuseum. Håpløst kort kabel. Fikk ladet til 100 % som holdt til å kjøre helt hjem uten å lade. Da slapp vi å lade flere steder enn nødvendig. Noe å tenke på for dem som kategorisk mener at 80 % holder. Det får bli en annen diskusjon.

Lading på 6 kW under besøk på Finnøy Bryggehotell. Jeg spurte i resepsjonen hva de skulle ha for lading, og damen bak disken flakket litt med blikket og svarte «Øøøh, nei, vel, det er da gratis, det da.» Jeg hadde jo ikke tenkt så mye på at de bare betalte 1 øre i strøm for kilowattimen, altså under 1,- krone for å fullade en bil.

Lading på 6 kW under besøk på Finnøy Bryggehotell. Svoger og svigerinne ved siden av.

Elsket. Hatet. Men grønn er den. Beklagelig nok kan man ikke lade direkte fra vindmøllen.

Besøker veiløse samfunn med ferge inn Hjørundfjorden.

En fordel med å kjøre elbil er at du i motsetning til en fossilbil kan la den stå på under fergeoverfarten. Klimaanlegg om sommeren, varme om vinteren.

Lading på 50 kW mens vi kjøper kaffe på Grotli.

Lading på 3 kW mens vi overnattet på Sota Sæter. Laderen bak traktoren er i ustand.

Ikke bare kjører vi elbil. Nå også elbil på elferge.

Tidligere i år skrev jeg at Tesla har åpnet sitt ladenettverk for elbil for alle. Det betyr at alle elbiler med en CCS-kontakt kan lade hos Tesla. Her viser jeg deg hvordan.

Teslas Supercharger-nettverk har et par styrker sammenliknet med konkurrentene. Den største fordelen er at de har mange ladepunkter per ladestasjon. Der andre stasjoner kanskje har fire, seks eller åtte ladepunkter, har Tesla ofte 21 eller mer. Årsaken er at Tesla produserer sine egne ladere og dermed har en kostpris på ca. 1/9 av hva andre ladeoperatører betaler for sine ladere. Videre finner du Tesla Superchargers jevnt fordelt over det meste av Europa, noe som gir deg trygghet for at du alltid vil finne en lader der du ferdes.

Er denne artikkelen nyttig for deg? Som leser må du gjerne gi et lite bidrag. Jeg bruker mye tid og penger på å lage gode artikler og bidrag hjelper meg med å skrive flere.

Før du ankommer

Før du skal lade hos Tesla er det et par ting du trenger å ha forberedt.

Først må du ha lastet ned Tesla-appen fra App Store eller Google Play. I denne må du opprette en bruker og legge inn et betalingskort, slik at du kan betale for ladingen.

Dernest må du være sikker på at din elbil har en såkalt CCS-kontakt, da det er dette du finner på Teslas ladestasjoner.

På stasjonen

Før du besøker en Tesla-stasjon bør du være klar over at Tesla sine biler har ladeporten på et litt uhensiktsmessig sted, bak på venstre hjørne, og at dette kanskje ikke er samme sted som på din bil. Dagens Tesla-stasjoner har korte kabler, så det er ikke bare å trekke kabelen rundt til riktig plass, slik du kan på andre ladestasjoner. Det ser ut til at Tesla tenker å gjøre noe med dette i fremtiden.

Det betyr at du ikke nødvendigvis kan parkere på en oppmerket plass på ladestasjonen og lade med den laderen som er tiltenkt plassen. Kan hende må du parkere helt eller delvis utenfor den oppmerkede plassen, og dermed kan du komme til å oppta en annen ladestasjon samtidig. Så lenge du tar hensyn til andre og er bevisst på å ikke oppta mer plass enn du trenger, er dette helt OK. Selv biler fra Tesla kan ha problem med dette, dersom de har sykkelstativ eller campingvogn. Når Tesla har åpnet sine ladestasjoner for alle, er det Tesla som må ta konsekvensen av dårlig utforming av ladestasjonen, ikke du. Tesla har invitert deg til å lade hos dem, da skal du ikke ha dårlig samvittighet for å benytte deg av tilbudet selv om du må parkere litt uhensiktsmessig for å lade. Heldigvis har Tesla mange ladere per ladestasjon, så det pleier sjelden å være trangt om plassen.

På følgende bilde lader vi bilen på Gol i Hallingdal i sommer. Som det fremgår av bildet har vi valgt en lader der vi ikke opptar flere ladere, og kun står litt utenfor den oppmerkede plassen, uten å være til hinder for andre ladende eller annen trafikk. Ta deg derfor gjerne en runde på ladestasjonen og se hvor du står minst i veien.

Slik lader du

Når du nå har lastet ned appen, registrert en bruker, lagt inn betalingskort og funnet deg en lader på ladestasjonen, er du klar til å lade.

Først putter du ladekabelen i bilen.

Så åpner du Tesla-appen og velger øverst «Lad en bil som ikke er en Tesla». Du får opp et kart og dersom du har gitt Tesla-appen tilgang til din posisjon vil du se ladestasjonen nær der du er. Trykk på ladestasjonen.

På laderen du har koblet til bilen vil du nederst se en sort sirkel med et tall og en bokstav inni.

Nederst i appen finner du den samme kombinasjonen. Trykk på den og så på knappen «Start lading» i appen og bilen starter å lade. Det kan ta litt tid før ladingen starter. Underveis vil du i appen se State of Charge (SoC) på bilen, altså hvor mange prosent batteriet holder, sammen med effekt, tilført energi og prisen du blir belastet.

For å stoppe ladingen har du to alternativer. Du kan trykke «Stopp lading» i appen, eller du kan trykke på utløserknappen på bilen din, dersom du har en slik. Da avsluttes ladingen og Tesla belaster betalingskortet ditt litt senere. I appen finner du ladehistorikk og finner en kvittering, dersom du for eksempel trenger det til kjøregodtgjørelse.

God tur!

Var denne artikkelen nyttig for deg? Som leser må du gjerne bidra til bloggen. Jeg bruker mye tid og penger på å lage gode artikler og bidrag hjelper meg med å skrive flere.