debmatic auf (Host mit systemd-networkd) RasPi Zero 2 W

[wok1415]

Hi,

vor kurzem bin ich von der pivccu3 auf debmatic umgestiegen (weil eine aktuelle node-red Version nötig war um einen Energiezähler auszulesen). Bei der Installation direkt auf einem Host mit aktuellem Debian 11.6 (arm64) gab es keine Schwierigkeiten. Als Antenne verwende ich die per LAN abgesetzte Platine HB-RF-ETH mit dem Funkmodul RPI-RF-MOD. Vielen Dank an Alex für diese Lösung !

Mir ist aufgefallen, dass der Startprozess des Systems jetzt insgesamt deutlich länger dauert und ein Blick ins syslog zeigt, dass die Verbindung zur HB-RF-ETH klemmt und das System ca. 30s erfolglos versucht sich zu verbinden bis schließlich eine Verbindung zustande kommt.

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...
Dec 17 18:13:33 grid kernel: [   34.194267] hb-rf-eth hb-rf-eth: Trying to connect to 192.168.240.32
Dec 17 18:13:34 grid kernel: [   34.301856] hb-rf-eth hb-rf-eth: Timeout occured while connecting to 192.168.240.32
Dec 17 18:13:36 grid kernel: [   36.306509] hb-rf-eth hb-rf-eth: Trying to connect to 192.168.240.32
Dec 17 18:13:36 grid kernel: [   36.413894] hb-rf-eth hb-rf-eth: Successfully connected to 192.168.240.32

Könnte das damit zusammenhängen, dass debmatic von einem System ausgeht, das mit dem network-manager seine Netzwerkverbindungen herstellt ? Auf meinen System ist der network-manager nicht aktiv, bei der Installation von debmatic wurden aber die beiden Dateien für den network-manager bereitgestellt:

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/etc/network/if-down.d/debmatic
/etc/network/if-up.d/debmatic

Gibt es Anpassungen, die man vornehmen kann, damit debmatic nicht unnötig auf eine systemd-networkd Netzwerkverbindung wartet (weil sie schon bereitsteht) ?

(systemd-networkd habe ich versuchsweise mit statischen IPs konfiguriert, aber das hat nicht viel gebracht. sudo dpkg-reconfigure hb-rf-eth habe ich auch ausgeführt)

Viele Grüße !

[wok1415]

Ein Werksreset der HB-RF-ETH, das Zurücksetzen der Einstellungen zu diesem Gerät in der FritzBox unter Heimnetz->Netzwerk, das Verwenden von statischen IP Adressen und anschließendes 'dpkg-reconfigure hb-rf-eth' hat die Zeit bis "successfully connected" von 30s auf 17s reduziert.

Vielleicht ist es ja normal, dass sich der Linux Kernel und die FritzBox (Labor Firmware 7.39-102029, ipv4 und ipv6 dual stack) für die Verbindung etwas Zeit lassen.

Edit: Inzwischen habe ich das Gespann debmatic/node-red testweise auf einem RasPi Zero 2 W installiert und dort läuft es bisher wunderbar: Es werden etwa 320 MB RAM belegt, die Leistungsaufnahme des Systems incl. WLAN liegt bei 0,9 Watt (!) und die Zeit bis die HB-RF-ETH "successfully connected" ist, liegt bei etwa 6s (raspios 64 bit, Bullseye). Wenn das so bleibt wandert der Pi Zero 2 W in den Schaltschrank und übernimmt dort die Hausautomatisierung (notwendigerweise mit externer 2,4GHz WLAN Antenne und mit abgesetztem HB-RF-ETH/RPI-RF-MOD Funkmodul).

[wok1415]

Hi,

debmatic/node-red läuft jetzt seit einiger Zeit testweise auf dem Pi Zero 2 W. Das System bootet von der microSD Karte und läuft stabil mit abgeschaltetem swap. Den Speicher für die GPU musste ich dazu minimieren (16MB), das rsyslog komplett deaktivieren. Mit einer externen Antenne (Alfa Network APA-M25 dual band) mit Richtcharakteristik ist der zero zuverlässig per Wlan angebunden (zwischen Keller und EG, Link Quality=54/70 Signal level=-56 dBm).

Es wird zwar nicht offiziell unterstützt, aber debmatic läuft tatsächlich auch auf einem Pi Zero 2 W, der nur 0,9 W an Leistung zieht (mit per WLAN abgesetzter HB-RF-ETH/RPI-RF-MOD Antenne), sogar in Kombination mit node-red. Mit dieser Lösung kann node-red bei uns zusätzlich einen eigenen Zähler im Zählerschrank (Eastron SDM72DM) über Modbus auslesen und die aktuelle Leistungsaufnahme des ganzen Hauses per WLAN zeitnah darstellen.

Viele Grüße

[dawidw]

Hi!

Hab nun auch überlegt einen Zero 2 als CCU zu verwenden, nachdem ich jetzt dank der USB3-Störstrahlung meines ersten RasPi 4 meinen zweiten RasPi nutzen musste...

Hattest du den Zero nur mal mit der RPI-RF-MOD laufen, also ohne externe Antennen oder die ETH-Erweiterung? Mich würde interessieren, ob es da auch irgendeine Form von nennenswerter Störstrahlung gibt.

Wie viele Geräte hast du denn so im Einsatz und wie ist in deinem Aufbau die Auslastung, insbesondere CPU-technisch?

Der Zero würde nicht so viel Platz wegnehmen und ich hätte meinen 2. RasPi wieder.

Viele Grüße
Dawid

[wok1415]

Den Zero 2 W verwende ich nur mit abgesetzter Antenne HB-RF-ETH/RPI-RF-MOD. Das funktioniert prima - sogar mit einer WLAN Verbindung zwischen der CCU und dem Hausnetz (Signalstärke -56dbm). Es wäre natürlich immer besser die CCU über eine LAN Verbindung ins Hausnetz einzubinden, mit einem entsprechenden Adapter, aber in diesem Fall wollte ich das nicht, weil das Ding über Modbus auch einen Zähler im Zählerschrank ausliest ...

Wegen der Störstrahlung ist es immer besser die Homematic Antenne abzusetzen. Allerdings würde ich bei dem Zero 2 W keine großen Störungen erwarten, weil der nur microUSB Anschlüsse hat und der Prozessor dem Pi 3 entspricht, der keine großen Probleme verursacht.

Die CPU Auslastung liegt unter 0.2! Bei dem Zero 2 W ist der Speicher eher der limitierende Faktor - aber debmatic/node-red läuft prima mit abgeschaltetem swap (ca. 350 MB RAM belegt) - so leidet die SD Karte nicht und die Ladezeiten sind immer gleich schnell.

Das Ganze läuft mittlerweile auf dem Zero 2 W alternativ auch unter RaspberryMatic mit node-red 3.02 und nodejs 16. RaspberryMatic/RedMatic swapt komprimiert ins RAM (zram - siehe unten), das führt erratisch zu verlängerten Ladezeiten bei gelegentlichen Aufrufen von CCU, Node-Red, Dashboard.

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# uptime
 17:51:19 up  1:01,  1 users,  load average: 0.04, 0.11, 0.14

# free -m
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            359         254          48           0          57          53
Swap:           377         126         251

# cat /proc/swaps
Filename				Type		Size		Used		Priority
/dev/zram0                              partition	386272		137216		75
root@ccu3:~# 

Viele Grüße

[bjoerns1983]

Wie sind denn inzwischen die Erfahrungen?

[hm247]

Also der Zero 2W läuft ganz zuverlässig. Allerdings hängt das entscheidend von der WLAN Signalqualität und der verfügbaren Bandbreite ab. Latenzen spürt man normalerweise kaum. Falls aber mal ein Nachbar die Bandbreite des gewählten 2,4 GHz Kanals belegt, dann ist das Ganze nicht mehr so lustig.

Ich bin deshalb inzwischen wieder auf mein bisheriges System umgestiegen mit einer kabelbasierten Verbindung zum Router.

[bjoerns1983]

Ich muss sagen ich habe das ganze vor zwei Tagen mal auf einem alten Orange Pi Zero mit 512MB Ram aufgesetzt.
Aktuelles Armbian (okay mit älterem Kernel weil für neuen die Header Files fehlen), JRE 17 und aktuelles Debmatic und es läuft.

Als Interface nutze ich das HB-RF-USB-2.

Der Orange Pi Zero hat natürlich den Vorteil das er Ethernet on Board hat, dafür ist das Wlan wirklich komplett unbrauchbar.
Das ganze System braucht nur ca. 250MB Ram und auch kaum CPU Zyklen.