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不求圣剑
2026-01-21 10:31:12 +08:00
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# Jackery - Home Assistant 自定义集成
这是一个 Home Assistant 自定义集成,用于通过 MQTT 接收能源监控数据并创建传感器实体。
## 功能特性
该集成采用**协调器模式**Coordinator Pattern所有传感器共享一个 `JackeryDataCoordinator` 实例,统一管理 MQTT 订阅和数据请求,提高效率并减少资源占用。
### 功率传感器(实时监测)
- **Solar Power** (太阳能发电功率) - 单位W
- **Home Power** (家庭负载功率) - 单位W
- **Grid Import** (电网购买功率) - 单位W
- **Grid Export** (电网出售功率) - 单位W
- **Battery Charge** (电池充电功率) - 单位W
- **Battery Discharge** (电池放电功率) - 单位W
- **Battery State of Charge** (电池电量) - 单位:%
### 能源传感器(用于能源仪表板)
- **Solar Energy** (太阳能发电总量) - 单位kWh
- **Home Energy** (家庭用电总量) - 单位kWh
- **Grid Import Energy** (电网购买总量) - 单位kWh
- **Grid Export Energy** (电网出售总量) - 单位kWh
- **Battery Charge Energy** (电池充电总量) - 单位kWh
- **Battery Discharge Energy** (电池放电总量) - 单位kWh
## 前置要求
⚠️ **重要:本集成依赖 Home Assistant 的 MQTT 集成**
在安装 Jackery 之前,您必须先配置 MQTT 集成:
1. 进入 Home Assistant 的 **设置****设备与服务**
2. 点击 **添加集成**,搜索 **MQTT**
3. 配置您的 MQTT broker 连接信息:
- **Broker**: MQTT broker 地址(例如:`localhost``core-mosquitto` 或 IP 地址)
- **Port**: 端口号(默认:`1883`
- **Username/Password**: 如需要认证,请填写
## 安装步骤
### 方式 A通过 HACS 安装(推荐)
1. 确保已安装 [HACS](https://hacs.xyz/)
2. 进入 HACS → 集成
3. 点击右上角菜单 → 自定义仓库
4. 添加此仓库 URL 并选择类别为"集成"
5. 搜索 "Jackery" 并安装
6. 重启 Home Assistant
### 方式 B手动安装
`custom_components/Jackery` 文件夹复制到 Home Assistant 的 `config/custom_components/` 目录下:
```
config/
custom_components/
Jackery/
__init__.py
manifest.json
sensor.py
config_flow.py
strings.json
translations/
```
然后重启 Home Assistant。
### 配置集成
1. 进入 Home Assistant 的 **设置****设备与服务**
2. 点击右下角的 **添加集成** 按钮
3. 搜索 "Jackery"
4. 输入 MQTT 主题前缀(可选,默认:`homeassistant/sensor`
5. 点击提交完成配置
如果 MQTT 集成未配置或不可用,将显示错误提示。
## 架构设计
### 协调器模式
集成使用 `JackeryDataCoordinator` 类统一管理所有传感器的数据获取:
- **单一协调器实例**:所有传感器共享一个协调器,避免重复订阅和请求
- **统一数据请求**:每 5 秒发送一次 `data_get` 请求,包含所有传感器的 `meter_sn`
- **自动分发数据**:协调器接收响应后,根据 `meter_sn` 自动分发给对应的传感器
- **设备序列号管理**:通过 LWT 消息自动获取和更新设备序列号
### 数据流程
1. **启动阶段**
- 协调器订阅 LWT 主题 (`v1/iot_gw/gw_lwt`) 获取设备序列号
- 协调器订阅数据响应主题 (`v1/iot_gw/gw/data`)
- 启动定时任务,每 5 秒发送一次数据请求
2. **数据请求**
- 协调器收集所有传感器的 `meter_sn`
- 构造包含所有 `meter_sn``data_get` 请求
- 发送到 `v1/iot_gw/cloud/data` 主题
3. **数据处理**
- 接收设备响应JSON 格式)
- 解析 `meter_list` 中的 `[meter_sn, meter_value]` 数据
- 根据 `meter_sn` 匹配对应的传感器实体
- 调用传感器的 `_process_meter_value()` 处理特殊值(如正负分离)
- 更新传感器状态并通知 Home Assistant
## MQTT 主题格式
集成会订阅以下 MQTT 主题来接收设备数据:
- **LWT 主题**: `v1/iot_gw/gw_lwt` - 接收设备上线/离线状态和序列号
```json
{
"gw_sn": "26392658575364"
}
```
- **数据响应主题**: `v1/iot_gw/gw/data` - 接收设备响应的传感器数据
```json
{
"cmd": "data_get",
"info": {
"dev_list": [
{
"dev_sn": "ems_26392658575364",
"meter_list": [
["1026001", 2500.0],
["21171201", 1800.0],
...
]
}
]
}
}
```
集成会定期向以下主题发送数据请求:
- **请求主题**: `v1/iot_gw/cloud/data` - 发送 `data_get` 命令请求传感器数据
```json
{
"cmd": "data_get",
"gw_sn": "26392658575364",
"timestamp": "1234567890123",
"token": "5678",
"info": {
"dev_list": [
{
"dev_sn": "ems_26392658575364",
"meter_list": ["1026001", "21171201", "16930817", ...]
}
]
}
}
```
### 数据请求间隔
- **默认间隔**5 秒(`REQUEST_INTERVAL = 5`
- 所有传感器共享同一个请求,减少 MQTT 消息数量
## 与模拟器配合使用
本集成与 `main.py` 模拟器完美配合:
1. 确保 Home Assistant 已配置好 MQTT 集成并连接到同一个 MQTT broker
2. 运行 `main.py` 模拟器:
```bash
python main.py
```
3. 模拟器会自动发布传感器数据到 MQTT
4. Home Assistant 的 Jackery 集成会自动接收并显示数据
## 查看传感器
配置完成后,你可以在以下位置查看传感器:
- **开发者工具** → **状态** → 搜索 "jackery" 或传感器名称
- 传感器实体 ID 格式:`sensor.solar_power`、`sensor.home_power`、`sensor.solar_energy` 等
- 每个传感器包含以下属性:
- `sensor_id`: 传感器内部标识
- `meter_sn`: 对应的 meter 序列号
- `device_sn`: 设备序列号(从 LWT 消息获取)
## 在 Lovelace 中使用
你可以使用这些传感器创建能源流图表。例如使用 Energy Flow Card
```yaml
type: custom:energy-flow-card-plus
entities:
solar:
entity: sensor.solar_power
grid:
entity:
consumption: sensor.grid_import
production: sensor.grid_export
battery:
entity:
consumption: sensor.battery_charge
production: sensor.battery_discharge
state_of_charge: sensor.battery_soc
home:
entity: sensor.home_power
```
## 故障排除
### MQTT 连接错误
如果看到 "Host is unreachable" 或 "MQTT not ready" 错误:
1. **检查 MQTT 集成**:确保 MQTT 集成已配置且连接正常
2. **验证 Broker 地址**:确认 MQTT broker 地址和端口正确
3. **测试连接**:在终端使用 `mosquitto_sub` 测试 MQTT 连接
4. **查看详细日志**:启用调试日志查看更多信息
详细的故障排除指南请参考:[TROUBLESHOOTING.md](../../../TROUBLESHOOTING.md)
### 传感器不显示数据
1. 检查 MQTT broker 是否正常运行
2. 确认设备已连接并发送 LWT 消息到 `v1/iot_gw/gw_lwt`
3. 使用 MQTT Explorer 监听 `v1/iot_gw/#` 主题查看消息
4. 查看 Home Assistant 日志:**设置** → **系统** → **日志**
5. 确认传感器属性中的 `device_sn` 是否正确
6. 检查协调器是否已启动:日志中应看到 "Coordinator subscribed to LWT topic" 和 "Coordinator subscribed to data topic"
7. 确认数据请求是否发送:日志中应看到 "Coordinator sent data_get request"
8. 验证设备响应格式:响应应包含 `cmd: "data_get"` 和正确的 `meter_list` 结构
### 启用调试日志
在 `configuration.yaml` 中添加:
```yaml
logger:
default: info
logs:
custom_components.jackery: debug
homeassistant.components.mqtt: debug
```
## 传感器值处理逻辑
集成会根据传感器类型对原始 `meter_value` 进行特殊处理:
- **Grid Import**:仅显示负值(取绝对值),正值显示为 0
- **Grid Export**:仅显示正值,负值显示为 0
- **Battery Charge**:仅显示负值(取绝对值),正值显示为 0
- **Battery Discharge**:仅显示正值,负值显示为 0
- **Battery SOC**:原始值乘以 0.1 转换为百分比
- **其他传感器**:直接使用原始值
## Meter SN 映射
每个传感器对应一个唯一的 `meter_sn`,用于在设备响应中识别数据:
| 传感器 ID | Meter SN |
|----------|----------|
| `solar_power` | 1026001 |
| `home_power` | 21171201 |
| `grid_import_power` / `grid_export_power` | 16930817 |
| `battery_charge_power` / `battery_discharge_power` | 16931841 |
| `battery_soc` | 21548033 |
| `solar_energy` | 16961537 |
| `home_energy` | 16936961 |
| `grid_import_energy` | 16959489 |
| `grid_export_energy` | 16960513 |
| `battery_charge_energy` | 16952321 |
| `battery_discharge_energy` | 16953345 |
## 技术细节
- **架构模式**: 协调器模式Coordinator Pattern
- **依赖**: Home Assistant MQTT 集成
- **协议**: MQTT (QoS 1)
- **更新方式**: 主动请求 + 推送响应(每 5 秒)
- **传感器类型**: 功率传感器、能源传感器、电池传感器
- **状态类**:
- 功率传感器:`MEASUREMENT`(测量值)
- 能源传感器:`TOTAL_INCREASING`(累计递增)
- 电池传感器:`MEASUREMENT`(测量值)
- **设备类**: `POWER`、`ENERGY`、`BATTERY`
## 许可证
MIT License