Slim bewateren met Home Assistant: GIEX Zigbee-timers, een Gardena-verdeler en een bodemvochtsensor

·

Home Assistant-dashboard voor de bewatering met bodemvochtgrafiek, en per tuin de automatisering, bodemvocht, weer, duur per slang, handbediening en status van de GIEX-timer

Slimme bewatering met Home Assistant: dat was het doel. Een gewone bewateringstimer geeft elke avond water, of het nu geregend heeft of niet. Mijn tuin krijgt nu alleen water als de grond echt droog is, en ik kan elke slang ook gewoon met de hand starten vanaf mijn telefoon. Alles draait in Home Assistant, met GIEX Zigbee-bewateringstimers en een Gardena-waterverdeler.

De hardware

Ik heb twee zones: de voortuin en de achtertuin (bij de parkeerplaats). Elke zone heeft een eigen GIEX-timer met twee uitgangen, slang 1 en slang 2.

  • Home Assistant-server: een MeLE Quieter 4C mini-pc zonder ventilator, met een Aeotec Zi-Stick als Zigbee-dongle. Zo heb ik geen aparte hubs of cloud-apps nodig.
  • GIEX Zigbee-bewateringstimers met twee uitgangen. Ze zitten op de kraan, werken op batterijen en hebben per uitgang een eigen klep.
  • Gardena 1197-20 automatische waterverdeler achter een van de uitgangen. Die verdeelt het water over meerdere groepen, één groep tegelijk.
  • Zigbee-bodemvochtsensor (model QT-07S) in de tuin, die het vochtgehalte en de temperatuur van de aarde meldt.
Rode GIEX Zigbee-bewateringstimer aan een buitenkraan op een gele bakstenen muur, met een gele slang naar een grijze Gardena-waterverdeler aan de muur, waaruit twee zwarte slangen naar de tuin lopen
Mijn opstelling aan de buitenkraan: rechts de GIEX-timer, links de Gardena-verdeler. De gele slang loopt van slang 1 naar de verdeler, die de groepen in de tuin om de beurt water geeft.

De Zigbee-dongle: Aeotec Zi-Stick

Witte Aeotec Zi-Stick Zigbee USB-stick naast de blauwe verpakking
De Aeotec Zi-Stick, de Zigbee-coördinator in mijn Home Assistant-server. (Afbeelding: Aeotec)

Home Assistant praat niet uit zichzelf Zigbee. Daar is een USB-stick voor nodig die als coördinator van het Zigbee-netwerk werkt. Ik gebruik de Aeotec Zi-Stick. Die zit aan mijn Home Assistant-server, een MeLE Quieter 4C mini-pc, en werkt met de ingebouwde Zigbee-integratie (ZHA) of met Zigbee2MQTT. Hoe die server verder is opgebouwd, met ook een Z-Wave-stick, lees je in Z-Wave in Home Assistant.

Twee tips uit de praktijk:

  • Houd de stick weg van de pc. USB 3-poorten en SSD’s storen het 2,4 GHz-signaal van Zigbee. Bij mij zit de stick in een UGREEN USB-hub met kabel, die als verlengkabel werkt. Een gewone USB-verlengkabel van een halve meter werkt ook.
  • Zorg voor routers richting de tuin. De GIEX en de bodemsensor werken op batterijen en sturen zelf geen signalen door. Zigbee-apparaten op netstroom, zoals slimme stekkers, doen dat wel. Eentje vlak bij de buitenmuur houdt ze goed bereikbaar.

Daarna koppel je de GIEX zoals elk ander Zigbee-apparaat. In Home Assistant krijg je per uitgang een schakelaar (de klep), een status (bijvoorbeeld Idle), een irrigatieduur in seconden en de batterijstand. Meer heb je niet nodig om hem slim aan te sturen.

Wat me positief verraste: de batterijen gaan extreem lang mee. Ik gebruik oplaadbare batterijen in de GIEX-timers, en na een jaar gebruik zijn ze pas voor de helft leeg. Dat is met een heel seizoen water geven, elke avond met een paar Zigbee-commando’s.

De bodemvochtsensor

Witte Zigbee-bodemvochtsensor met drie metalen pinnen om in de grond te steken en een label met model QT-07S, Zigbee en 2 AA-batterijen
De Zigbee-bodemvochtsensor (QT-07S): de pinnen gaan de grond in, de batterijen zitten in de behuizing. (Afbeelding: fabrikant)

De sensor is wat de hele automatisering slim maakt. Het is een Zigbee-bodemvochtsensor met drie metalen pinnen die je in de grond steekt. Hij meet het vochtgehalte en de temperatuur van de aarde, werkt op twee AA-batterijen en koppelt net als de GIEX rechtstreeks met de Zi-Stick. In Home Assistant krijg je een sensor met het bodemvocht in procenten. Die gebruikt de automatisering om te beslissen of er water nodig is.

Ook hier gebruik ik oplaadbare AA-batterijen, en ook die zijn na een jaar pas half leeg. Ondanks dat de sensor de hele dag door metingen doorstuurt.

Zet de sensor op een plek die typisch is voor de tuin: niet direct onder een sproeier en niet in de enige schaduwhoek. Anders meet hij een tuin die er niet is.

Waarom een Gardena-verdeler

Grijze Gardena automatische waterverdeler met zes slangaansluitingen aan de voorkant, genummerde uitgangen en een doorzichtig deksel
De Gardena 1197-20 automatische waterverdeler. (Afbeelding: Gardena)

De waterdruk op de kraan is niet genoeg om alle sproeiers in de voortuin tegelijk te laten werken. Zet je alles open, dan komt er overal een beetje water uit en nergens genoeg. Daarom zit er een Gardena 1197-20 automatische waterverdeler tussen. Die stuurt het water steeds naar één groep, zodat die groep de volle druk krijgt. Je stelt zelf in hoeveel uitgangen je gebruikt.

De verdeler heeft geen stroom en geen eigen besturing. Hij schuift door naar de volgende groep elke keer dat het water stopt en weer begint. Dat betekent dat Home Assistant de groepen moet “afwerken” door de klep open te zetten, te wachten, dicht te zetten en weer open te zetten. Zonder die pauzes blijft de verdeler op dezelfde groep staan en krijgen de andere groepen geen water.

Het dashboard

Home Assistant-dashboard voor de bewatering met bodemvochtgrafiek, en per tuin de automatisering, bodemvocht, weer, duur per slang, handbediening en status van de GIEX-timer
Het bewateringstabblad in Home Assistant: links de bodemstatus, daarnaast de voortuin en de achtertuin.

In Home Assistant heb ik een eigen tabblad voor de bewatering. Links staat de bodemstatus: een grafiek met het verloop van het bodemvocht en een indicator of sproeien op dit moment is toegestaan. Daarnaast staat per tuin een kolom met alles wat ik nodig heb:

  • Automatisering actief? Een schakelaar om de automatische bewatering per tuin aan of uit te zetten. Handig als ik op vakantie ga of als het al dagen regent.
  • Bodemvocht en weer. Het actuele vochtpercentage en het weer volgens Buienradar, zodat ik in één oogopslag zie of water geven zin heeft.
  • Duur per slang. Twee schuifregelaars waarmee ik per uitgang instel hoeveel minuten er water gegeven wordt.
  • Handbediening. Per slang een schakelaar en een knop “Start (5 min)” voor een snelle extra beurt.
  • Status van de timer. Batterij, ingestelde irrigatieduur en de status per uitgang, zodat ik zie of er echt water loopt.

Omdat elke tuin een eigen kolom en een eigen schakelaar heeft, kan ik de ene tuin automatisch laten lopen en de andere met de hand doen.

De automatisering

De automatische bewatering start ’s avonds laat, als de zon weg is en er weinig water verdampt. Maar alleen als aan alle voorwaarden is voldaan:

  • de schakelaar Irrigatie aan staat aan;
  • het bodemvocht is lager dan 40 %;
  • beide kleppen staan uit, dus er loopt niet al een handmatige beurt.
Home Assistant-automatisering die om 22:35 start als irrigatie aan staat, het bodemvocht onder 40 procent is en beide kleppen uit staan
De automatisering voor de voortuin: drie groepen na elkaar via slang 1 en de Gardena-verdeler.

Is de grond vochtig genoeg, dan gebeurt er niets. Dat is precies het punt: na een regenachtige dag slaat de tuin zichzelf over. Als de bewatering wel start, krijg ik eerst een melding op mijn telefoon. Daarna werkt Home Assistant de drie groepen achter de verdeler af: klep open, 20 minuten water, klep dicht, even wachten zodat de druk wegvalt en de verdeler doorschuift, en dan de volgende groep.

Vereenvoudigd ziet dat er zo uit (de entiteitnamen en de pauze zijn voorbeelden):

automation:
  - id: bewatering_voortuin
    alias: "Bewatering Voortuin (3 groepen via slang 1)"
    description: "Bewatert drie groepen na elkaar via de Gardena-verdeler"
    mode: single
    trigger:
      - platform: time
        at: "22:35:00"
    condition:
      - condition: state
        entity_id: input_boolean.irrigatie_aan
        state: "on"
      - condition: numeric_state
        entity_id: sensor.vochtigheid_aarde
        below: 40
      - condition: state
        entity_id: switch.klep_1
        state: "off"
      - condition: state
        entity_id: switch.klep_2
        state: "off"
    action:
      - action: notify.mobile_app_telefoon
        data:
          title: "Bewatering gestart"
          message: "Bodemvocht is {{ states('sensor.vochtigheid_aarde') }} %, de voortuin krijgt water."
      - repeat:
          count: 3
          sequence:
            # Klep open: de verdeler stuurt het water naar de volgende groep
            - action: switch.turn_on
              target:
                entity_id: switch.klep_1
            - delay: "00:20:00"
            - action: switch.turn_off
              target:
                entity_id: switch.klep_1
            # Pauze zodat de druk wegvalt en de verdeler doorschuift
            - delay: "00:01:00"

De pauzes zijn dus geen luxe. Ze zijn het signaal voor de verdeler om door te schuiven. Haal je ze weg, dan krijgt één groep een uur water en de andere twee niets.

Waarom de timer zelf ook een duur krijgt

De GIEX heeft per uitgang een eigen irrigatieduur. Die gebruik ik als vangnet. Als Home Assistant midden in een beurt herstart, of als het Zigbee-commando om de klep te sluiten niet aankomt, sluit de timer de klep zelf na die tijd. Zonder dat vangnet kan een vergeten klep de hele nacht openstaan. Dat wil je niet merken aan je waterrekening.

Wat ik ervan geleerd heb

  • Stuur op de bodem, niet op de klok. Een vaste tijd is prima als startmoment, maar de bodemvochtsensor beslist of er water nodig is.
  • Werk met de waterdruk, niet ertegen. Liever drie groepen na elkaar met volle druk dan alles tegelijk met een slap straaltje.
  • Houd handbediening simpel. Een knop “5 minuten” wordt veel vaker gebruikt dan een schakelaar die je zelf weer uit moet zetten.
  • Batterijen zijn geen zorg. De timers en de bodemsensor draaien op oplaadbare batterijen, en na een jaar staan die nog op ongeveer 50 %. Eén keer per jaar opladen is ruim genoeg. Ik houd de stand wel op het dashboard in de gaten.

Wat nog komt

Nu kijkt de automatisering alleen naar het bodemvocht van dit moment. Een volgende stap is de regenverwachting van Buienradar meenemen: als er vannacht regen komt, hoeft de tuin vanavond geen water. Hoe dat uitpakt, schrijf ik in een volgend stuk.

Wat ik gebruik

  • MeLE Quieter 4C mini-pc: bekijk op Amazon. Mijn Home Assistant-server: stil en zonder ventilator.
  • UGREEN USB-hub met 4 poorten: bekijk op Amazon. Houdt de Zigbee-stick een stukje van de pc af.
  • Aeotec Zi-Stick (Zigbee USB-stick): bekijk op Amazon. De Zigbee-coördinator in mijn Home Assistant-server, werkt met ZHA en Zigbee2MQTT.
  • GIEX Zigbee-bewateringstimer met twee uitgangen: bekijk op Amazon. Werkt zonder cloud direct met een Zigbee-dongle in Home Assistant. Op oplaadbare batterijen na een jaar nog half vol.
  • Zigbee-bodemvochtsensor (QT-07S): bekijk op Amazon. Meet bodemvocht en -temperatuur, op twee oplaadbare AA-batterijen na een jaar nog half vol.
  • Gardena 1197-20 automatische waterverdeler: bekijk op Amazon. Verdeelt het water van één uitgang over meerdere groepen, zonder stroom.

Dit artikel bevat affiliate-links. Als Amazon-partner verdien ik aan in aanmerking komende aankopen. Voor jou verandert de prijs niet.


Dit werkt in mijn situatie: GIEX Zigbee-timers met twee uitgangen, een Zigbee-bodemvochtsensor, een Gardena 1197-20 waterverdeler, een Aeotec Zi-Stick in een UGREEN USB-hub aan een MeLE Quieter 4C, en Home Assistant. Entiteitnamen, de pauze die je verdeler nodig heeft en het gedrag van je eigen timer kunnen anders zijn. Controleer het tegen je eigen documentatie.


Lees ook


Reacties

Geef een reactie

Je e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *