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Wie du einen smarten Bewässerungscomputer selber bauen kannst

In dieser Anleitung lernst du, wie du einen günstigen, aber genialen Bewässerungscomputer selber bauen kannst. Aber die eigentliche Frage ist doch, was treibt einen eigentlich so weit, dass man sich trotz der riesigen Auswahl dafür entscheidet, selber ein Bewässerungscomputer zu bauen.

Wie hat alles angefangen

In der Vergangenheit hatte ich für meine Bewässerung den Eve Aqua in meinem Garten im Einsatz (zum Test-Bericht) und habe mir einfach zum Ausprobieren noch einen weiteren Smart Life Bewässerungscomputer bestellt. Inzwischen sind beide kaputt, der Eve Aqua aus eigener Dummheit (Batterien ausgelaufen) und der Smart live aufgrund der unter irdischen Produktqualität (Schraub-Anschluss gerissen).

Erschwerend kommt noch hinzu, dass die Garten- oder genauer gesagt die WLAN-Situation im Garten, nicht unbedingt einfach ist. Long story Short: Mein eigenes WLAN reicht nicht bis dahin (auch mein Thread-Netzwerk nicht), das von den Schwiegereltern aber schon (welches ich nutzen werde). Da ich aber plane, meine Geräte mit HomeKit zu steuern, benötige ich also einen Bewässerungscomputer mit WLAN & Web-Cloud-API, um diesen in die Homebridge zu integrieren. Das auch keine 200 € kosten soll, wird die Auswahl schon sehr eng.

Deshalb habe ich mich kurzerhand dazu entschlossen, mit einem Shelly UNI, einem Netzteil, ein Magnetventil und etwas Kabel selber was zusammenzubauen. (Anfangs hatte ich an eine Raspberry Pi gedacht, aber der UNI passt besser und braucht auch noch weniger Strom)

An meinem Artikel in dem ich erkläre, wie ich unsere 20 Jahre alte Haustüre oder deren Summer Smart gemacht habe, kann man auch schon erkennen, dass ich gerne etwas Bastel. 😀

Voraussetzungen

Wie du anhand des Textes oben schon erahnen kannst, haben wir in unserem Garten bereits Wasser, eine Versenkregner-Gartenbewässerung des RainBird Bewässerungssystems und Strom verlegt. Da dieser Bewässerungscomputer, oder genauer gesagt der Shelly Uni, permanent mit dem WLAN verbunden ist, ist Strom eine Voraussetzung.

Außerdem kann etwas Erfahrung in Elektrotechnik nicht schaden.

Selbstverständlich dient dieser Artikel auch nur informativen Zwecken, nachmachen auf eigene Gefahr! Bei Elektroarbeiten ist immer ein Elektriker hinzuziehen.

Ziel

Grundlegend plane ich, mein Bewässerungssystem und den Wasseranschluss so zu lassen, wie es ist. Ich möchte also weiterhin meinen Gardena 6-Fach Verteiler* nutzen, um die Wasserversorgung meiner verschiedenen Bewässerungskreise umzuschalten.

Gardena 6-Fach Verteiler Ausgang 1
Mein Gardena 6-fach-Verteiler in freier Wildbahn neben den Pflanzkübeln.

Vielleicht könnte man später noch an den UNI einen Feuchtigkeitssensor anschließend, das wird hier aber erst mal kein Thema sein.

Benötigte Komponenten

Die Komponenten sind relativ simpel und können natürlich gegen gleichwertige ausgetauscht werden. Zu beachten ist nur, dass das Magnetventil und der Shelly UNI dieselbe Spannung unterstützen, wenn man alles in einem Stromkreis betreiben will. Außerdem muss natürlich alles IP 68 zertifiziert sein, da ich hier im Außenbereich arbeite.

Aufgrund des erhöhten Strombedarfs vom Magnetventil beim Einschalten benötige ich außerdem noch ein Relais.

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Mehr von simon42  Google Home: Homebridge & HomeKit Geräte steuern

Achtung: Scheinbar wurde das Netzteil von VBLED inzwischen geändert, sodass es nun mit 12V AC läuft und nicht mit 24V AC. Funktionieren könnte es zwar trotzdem, getestet habe ich es allerdings nicht!

Alternativ: 24V Wechselspannung Netzteil*

Zubehör

Zusammenbau der Teile

Schon kann es mit der Arbeit an unserer Bewässerungsanlage losgehen.

Haftungsausschluss

Ich bin kein Elektriker. Dieser Artikel dient ausschließlich informativen Zwecken und ist nicht als Anleitung zu verstehen. Lasse Elektro-Arbeiten jeglicher Art bitte nur von einem Fachmann durchführen!

Stromversorgung anschließen

Zuerst habe ich die Kabel des Netzteils jeweils mit den roten und schwarzen Leitungen (Stromzufuhr) des Shelly Uni verbunden und getestet, ob das so funktioniert.

Shelly UNI an AC Stromquelle farbig freigestellt

Anschließend habe ich ihn in der Shelly App als neues Gerät hinzugefügt und einem Raum meines Hauses zugewiesen.

Relais anklemmen

Nun ging es weiter in der Planung und ich habe das Relais mit einem Ausgang des Shelly UNI verbunden.

Nicht verwirren lassen, die Kabel des Netzteils (L und N) sind hier vertauscht.

Somit liegt Spannung am Relais an, wenn der Ausgang des Shelly UNI geschaltet wird. (Und da Spannung anliegt, schaltet logischerweise auch das Relais um)

Magnetventil anschließen

Jetzt ist nur noch ein Thema zu erledigen, der Anschluss des Magnetventils an die NO (Normally Open) Kontakte das Relais.

Nicht verwirren lassen, die Kabel des Netzteils (L und N) sind hier vertauscht.

Auch wenn erst mal alles funktioniert, finde ich das Geräusch beim Schalten und Halten des Ventilausgangs doch beunruhigend laut. [wpdiscuz-feedback id=”zul8iqwhdb” question=”Falls du eine Idee hast, woran das liegt, sag mir gerne Bescheid” opened=”0″]Bin mir nicht sicher, ob das normal ist oder daran liegt, dass kein Wasser durchfließt… Fakt ist es funktioniert.[/wpdiscuz-feedback] Ich werde hier mit dem Hersteller mal Kontakt aufnehmen, vielleicht haben die ja schon ähnliche Projekte gesehen.

Finalisieren

Zu guter Letzt habe ich in meinem System wie oben im Video zu sehen noch die Steckverbinder gegen normale Kabel ersetzt, die ich an das Relais mit Lötverbindern befestigt habe. Somit habe ich hoffentlich nicht das Problem, dass durch Erschütterung oder Ähnliches die Kontakte schlechter werden.

Mehr von simon42  Tuya Geräte über Homebridge-Web steuern - Einfach & Schnell ⏰
Shelly UNI Verkabelung mit Relais, Magnetventil und Stromversorgung Beschriftet

Dann die ganze Sache noch in das wasserdichte Gehäuse gesetzt, die WLAN Antenne des Shelly Juni oben herausschauen lassen und die Gardena-Adapter auf das Magnetventil schrauben

Fertiges Innenleben der IP68 Box
Gegebenenfalls kann man die Kabel im inneren noch mit Isolierband fixieren.
Verschlossene Antenne des Shelly UNI mit Schrumpfschläuchen und Schraube
Nicht vergessen, die Antenne des UNI mit einem Schrumpfschlauch zu verschließen und alles fest anzudrehen (28er-Schlüssel). Bei meiner Klemmbox passt übrigens auch das Antennenkabel von UNI, wenn man die Mutter ganz zudreht.
Der fertige selbstgebaute Bewässerungscomputer
Schon ist er bereit zur Installation
Alle Komponenten auf dem Tisch

Test im Garten

Anschließend habe ich alles erst mal provisorisch im Garten platziert. Auf lange Sicht wird die Box mit dem Shelly UNI an eine andere Stelle wandern und ich werde die Kabel zum Magnetventil entsprechend verlängern.

Trotzdem stand dem ersten Test nichts mehr im Wege:

Das merkwürdige Geräusch beim Schalten des Ventils war bei mir übrigens zuerst verschwunden, anschließend kam es wieder und das Ventil konnte nicht mehr schließen. Habe es anschließend gespült und (die kleine Schraube oben für 60 Sekunden öffnen) und ein paar mal “manuell” auf- und zugedreht. Seitdem läuft alles wunderbar.

Integration ins Smart Home

Automatische Abschaltung einstellen

Bevor wir überhaupt an eine Steuerung denken, ist es, denke ich, am wichtigsten dem Shelly UNI beizubringen, dass er sich nach einer gewissen Zeit automatisch ausschalten soll, falls mal ein Befehl nicht sauber ankommt. Sonst kann es sein, dass deine Pflanzen in Wasser schwimmen oder schlimmsten falls deine Pumpe die ganzen Nacht läuft und deine Zisterne geleert wird.

Ich habe mich hier für 300 Sekunden (5 Minuten) entschieden

Einrichtung in der Homebridge / Apple HomeKit

Die Steuerung möchte ich wie immer über Apple HomeKit vornehmen, was bedeutet, ich muss den Shelly in meine Homebridge einrichten.

Soweit kein Thema, du musst nur abhängig davon, ob dein Shelly im eigenen WLAN (vermutlich) oder nur über die Cloud erreichbar ist (wie bei mir), die Einrichtung in der Homebridge anders vornehmen:

Solltest du dein Homebridge-Plugin für Shelly wie in meinem Artikel beschrieben eingerichtet haben, musst du nichts weiter tun. Der Shelly UNI wird durch Device-Discovery automatisch erkannt und steht sowohl in der Homebrige wie auch in HomeKit automatisch zur Verfügung.

GGf. Kannst du noch den Typ für den Shelly UNI umstellen, sodass er als Ventil für deine Bewässerung erkannt wird.

Homebridge Shelly Einstellungen Magnetventil

Aber hier begeben wir uns natürlich auf philosophische Abwegen, denn ist der Shelly UNI jetzt wirklich ein Ventil, oder ist er eigentlich ein Schalter, der indirekt ein Ventil steuert? Fragen über Fragen 😀

Hier wird es etwas komplizierter, denn du musst den Shelly UNI zwangsläufig über die Cloud-API steuern. Aber alles halb so wild, ich nutze das homebridge-http-switch Plugin und du musst in der Config unten lediglich den Server, die Device-ID und dein API-Key gegen deinen eigenen austauschen. Der Rest kann so bleiben, vorausgesetzt du hast auch den Kanal 0 des Shelly UNI zum Steuern des Relais genutzt.

{
    "accessory": "HTTP-SWITCH",
    "name": "Magentventil",
    "switchType": "stateful",
    "onUrl": {
        "url": "https://shelly-Server.shelly.cloud/device/relay/control/",
        "method": "POST",
        "body": "turn=on&channel=0&id=DEVICEID&auth_key=XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX",
        "headers": {
            "Content-Type": "application/x-www-form-urlencoded"
        }
    },
    "offUrl": {
        "url": "https://shelly-Server.shelly.cloud/device/relay/control/",
        "method": "POST",
        "body": "turn=off&channel=0&id=DEVICEID&auth_key=XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX",
        "headers": {
            "Content-Type": "application/x-www-form-urlencoded"
        }
    },
    "statusUrl": {
        "url": "https://shelly-Server.shelly.cloud/device/status/",
        "method": "POST",
        "body": "id=DEVICEID&auth_key=XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX",
        "headers": {
            "Content-Type": "application/x-www-form-urlencoded"
        }
    },
    "statusPattern": ".*\"relays\": \\[\\s*{\\s*\"ison\": true,"
}

Hier musst du, wie zuvor erwähnt, die DEVICEID gegen die deines Shelly UNI austauschen (Shelly APP → Gerät → Einstellungen → Geräteinformationen → Device-ID) sowie den API-Key und den Server (Shelly App → oben Rechts auf das Menü → Benutzereinstellungen → Cloud-Authorisierungs-Schlüssel).

Einstellungen Homebridge-http-switch Plugin

Anschließend ist der neue Schalter fürs Magnetventil in der Homebridge und in HomeKit eingerichtet.

Homebridge Magnetventil
HomeKit Magnetventil

Automatische Bewässerung einrichten

Damit wir nun über HomeKit unsere Bewässerung planen bzw. aussetzen können, wenn es regen, habe ich mich für einen Automation über Kurzbefehl entschieden. Das Ganze ist natürlich sehr einfach gehalten, soll aber auch nicht Thema dieses Beitrags werden.

Mehr von simon42  Portainer Addon in Home Assistant installieren & Docker nutzen ⛴

Ich werde demnächst einen Beitrag veröffentlichen, wie man mit Wahrscheinlichkeitsberechnung vom Regen eine “richtige” Planung der Bewässerung vornimmt.

Um die Automation anzulegen, öffne die Kurzbefehle App auf deinem iPhone, tippe unten in der Mitte auf “Automation” und erstelle eine neue persönliche Automation.

Hier habe ich folgende Schritte konfiguriert:

  1. Wetter abrufen
  2. Niederschlagswahrscheinlichkeit speichern
  3. Wenn unter 60 Prozent, wiederhole 3 Mal:
  4. Magnetventil an
  5. 90 Sekunden bewässern
  6. Magnetventil aus
  7. Pause für 60 Sekunden

Die Wiederholung habe ich eingebaut, um die 3 Bewässerungskreise meines Gardena 6-fach-Verteilers mit Wasser zu versorgen. Die Pause am Ende ist ebenfalls dem Verteiler geschuldet, da dieser einen gewissen “Sicherheitsabstand” zwischen Bewässerungen benötigt, um fehlerfrei umzuschalten.

Denke bitte daran, das Wetter natürlich fest von deinem Wohnort abzurufen. Sonst wird, wenn du mal im Urlaub bist anhand des Wetters im Urlaub bewässert, wie ich feststellen musst 😉

Automation für Magnetventil

Pro und Contra – Bewässerungscomputer Marke Eigenbau

Worin liegen die Vorteile des selbstgebauten Bewässerungscomputers?

  • Erweiterbarkeit: Du willst ein 2tes Magnetventil für deine Bewässerung? Kein Problem, noch ein Relais & Ventil und an den 2ten Ausgang des Shellys anklemmen, fertig. Oder gleich noch ein 2ter Shelly mit dazu und auf bis zu 4 Ventile erweitern!
  • Flexibilität: Du kannst auch die digitalen Eingänge des Shelly nutzen, um mit Sensoren die Bodenfeuchte, Temperatur, [wpdiscuz-feedback id=”zul8iqwhdb” question=”Kennst du einen geigneten Sensor für den UNI?” opened=”0″]Wassermenge[/wpdiscuz-feedback] oder Ähnliches zu messen.
  • Modularer Aufbau: Dein Magnetventil ist kaputt? Dann kannst du es einfach tauschen, ohne gleich den ganzen Computer neu zu kaufen.
  • Open-Srouce: Der Shelly UNI ist quelloffen, hat eine API und ist von daher unendlich flexibel. Wenn du dich technisch etwas auskennst, kannst du hier eigentlich alles machen.

Was sind die Nachteile?

  • Stromversorgung: Du benötigst irgendwo eine Steckdose, um den Shelly mit Strom zu versorgen.

Fazit zum DIY Bewässerungscomputer

Wenn du nach einer Möglichkeit suchst, dein Bewässerungssystem zu automatisieren und dabei auch noch Geld zu sparen, ist diese Anleitung genau das Richtige für dich.

Der Bau deines eigenen Bewässerungscomputers ist relativ einfach und kostengünstig und kann an jede Garten- oder Landschaftsgröße sowie den Anforderungen angepasst werden.

[wpdiscuz-feedback id=”so14hol44z” question=”Teile deine Tipps in den Kommentaren unten mit!” opened=”0″]Benutzt du bereits einen intelligenten Bewässerungscomputer?[/wpdiscuz-feedback]
HomeKit Geräte Übersicht

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16 Gedanken zu „Wie du einen smarten Bewässerungscomputer selber bauen kannst“

  1. Moin Simon,

    du hast folgendes geschrieben “Aufgrund des erhöhten Strombedarfs vom Magnetventil beim Einschalten benötige ich außerdem noch ein Relais.”
    Ist dies bei Gardena Magnetventile 24V auch so?

    Und warum muss ich genau ein Relais verwenden und kann das Magnetventil nicht mit dem UNI direkt schalten?

    Vielen Dank

    Antworten
  2. Hi Simon,

    late to the party – aber danke für die Anleitung! Bin gerade dabei, meine 230V Ventilsteuerung auf deine Lösung umzustellen und dabei im Trockenlauf.
    Dabei ist mir bei einer 2-Ventile-an-einer-Uni-Kombi aufgefallen, dass man die Relais nur mit den NO Kontakten verbinden muss – dein Schritt “Relais anklemmen” ist bei mir zumindest nicht nötig.
    Bei Relais hab ich damals in der Ausbildung scheinbar nicht aufgepasst – ist das plausibel?
    Ausprobiert habe ich das nur, weil beim Anschluss von 2 Relais eins nicht mehr geschlossen hat. So funktioniert ist.

    Bevor ich das jetzt in den Garten setze – muss ich da was befürchten?
    Viele Grüße

    Antworten
  3. Hallo Simon! Danke!
    Ich bin ja faul und würde ein 220v magnetventil mit Shelly plug nehmen ..
    muss das jetzt mal im HomeKit einbinden, aber will mir nicht extra einen raspberry dafür einrichten

    Antworten
  4. Ja bist du denn des Wahnsinns?! Du kannst dich sowas nicht ohne Trigger-Warnung ins Netz stellen!

    Spaß! Großartige Anleitung. Ich wühle mich schon seit einigen Tagen durch deine YouTube-Videos. Bis vor 10 Minuten dachte ich “Okay, HomeAssistant läuft soweit, fängst du mal an mit Dashboard bauen”. Video zu Dashboards geguckt, dort den Halbsatz mit den Magnetventilen und der Gartenbewässerung vernommen. zack, mal schnell gegoggelt und dann auf diesen Beitrag gestoßen. Und jetzt hab ich hier schon ein Magnetventil und ein Shelly Uni und so im Einkaufswagen liegen. Dabei liegen hier noch ESP32 mit Ultraschall-Sensoren, die ich als Wasserstandsanzeige der Regentonnen zusammenlöten und einbinden will. Da weiß man ja gar nicht , wo man anfangen soll!

    😀

    Vielen Dank für deine tollen Beiträge. Das macht süchtig, aber auf ne gute Art! Bitte weiter so. Auch mit deiner menschlichen und sehr sympathischen Art!

    Antworten
  5. Hallo Simon,
    Klasse Anleitung!!
    Weißt Du zufällig, oder jemand anderes, ob die Magnetventile auch in die Gardena V3 Box passen?
    Dieser 3fach Verteiler…
    Dank und Grüße
    Christian

    Antworten
  6. Hallo Simon,

    Bewässerung läuft super, nochmal Danke für die Anleitung. Habe gleich 2 Magnetventile verbaut, eine für die Rasenbewässerung, die andere für die Beete. Steuerung über Google Home funzt auch. Ich hatte allerdings bei einem der beiden Magnetventile das Brummen nicht weg bekomme. Der andere brummt nur ganz leise. Somit habe ich einen durch ein Gardena Magnetventil ersetzt. Dieser schaltet komplett lautlos. Auch die Verarbeitung ist 1a, allerdings kostet der auch 29.95€.
    Gruß Salva

    Antworten
    • Hallo nochmal Salva 🙂

      Gerne geschehen, dafür nicht 😁
      Freut mich, dass es bei dir läuft und danke für dein Feedback zu den Magnetventilen, die sind vermutlich eine gute Alternative. Bei mir ist es, wie zuvor erwähnt, nach einmaligem Spülen der Ventile auch verschwunden, kaputt ist noch keins. Insofern ist das Summer vermutlich auch wurscht 😉

      Ich wünsche dir noch einen schönen Abend

  7. Hallo Simon,

    ein sehr interessanter Artikel! An eine Bewässerungssteuerung via Shelly Relais hatte ich auch schon gedacht – sonst hätte ich deinen Artikel ja gar nicht gefunden…
    Eine andere Frage: was sind das für Reduzier-Anschlüsse, die du an dem 1″ Rainbird Magnetventil verwendest? Welchen Schlauch (Durchmesser) hast du angeschlossen?
    Oder hast du das Magnetventil mit den üblichen 1″ Verlegerohren im Erdreich verbaut?

    VG, Marc

    Antworten
    • Hi Simon,
      vielen dank für deine Antwort aus dem vergangenen Sommer ;-). Bei mir ist aus einer Magnetventil-Lösung letztes Jahr nichts mehr geworden. So blieb’s nur bei einer Tauchpumpe, die via Schaltuhr zu bestimmten Uhrzeiten ein kleines Mikrodrip-System gespeist hat.
      Jetzt geht’s weiter: gerade habe ich endlich ein Hunter-Magnetventil und einen passenden Trafo bestellt. Das Magnetventil hat 1″ Innengewinde. In die kommen dann sog. Reduziermuffen (1″ AG auf 3/4″ IG) und dann sollten auch die Gardena “Geräteadapter” passen, um anschließend je einen 1/2″ Gartenschlauch mit Hilfe der üblichen Gardena-Kupplungen an das Magnetventil anschließen zu können.
      Welche Hardware ich zur Ansteuerung nehme, weiß ich noch nicht. Zum Experimentieren liegt in sämtlichen Bastelkisten noch genug “Zeug” rum. Es wäre dann aber erstmal ohne Smartphone/Cloud-Anbindung. Mir kommt’s auch zunächst darauf an, dass das Magnetventil vernünftig verbaut wird und nicht lose in der Gegend “rumeiert”. Das wär’s im Moment.
      Viel Erfolg bei allen aktuellen und zukünftigen Projekten wünsche ich!

      VG Marc

  8. schöne Anleitung, werde ich dir nachbauen. Läuft alles stabil oder hattest du ausfälle?
    Ich werde das ganze an die Shelly-APP und google Home verbinden.

    grüße Salva

    Antworten
    • Hi salva,
      endlich mal jemand, der erkennt, wie genial das Ganze ist 😀

      Ja, das ganze läuft ohne ausfälle, so lange der WLAN-Empfang gut ist und der Kasten im Schatten steht. Wenn die UNI zu heiß werden, können diese ausfallen oder beschädigt werden.
      Wenn du aber ein super duper zuverlässiges System willst, ggf. noch mit lokaler Steuerungsmöglichkeit, gibt es auch die Möglichkeit z.B. von Rainbird einen smarten Bewässerungscomputer zu nehmen. Bei einem Hersteller mit über 20 Jahren Erfahrung kann keine DIY-Lösung mithalten 😉

      Beste Grüße

    • Das passt schon, ist auch schön wettergeschützt bei mir. Die Teile trudeln schon ein. Werde nächste Woche ans basteln gehen. Grüße Salva

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