Třífázový Modbus měřič na DIN liště: ERÚ compliance s ESP32

Chceš mít chytrou domácnost s úsporami energií a zároveň splnit požadavky ERÚ na měření? Pak potřebuješ certifikovaný třífázový elektroměr na DIN liště — a k němu ESP32 s ESPHome, které z něj udělají plnohodnotný lokální senzor pro Home Assistant. Žádný cloud, žádné předplatné, žádné odesílání dat kamsi do zahraničí. Jen čistá data přímo v tvém Home Assistantu v reálném čase.

Právě tohle řešení ti ukáže, kolik každá fáze skutečně spotřebovává, kde teče proud zbytečně — a ty data pak použiješ k automatizacím, které ti reálně sníží účet za elektřinu.

Proč DIN lištový Modbus elektroměr a ne vlastní bastl s CT svorkami

Vlastní měřák z CT svorek jsme tu probírali už dřív (ATM90E32, CircuitSetup desky a podobné kousky). Dneska jdeme jinou cestou — průmyslový certifikovaný měřič na DIN lištu, který splňuje metrické požadavky ERÚ pro fakturační nebo kontrolní měření. To je zásadní rozdíl, pokud řešíš třeba výkup přebytků, firemní objekty nebo jednoduše chceš mít jistotu, že čísla sedí se skutečným odečtem.

Z podkladů esp32.co.uk vyplývají tři nejrozumnější volby pro třífázové instalace:

Model	Zapojení	Komunikace	Max. proud	Poznámka
Eastron SDM630-Modbus V2	Přímé	RS485 Modbus RTU	100 A	Nejoblíbenější volba, dobře zdokumentovaná
Eastron SDM630MCT	Přes CT transformátory	RS485 Modbus RTU	CT 1A/5A	Pro vyšší proudy, složitější zapojení
Carlo Gavazzi EM540DINAV23XS1PFB	Přímé	RS485 Modbus RTU	65 A	Varianta PFB měří spotřebu i výrobu zvlášť

Pro domácnost nebo malý objekt do 63 A na fázi je SDM630-Modbus V2 jasná volba — jednoduché přímé zapojení, kompletní registrová mapa je veřejně dostupná a ESPHome ji podporuje bez větších zádrhelů. Carlo Gavazzi EM540 ve variantě PFB (pozor, kód objednávky je klíčový — PFA a PFB nejsou totéž!) se hodí tam, kde potřebuješ odděleně sledovat výrobu a spotřebu, třeba u fotovoltaiky.

⚠️ Důležité: Fyzické zapojení silových vodičů do elektroměru musí provést kvalifikovaný elektrikář. Tenhle článek řeší komunikační část — Modbus, ESP32 a ESPHome. Výsledné elektrické zapojení nechej zkontrolovat odborníkem.

Hardware a zapojení: ESP32 + RS485 převodník

Potřebuješ tři věci:

• ESP32 (libovolný dev board, třeba ESP32-WROOM-38pin)
• TTL na RS485 převodník (MAX485 modul, cena do 30 Kč)
• Stíněný kroucený dvoudrát (typicky kabel pro RS485, délka podle potřeby)

Zapojení ESP32 ↔ MAX485 ↔ SDM630:

ESP32 GPIO	MAX485 pin	Funkce
GPIO17 (TX)	DI	Data In (posílání)
GPIO16 (RX)	RO	Data Out (příjem)
GPIO4	DE + RE (spojené)	Řízení směru
3.3V	VCC	Napájení modulu
GND	GND	Zem

RS485 sběrnice pak jde dvěma vodiči (A+, B-) přímo na svorky SDM630. Nezapomeň na zakončovací odpor 120 Ω na konci sběrnice, pokud vedeš kabel déle než pár metrů.

ESPHome konfigurace krok za krokem

Tady přichází to nejlepší na celém projektu — ESPHome má výrazně rychlejší kompilaci, takže flashování proběhne rychle. Celá konfigurace je lokální, žádný cloud se do ní neplete.

Základ YAML pro SDM630 přes Modbus Controller:

esphome:
  name: sdm630-modbus
  friendly_name: "Třífázový elektroměr"

esp32:
  board: esp32dev

wifi:
  ssid: !secret wifi_ssid
  password: !secret wifi_password

api:
  encryption:
    key: !secret api_key

ota:
  - platform: esphome
    password: !secret ota_password

logger:

uart:
  id: modbus_uart
  tx_pin: GPIO17
  rx_pin: GPIO16
  baud_rate: 9600
  stop_bits: 1

modbus:
  id: modbus_bus
  uart_id: modbus_uart
  flow_control_pin: GPIO4

modbus_controller:
  - id: sdm630
    address: 0x01
    modbus_id: modbus_bus
    update_interval: 10s

sensor:
  - platform: modbus_controller
    modbus_controller_id: sdm630
    name: "Napětí L1"
    register_type: read
    address: 0x0000
    value_type: FP32
    unit_of_measurement: "V"
    device_class: voltage
    state_class: measurement
    accuracy_decimals: 1

  - platform: modbus_controller
    modbus_controller_id: sdm630
    name: "Napětí L2"
    register_type: read
    address: 0x0002
    value_type: FP32
    unit_of_measurement: "V"
    device_class: voltage
    state_class: measurement
    accuracy_decimals: 1

  - platform: modbus_controller
    modbus_controller_id: sdm630
    name: "Napětí L3"
    register_type: read
    address: 0x0004
    value_type: FP32
    unit_of_measurement: "V"
    device_class: voltage
    state_class: measurement
    accuracy_decimals: 1

  - platform: modbus_controller
    modbus_controller_id: sdm630
    name: "Výkon L1"
    register_type: read
    address: 0x000C
    value_type: FP32
    unit_of_measurement: "W"
    device_class: power
    state_class: measurement
    accuracy_decimals: 0

  - platform: modbus_controller
    modbus_controller_id: sdm630
    name: "Výkon L2"
    register_type: read
    address: 0x000E
    value_type: FP32
    unit_of_measurement: "W"
    device_class: power
    state_class: measurement
    accuracy_decimals: 0

  - platform: modbus_controller
    modbus_controller_id: sdm630
    name: "Výkon L3"
    register_type: read
    address: 0x0010
    value_type: FP32
    unit_of_measurement: "W"
    device_class: power
    state_class: measurement
    accuracy_decimals: 0

  - platform: modbus_controller
    modbus_controller_id: sdm630
    name: "Celková spotřeba"
    register_type: read
    address: 0x0156
    value_type: FP32
    unit_of_measurement: "kWh"
    device_class: energy
    state_class: total_increasing
    accuracy_decimals: 2

Adresy registrů jsou z veřejné dokumentace SDM630 Modbus V2 — hodnoty FP32 (IEEE 754 float) obsazují vždy dva 16bitové registry, proto adresy skáčou po dvou. Pokud bastlíš s jiným metrem (Carlo Gavazzi, EARU XOCA), stáhni si jeho registrovou mapu a adresy nahraď — logika ESPHome zůstává stejná, jak ukazuje třeba integrace XOCA DAC7361C na GitHubu.

Po flashování se ESP32 automaticky přihlásí do Home Assistantu přes nativní API. V Energy dashboardu pak stačí přiřadit senzor "Celková spotřeba" jako zdroj dat — a máš plnohodnotný přehled spotřeby po fázích, po hodinách, po dnech.

Reálné limity a co ERÚ vlastně vyžaduje

Tady budu upřímný: ESP32 s ESPHome samo o sobě není certifikované fakturační měřidlo ve smyslu zákona o metrologii. ESP32 je jen čtečka dat z certifikovaného elektroměru. Certifikovaným měřidlem je samotný SDM630 nebo EM540 — ty mají příslušné certifikace (MID) a splňují požadavky na přesnost třídy 1 nebo lepší.

Pro účely ERÚ compliance (typicky požadavky na lokální monitoring, demand response nebo výkaz spotřeby pro poskytovatele flexibility) ti stačí, aby certifikovaný elektroměr byl fyzicky přítomný a zapečetěný. ESP32 k němu přistupuje přes RS485 jako pasivní čtečka — do metrologicky relevantní části zapojení nijak nezasahuje.

Pokud řešíš výkupní smlouvu nebo podávání dat do OTE, poraď se s distributorem (ČEZ, E.ON, PREdistribuce) o konkrétních požadavcích — ty se liší podle kategorie odběrného místa.

Co ti tohle lokální řešení dá navíc oproti pouhému odečtu od distributora: data každých 10 sekund, přehled po jednotlivých fázích (distributor vidí jen součet), možnost automatizací reagujících na aktuální výkon a nulové náklady na cloudové předplatné. To je hodnota, za kterou komerční řešení typu Shelly EM nebo Schneider PowerTag účtují měsíčně.

Zajímá tě, jak naměřená data z tohoto měřiče propojit s automatizacemi pro řízení tepelného čerpadla nebo nabíjecí stanice EV? Dej vědět v komentářích — téma na samostatný díl je připravené.