リアルタイム電力データで Home Assistant のリレーを制御する

リアルタイム電力データで Home Assistant のリレーを制御する

Home Assistant は、エネルギー・メーターが測定したリアルタイム電力を使って、リレー、スマートプラグ、またはコンタクタを制御できます。これにより、シンプルな閉ループ自動化が実現します。メーターがフィードバックを提供し、Home Assistant が制御ロジックを適用し、スイッチング機器が負荷を制御します。

この例では、Modbus TCP 経由の IAMMETER エネルギー・メーターと Sonoff S26 スマートプラグを使用しますが、同じロジックは ESPHome デバイス、Tasmota リレー、または Home Assistant に統合済みの他のスイッチでも使用できます。

この例では、測定電力が 1,000 W を超えた状態が続いた場合にのみリレーをオンにし、電力が 500 W を下回った状態が続いた場合にオフにします。2 つのしきい値の間のギャップにより、測定値が 1 つの値の近くで変動するときの急速なオン/オフ切り替えを防ぎます。

これは自動化の例であり、Modbus のインストールガイドではありません。まず Home Assistant Modbus TCP エネルギー・メーター設定ガイド に従ってメーターを設定してください。

電力ベースの制御ループの仕組み

このシステムは 3 つの部分で構成されています。

1. センサー: エネルギー・メーターがリアルタイムの有効電力データを供給します。
2. コントローラー: Home Assistant がその値を設定済みのしきい値と比較します。
3. アクチュエーター: リレー、スマートプラグ、または適切な定格のコンタクタが対象の負荷を切り替えます。

元のテストでは:

• IAMMETER が Modbus の電力エンティティを提供しました。
• Sonoff S26 が制御可能なスイッチとして動作しました。
• 電気ケトルを使用して、測定負荷の変化が一目でわかるようにしました。
• Home Assistant が電力の測定値を評価し、スイッチを制御しました。

元のデモンストレーションビデオを見る。

自動化を作成する前に

次のエンティティが Home Assistant に既に存在することを確認してください。

• sensor.iammeter_active_power などの有効電力センサー。
• switch.sonoff_s26 などの制御可能なスイッチ。

電力センサーは次の条件を満たす必要があります。

• 有効電力をワット単位で報告すること。
• ローカルネットワーク上で確実に更新されること。
• 理解できる符号の規則を使用していること。
• メーターを読み取れない場合は、古い値を無期限に保持し続けるのではなく、unavailable になること。

IAMMETER HACS Modbus 統合の場合、スキャン間隔は設定可能で、デフォルトは 3 秒です。この種の自動化には、通常 3〜5 秒の間隔で十分です。本当に必要な場合のみ 1 秒間隔を使用できますが、確実な制御のための要件ではありません。

現在のすべての IAMMETER エネルギー・メーターは Modbus TCP に対応しています。適切なモデルは、電気系統と測定チャンネル数によって異なります。

しきい値が 1 つより 2 つのほうがよい理由

リレーのオンとオフの両方に同じしきい値を使用しないでください。測定値がその値を何度も上下にまたぐと、スイッチがチャタリングを起こす可能性があります。

代わりにヒステリシスを使用してください。

• 1,000 W を超えたらオンにする。
• 500 W を下回ったらオフにする。

500 W から 1,000 W の間では、Home Assistant は現在のスイッチ状態を維持します。この 500 W の不感帯が安定性を提供します。

この例のしきい値はあくまで参考です。次の項目に基づいて値を選択してください。

• 測定電力の意味と符号。
• 負荷の定格電力。
• 該当する場合は、利用可能な太陽光の余剰電力。
• 許容できるスイッチング頻度。
• 電気的および機器の安全要件。

自動化 1: 上限しきい値を超えたらリレーをオンにする

次の自動化は、電力が 1,000 W を超えた状態が 10 秒間続いた場合にのみスイッチをオンにします。

alias: Power control - turn relay on
description: Turn on the relay after measured power stays above 1000 W
triggers:
  - trigger: numeric_state
    entity_id: sensor.iammeter_active_power
    above: 1000
    for: "00:00:10"
conditions:
  - condition: state
    entity_id: switch.sonoff_s26
    state: "off"
actions:
  - action: switch.turn_on
    target:
      entity_id: switch.sonoff_s26
mode: single

両方のエンティティ ID を、お使いの Home Assistant のエンティティに置き換えてください。

10 秒の for 期間は、短時間のスパイクを除外します。通常はメーターのスキャン間隔より長く設定し、複数回の更新に基づいて判断できるようにしてください。

自動化 2: 下限しきい値を下回ったらリレーをオフにする

2 つ目の自動化は、下限の 500 W しきい値を使用します。

alias: Power control - turn relay off
description: Turn off the relay after measured power stays below 500 W
triggers:
  - trigger: numeric_state
    entity_id: sensor.iammeter_active_power
    below: 500
    for: "00:00:10"
conditions:
  - condition: state
    entity_id: switch.sonoff_s26
    state: "on"
actions:
  - action: switch.turn_off
    target:
      entity_id: switch.sonoff_s26
mode: single

これで 2 つの自動化が、シンプルな状態コントローラーとして動作します。

自動化 3: メーターデータが取得できない場合に安全にオフにする

制御ループには、明確に定義された障害状態が必要です。負荷がオンの状態でメーターやネットワークが使用できなくなった場合、Home Assistant は最後の測定値がまだ有効であると想定すべきではありません。

フェイルオフ（障害時にオフ）にすべき負荷の場合は、次の自動化を追加してください。

alias: Power control - fail safe off
description: Turn off the relay if the power sensor becomes unavailable
triggers:
  - trigger: state
    entity_id: sensor.iammeter_active_power
    to: "unavailable"
    for: "00:00:30"
  - trigger: state
    entity_id: sensor.iammeter_active_power
    to: "unknown"
    for: "00:00:30"
conditions:
  - condition: state
    entity_id: switch.sonoff_s26
    state: "on"
actions:
  - action: switch.turn_off
    target:
      entity_id: switch.sonoff_s26
mode: single

「オフ」が正しい安全状態であるかどうかは、用途によって異なります。このパターンを暖房、ポンプ、充電、冷蔵、その他の重要な負荷に使用する前に、障害時の動作を定義してください。

Home Assistant の UI で同じロジックを設定する

自動化エディターを使用する場合は:

1. 設定 → オートメーションとシーン に移動します。
2. 新しい自動化を作成します。
3. トリガーとして 数値状態 を選択します。
4. IAMMETER の有効電力エンティティを選択します。
5. 1000 以上 と 10 秒の継続時間を設定します。
6. 条件として、スイッチの現在の off 状態を追加します。
7. アクションとして スイッチ: オン を追加します。
8. 自動化を保存して有効にします。
9. 500 未満 で対応するオフ用の自動化を作成します。

正確なラベルは Home Assistant のバージョンによって異なる場合がありますが、ロジックは YAML の例と同じです。

自動化を安全にテストする

自動スイッチングを許可する前に、各部分を個別にテストしてください。

1. 開発者ツール → 状態 で電力エンティティが変化することを確認します。
2. Home Assistant からリレーを手動でオン/オフします。
3. 確実に到達できるテスト用のしきい値を一時的に使用します。
4. オンのしきい値と遅延を確認します。
5. オフのしきい値と遅延を確認します。
6. メーターを一時的に切断または遮断し、意図したフェイルセーフ動作を確認します。
7. 自動化トレースを確認し、予期しないトリガーがないか調べます。

元のテストでは、ケトルをオンにすると測定電力が約 1,596 W に増加し、上限しきい値を超えました。ケトルをオフにすると約 64 W に減少し、下限しきい値を下回りました。2 つのしきい値により、結果として得られるリレー状態を簡単に観察できました。

太陽光の余剰電力制御への応用

同じパターンで、太陽光の余剰電力が利用可能なときに柔軟な負荷を制御できますが、まず系統電力の符号の規則を確認してください。

たとえば、あるシステムでは次のように報告される場合があります。

• 系統からの買電は正の電力。
• 系統への売電は負の電力。

別のエンティティやテンプレートでは、売電を正の値として表す場合もあります。自動化のしきい値は、実際のエンティティの動作に合わせる必要があります。

太陽光の余剰電力バージョンでは、通常、次のものが必要です。

• オンにする前の最低売電しきい値。
• オフにするためのより低い売電しきい値または買電しきい値。
• 短時間の雲による変動を無視するためのより長い遅延。
• 制御対象の機器に適した最小オン/オフ時間。
• メーターデータが取得できない場合のフェイルセーフ動作。

単純なオン/オフ切り替えではなく比例式の給湯制御については、IAMMETER 太陽光エネルギー自動化ソリューション を参照してください。

電気的および運用上の安全性

Home Assistant の自動化は、スマートプラグやリレーの電気定格を変更するものではありません。

• デバイスの電圧、電流、または電力定格を超える負荷を切り替えないでください。
• モーター、ポンプ、コンプレッサー、一部の電源装置の突入電流を考慮してください。
• スマートリレーでより大きな電力の回路を間接的に制御する場合は、適切な定格のコンタクタを使用してください。
• 地域の電気工事規定に従い、必要な場合は資格のある電気技師に依頼してください。
• 最小運転時間の要件があるヒーター、コンプレッサー、EV 充電器、その他の機器の急速なオン/オフ繰り返しを避けてください。
• 手動オーバーライドを用意し、Home Assistant の再起動後に何が起こるべきかを決めておいてください。

トラブルシューティング

電力値は更新されるが、自動化が実行されない

• 自動化内のエンティティ ID を確認します。
• 値が数値で、ワット単位で測定されているかどうかを確認します。
• 数値状態トリガーは、値がしきい値をまたいで継続時間を満たしたときに発火します。すでにしきい値を超えている（または下回っている）間は繰り返し発火しません。
• 自動化トレースを確認します。

リレーの切り替えが頻繁すぎる

• オンとオフのしきい値の間のギャップを広げます。
• for の継続時間を長くします。
• 秒単位の反応が不要な場合は、Modbus のスキャン間隔を長くします。
• 機器に最小オン/オフ時間を追加します。

リレーが逆方向に動作する

• エンティティが負荷電力、買電、または売電のどれを表しているかを確認します。
• 正/負の電力の規則を確認します。
• 正しい相またはチャンネルが使用されていることを確認します。

Modbus エンティティが使用できなくなる

• メーターの IP アドレスと TCP ポート 502 を確認します。
• 同じメーターに対して複数の高頻度 Modbus クライアントを実行しないでください。
• Modbus TCP 統合トラブルシューティングガイド に従ってください。

関連する Home Assistant ガイド

• Home Assistant Modbus TCP エネルギー・メーター設定
• IAMMETER–Home Assistant のすべての統合方法を比較
• IAMMETER Modbus TCP レジスタマップ
• Home Assistant 太陽光エネルギー監視
• Home Assistant MQTT Discovery

更新日: 2026 年 7 月 19 日。