Tiny house MQTT broker instellen: energiedata lokaal loggen

Een eigen tiny house bouwen is één ding. Maar hoe hou je je energieverbruik in de gaten zonder constant een dure cloud-dienst te betalen?

De oplossing is een lokale MQTT broker. Het klinkt technisch, maar het is eigenlijk gewoon het centrale postkantoor van je huis. Al je apparaten – van zonnepanelen tot je waterpomp – praten erover. En het mooiste: je data blijft lokaal, veilig en gratis.

Wat is een MQTT broker en waarom wil je er een in je tiny house?

Stel je MQTT voor als een bode in een oud Frans dorp. Iedereen heeft een boodschap.

De bakker heeft brood nodig, de smid wil ijzer. In plaats van dat iedereen over straat schreeuwt, geven ze hun berichtje aan de bode. Die zorgt dat het op de juiste plek komt.

Een MQTT broker doet precies hetzelfde met data. In je tiny house heb je veel slimme apparaten.

Je zonnepanelen (via een omvormer zoals een Growatt of Victron), je batterijmanagement, je thermostaat en misschien zelfs je waterpomp. Standaard willen ze allemaal naar de fabrikant in de cloud sturen. Dat kost geld, privacy en het werkt niet als je internet uitvalt.

Een lokale MQTT broker lost dit op. Je zet een klein apparaatje neer, bijvoorbeeld een Raspberry Pi of een oude laptop.

Daarop draait software (meestal Mosquitto). Al je slimme stekkers en sensoren sturen hun data naar dit ene apparaat.

Niemand anders ziet het. Jij bepaalt wat er mee gebeurt. Je kunt het visualiseren in Home Assistant of gewoon in een Excel-bestand gooien voor je eigen overzicht.

De hardware: Wat heb je nodig om te beginnen?

Je hebt niet veel nodig om een stabiele broker te draaien. Een Raspberry Pi 4 met 4GB RAM is ruim voldoende. Die kost ongeveer €80 tot €100, exclusief de SD-kaart en voeding.

Reken op €20 extra voor een goede 32GB SD-kaart. Het is goedkoper dan een abonnement bij een energieleverancier en je kunt het jaren gebruiken.

Voor de communicatie tussen je apparaten en de broker heb je een goed WiFi-netwerk nodig. In een tiny house is dat vaak al geregeld, maar let op: dikke houten muren of een metalen buitenkant kunnen het signaal verzwakken.

Gebruik daarom een mesh-netwerk of zet de Pi dicht bij je router. Wil je extra stabiliteit? Gebruik een ethernetkabel. Dat voorkomt irritante onderbrekingen.

Qua software kiezen de meeste tiny housers voor Mosquitto. Het is licht, stabiel en draait op bijna alles.

Je kunt het installeren op Linux (Raspberry Pi OS), maar er zijn ook kant-en-klare images beschikbaar voor Home Assistant. Als je helemaal geen zin hebt in commando's, kun je een product als een Home Assistant Yellow kopen (vanaf €130), maar dat is vaak overbodig voor alleen een broker.

Stap-voor-stap: Je MQTT broker opzetten

Begin met het installeren van het besturingssysteem op je Raspberry Pi. Download de Raspberry Pi Imager, kies Raspberry Pi OS (Lite, zonder desktop) en schrijf de image naar je SD-kaart. Tijdens het installeren kun je direct je WiFi-instellingen en een hostname (bijvoorbeeld 'tinyhouse-broker') invullen.

Dat scheelt later gedoe. Open de terminal op je computer of gebruik SSH om in te loggen op je Pi.

1. Sudo apt update
2. Sudo apt install mosquitto mosquitto-clients

Typ de volgende commando's om Mosquitto te installeren: Standaart staat de broker open voor de hele wereld. Dat wil je niet.

Je beveiligt hem met een wachtwoord. Maak een gebruiker aan: Test of het werkt. Open twee terminalvensters. In de eerste typ je: mosquitto_sub -h localhost -t "tinyhouse/energie" -u jouwgebruikersnaam -P jouwwachtwoord.

1. Sudo mosquitto_passwd -c /etc/mosquitto/passwd jouwgebruikersnaam
2. Vul je wachtwoord in (kies iets sterks, minimaal 12 tekens)
3. Open het configuratiebestand: sudo nano /etc/mosquitto/conf.d/local.conf
4. Voeg deze regels toe: listener 1883, allow_anonymous false, password_file /etc/mosquitto/passwd
5. Herstart de service: sudo systemctl restart mosquitto

In de tweede typ je: mosquitto_pub -h localhost -t "tinyhouse/energie" -m "Test bericht" -u jouwgebruikersnaam -P jouwwachtwoord.

Zie je het bericht verschijnen? Dan werkt het. Nu kun je je sensoren koppelen.

Hoe koppel je energiemeters aan je broker?

De meeste tiny housers gebruiken een Shelly EM of een Shelly 3EM om hun stroomverbruik te meten. Deze kosten €50 tot €100.

De Shelly meet direct achter je hoofdzekering. Hij stuurt de data via WiFi naar je MQTT broker.

Je configureert dit in de Shelly app of via het webinterface (typ het IP-adres van de Shelly in je browser). Bij de instellingen van de Shelly kies je voor 'MQTT'. Vul het IP-adres van je Raspberry Pi in (bijvoorbeeld 192.168.1.50).

Vul je gebruikersnaam en wachtwoord in die je net hebt aangemaakt. Geef je topic een naam, bijvoorbeeld 'tinyhouse/shelly/energy'.

Zet de optie 'Publish on change' aan. Dit stuurt data alleen als er iets verandert, wat bandwidth bespaart. Voor zonnepanelen met een Growatt omvormer is het iets lastiger. Deze willen vaak niet zomaar MQTT.

Gebruik dan een tool als Growatt2MQTT of een Victron GX device (die heeft MQTT ingebouwd).

Een Victron GX Mini costs rond de €150. Je sluit hem aan op je omvormer via een VE.Direct kabel. In de GX interface activeer je MQTT en vul je het adres van je broker in.

Nu zie je realtime je zon-opbrengst, batterijstatus en verbruik. Let op: veiligheid is key.

Gebruik een apart WiFi-netwerk voor je IoT-apparaten (IoT = Internet of Things). Veel routers ondersteunen een 'guest' netwerk. Zet je broker en je Shelly's op dit netwerk, gescheiden van je laptop en telefoon. Zo voorkomt je dat een hack van je slimme lamp je hele systeem platlegt.

Verschillende modellen en kostenoverzicht

Er zijn drie niveaus voor je lokale data-logging. Kies wat bij je past.

Budget: De Raspberry Pi Zero 2 W (€15) met Mosquitto. Dit is prima voor 1 of 2 sensoren. Het is langzaam, maar voor een tiny house met weinig apparaten werkt het.

Je meet je stroomverbruik en scant de data handmatig via een script. Middenklasse: Raspberry Pi 4 (2GB) + Shelly EM + Home Assistant (gratis software).

Kosten: ongeveer €150 tot €200. Dit is de meest populaire setup.

Home Assistant visualiseert je data automatisch in een dashboard. Je ziet in één oogopslag hoeveel zon je hebt en hoeveel je verbruikt. Dit is de sweet spot voor de meeste tiny housers. Premium: Een officiële Home Assistant Yellow (€130) of een Intel NUC (€300+) met SSD.

Dit is voor als je echt alles automatiseren wilt, inclusief je verlichting, verwarming en beveiliging. Je sluit een professionele energiemeter aan, zoals de Carlo Gavazzi EM300 (€200).

Dit is overkill voor alleen energie, maar ideaal voor een full off-grid smart home. Onthoud: de kosten van de hardware zijn laag vergeleken met de besparing op cloud-abonnementen. Sommige energiemanagement systemen vragen €5-€10 per maand.

Binnen 2 jaar heb je je investering terugverdient. Bovendien ben je niet afhankelijk van een bedrijf dat stopt met zijn dienst.

Veelgemaakte fouten en hoe je ze voorkomt

Een veelvoorkomende fout is een onbeveiligde broker openzetten op het internet. Dit is levensgevaarlijk.

Binnen een uur heb je hackers die je apparaten overnemen. Doe dit nooit. Gebruik altijd een VPN (zoals WireGuard) als je vanaf afstand wilt inloggen. Of beter: laat het lokaal.

Je hoeft je energiedata niet vanaf het strand te checken. Een andere fout is het kopen van apparaten die geen MQTT ondersteunen.

Veel goedkope slimme stekkers van webshops werken alleen met een eigen app en de cloud.

Koop daarom altijd apparaten die 'local push' of MQTT ondersteunen. Merken als Shelly, Tasmota of Zigbee2MQTT zijn veilige keuzes. Check de specs voordat je koopt. Verder vergeten mensen vaak om hun Raspberry Pi te back-uppen.

Een SD-kaart kan kapotgaan door stroomuitval. Gebruik de tool 'rpi-imager' om een image van je kaart te maken op je computer.

Doe dit eens per maand. Als je kaart crasht, ben je niet alles kwijt. Je staat versteld hoe vaak dit gebeurt in tiny houses waar de zonnepanelen even uitvallen.

Ten slotte: verwacht geen perfectie meteen. Je eerste setup zal misschien wat haperen. Data kan wegvallen. Dat is normaal. Begin klein.

Eerst alleen je hoofdstroom meten. Daarna pas je zonnepanelen en de batterij. Bouw het stap voor stap op, net als je tiny house zelf.

Praktische tips voor je tiny house energie-loggen

Gebruik een aparte, vaste IP-adres (static IP) voor je Raspberry Pi en je sensoren. Als je router ze steeds nieuwe adressen geeft, werken je scripts straks niet meer.

Dit doe je in de DHCP-instellingen van je router. Noem je Pi 'tinyhouse-broker' zodat je hem makkelijk terugvindt. Visualiseer je data. Alleen getallen in een database zijn nutteloos.

Installeer Grafana (gratis) op je Pi of via Home Assistant. Maak een dashboard dat je op een oude tablet naast je deur hangt.

Zie je in één oogopslag: 'Vandaag heb ik 5 kWh opgewekt en 3 kWh verbruikt'. Dit motiveert om bewust met energie om te gaan. Denk aan de hitte.

Een tiny house wordt snel warm. Je Raspberry Pi kan daardoor vastlopen. Zorg voor ventilatie.

Plaats de Pi niet direct boven je kachel. Een goedkoop koelblokje (€10) of een passieve aluminium case helpt enorm.

Als de Pi te heet wordt, gaat zijn processor trager draaien en mis je data-punten. Tot slot: gebruik je data voor besparingen. Koppel je broker aan een schakelaar. Als je batterij vol is en het zonnepaneel levert nog steeds stroom, schakel dan automatisch je boiler in.

Dit heet 'load balancing'. Zo gebruik je elke watt die je opwekt, zonder dat je het net op hoeft.

Dat is het echte voordeel van een eigen MQTT broker. Het opzetten van een lokale MQTT broker is een project dat je in een weekend kunt doen. Het geeft je controle, privacy en inzicht.

Precies wat je zoekt in een tiny house leven. Het is techniek, maar het voelt als magie als je voor het eerst je eigen energiestroom live ziet op een scherm dat in je woonkamer hangt.