Der Beitrag vergleicht drei der beliebten Shelly Produkte für smart home. Dabei steht im Fokus, ob die Energie-Mess-Funktionen zu jeweils gleichen Ergebnissen kommen und wie sich die Shellys in der Benutzung unterscheiden. Die Kandidaten für den Shelly Vergleichstest sind: Shelly 1PM, Shelly Plus 1PM und Shelly Plug S.
Der Beitrag soll auch der Einbindung der Shellys in die Lehre (Modul Webanwendungen, Mastermodul IoT) und in die Lehrerworkshops der Hochschule Niederrhein dienen
Stand: 06.11.2022
Aufbau für die Messungen
Für die Messungen sind die drei Shellys hintereinander geschaltet (Abb. 1). Zunächst dient nur eine Disco-Leuchte als Indikator, ob die Schaltfunktionen funktionieren.
Abb. 1: Testaufbau mit 230V Anschlusskabel, Shelly 1PM Plus, Shelly 1PM und Shelly Plug S mit Disco-Leuchte (v.l.n.r.)
Erste Inbetriebnahme des Messaufbaus für den Shelly Vergleichstest
Die Shellys sind im Auslieferungs-Zustand ausgeschaltet. Sobald Spannung am Shelly anliegt: An der Rückseite blinkt eine rote LED, es ist ein neues WLAN sichtbar mit einer SSID ähnlich „ShellyPlus1PM-083AF2003CF4“. Mit einem Smartphone oder Rechner lässt sich eine Verbindung herstellen, mit der Adresse 192.168.33.1 lässt sich die Webseite des Shelly aufrufen. Der Shelly meldet sich mit einer übersichtlichen Administrationsoberfläche (Abb 2). Hier können Sie schon ein angeschlossenes Gerät ein- und ausschalten. Für die erste Inbetriebnahme eines Shellys braucht man keine Minute.
Abb. 2: Die Administrationsoberfläche des Shelly 1PM Plus im Browser
Mit Klick auf den Schalter rechts schaltet der Shelly 1PM Plus ein, das ist durch ein leises Klicken zu hören. Die oberer Reihe in der Seite wird nun mit blauer Schrift dargestellt. Damit beginnt auch der zweite Shelly – ein 1PM ohne Plus – rot zu blinken und spannt ein Netzwerk auf mit einer SSID ähnlich „shelly1pm-349454719718“. Auch hier wählen Sie sich über 192.168.33.1 ein. Die Administrationsoberfläche sieht ein wenig anders aus (Abb. 3)
Abb. 3: Die Administrationsoberfläche des Shelly 1PM im Browser
Mit einem Klick auf das Schaltersympl rechts erhält nun auch die Steckdose Shelly Plug S Strom. Der Acrylring des Plug S blinkt blau.
Auch die Steckdose erzeugt ein eigenes WLAN Netz mit einer SSID ähnlich „shellyplug-s-4022D882F13C“. Sie verbraucht etwas Strom, so dass der Shelly 1PM nun statt 0Watt 1W anzeigt.
Mit einem Wechsel der WLAN-Verbindung kann nun die Webseite der Steckdose angezeigt und die Disko-Leuchte eingeschaltet werden. Die Webseite der Steckdose zeigt 3W Leistung an (Abb. 4). Der Acrylring der Steckdose leuchtet nun zusätzlich zu blau auch noch rot.
Abb. 4: Die Administrationsoberfläche der Shelly Plug S WLAN-Steckdose. Es ist schon ein kleiner Verbraucher eingeschaltet.
Die Shellys sind nun über ihr jeweils eigenes WLAN (sogenannter AP Kode) schaltbar und vor allem auslesbar. Für Menschen, die keinen Spaß an Administration der Geräte haben, ist das schon völlig ausreichend, Verbraucher können nun hinsichtlich der Energieverbrauchs vermessen werden, und Sie können Geräte mit z.B. dem Smartphone ein und ausschalten. Der Wechsel zwischen den WLANs ist jedoch lästig. Die Shellys können auch als Netzwerkgeräte in das eigene Netzwerk hinzugefügt werden (sogenannter Client Mode). Wien das funktioniert, wird in einem eigenen Beitrag beschrieben.
Shellys in das eigene Netzwerk einbinden
Unter dem Menüpunkt „Internet & Security“ lassen sich die Shellys ins Heimnetz einbinden. Durch Vergabe einer statischen IP-Adresse lassen sich die Shellys später besser finden (Abb. 4). Es sind auch veränderbare IP-Adressen über DHCP möglich.
Ein festes Schema erleichtert die Administration. So heißen meine Steckdosen 192.168.1.8x und die Einbau-Shellys 192186.1.7x. Die letzte Zahl schreibe ich auf ein Klebezettelchen, das auf den Shelly kommt. Mit einem Klick auf „SAVE“ startet der Shelly neu und kann ein über das WLEN mit der eingetragenen IP-Adresse aufgerufen werden.
Abb.4: Shellys in das eigene WLAN einbinden am Beispiel des Plug S
Die Menüpunkt zum Einrichten des WLAN-Client-Zugangs heißt beim Shelly Plus 1PM „Networks“ (Abb. 5)
Abb 5: Die Oberfläche des Shelly Plus 1PM sieht bei der Einbindung als Client etwas anders aus
Messergebnisse Shelly Vergleichstest
Kern dieses Beitrags ist der Vergleich verschiedener Shellys. Mit dem Aufbau wie in Abb. 1 können nun die Messwerte für verschiedene Lasten (Lampen, Fön …) gleichzeitig getestet werden.
Tab. 1 zeigt nun die Werte, die für verschiedene Verbraucher angezeigt werden.
Shelly: Nr.| Testgerät | Plus 1PM | 1PM | Plug S | Max-Min)/Max ---+---------------+------------+--------+--------+------------- 1 | Disco-Leuchte | 4,7W | 4W | 3W | 36. % 2. | Ikea-Lampe. | 11,6W | 10W | 10W. | 16 % 3 | Glühlampe 100W| 104 W | 100W | 107W | 6,5% 4 |Heizlüfter St.1| 931 W. | 911W | 974W | 6,5% 5 |Heizlüfter St.2| 1,8KW; |1743W | 1864W | 6,5%
Tab.1: Gleichzeitige Messung der Leistungsmessung unterschiedlicher Shellys. Alle Angaben in Watt. Nur Shelly Plus 1PM gibt Nachkommastellen in der Weboberfläche an. Bei Höheren Leistungen zeigt Shelly Plus 1PM kW an.
Anmerkung zu Zeile 1 und 2: Die Unterschiede sind im Eigenverbrauch der Shellys begründet und werden bei der geringen Leistung mit angezeigt.
Bewertung Shelly Vergleichstest
Die Shellys sind gut geeignet, um einfach über das WLAN Geräte ein- und auszuschalten. Die Bedienung ist einfach und gut durchdacht. Die Möglichkeit der Leistungsmessung ist, um Klarheit über den eigenen Energieverbrauch zu bekommen, eine gut nutzbare Zusatzfunktion.
Die Genauigkeit der Leistungsmessung wird nach den bisherigen Messungen als nicht hoch eingeschätzt.Bei höheren Leistungen wichen die Shellys untereinander bis zu 6,5% voneinander ab.
Quellen
Shelly Dokumentation: https://www.shelly.cloud/knowledge-base/devices/shelly-plus-1pm/