GerlCraft Zehnder Bridge

Für den Aufbau der eigentlichen GerlCraft Zehnder Bridge werden folgende Komponenten benötigt:

Komponente	Aufgabe
M5Stack AtomS3 Lite	ESP32-S3, WLAN, Weboberfläche und Firmware
M5Stack Atomic CAN Base A103	galvanisch isolierte CAN-Schnittstelle
USB-C-Datenkabel	Erstinstallation und Testversorgung
Anschlussleitung	Verbindung zu CAN-H und CAN-L des ComfoNet
Mean Well HDR-15-5	separate 5-V-Hutschienenversorgung für den dauerhaften Betrieb
optionaler DC/DC-Wandler	wandelt eine vorhandene 12-/24-V-Versorgung sicher auf 5 V

Für die optionale automatische Feuchteregelung im Badezimmer werden zusätzlich benötigt:

Optionale Komponente	Aufgabe
Shelly BLU H&T ZB	misst die relative Luftfeuchtigkeit direkt im Badezimmer
Zigbee-Koordinator	bindet den Feuchtesensor über ZHA oder Zigbee2MQTT in Home Assistant ein
Node-RED	wertet den Feuchteverlauf aus und steuert automatisch den Boost

Der Feuchtesensor ist keine Voraussetzung für die Bridge. Ohne ihn funktionieren Auslesen, MQTT, Home Assistant, Dashboard und der manuelle 60-Minuten-Boost vollständig unabhängig.

Die veröffentlichte Browser-Firmware ist für den AtomS3 Lite gebaut. Der ältere M5Stack Atom Lite ist ein anderes Gerät und wird von diesem Installationspaket nicht unterstützt.

Die Atomic CAN Base verwendet einen CA-IS3050G-Transceiver mit integrierter galvanischer Trennung. Technische Details stehen in der offiziellen M5Stack-Dokumentation.

Wer CAN-Bus, ESP32 und M5Stack zunächst grundsätzlich kennenlernen möchte, findet die Grundlagen im Beitrag RS-485, CAN-Bus, ESP32 und M5Stack einfach erklärt.

Der AtomS3 Lite wird direkt auf die Atomic CAN Base gesteckt. Stecker und Gehäuse müssen dabei sauber ausgerichtet sein. Die Verbindung nur im spannungslosen Zustand herstellen.

Die Firmware verwendet bei dieser Hardware folgende Konfiguration:

CAN TX: GPIO 5
CAN RX: GPIO 6
Bitrate: 50 kbit/s
CAN-IDs: Extended Frames

Diese Zuordnung ist bereits in der Firmware hinterlegt und muss bei der Standardhardware nicht angepasst werden.

Für die Datenverbindung werden die beiden CAN-Signalleitungen verbunden:

Zehnder ComfoNet	Atomic CAN Base
CAN-H	CAN-H
CAN-L	CAN-L

Zehnder ComfoAir Q                 GerlCraft Bridge
ComfoNet CAN-H  ---------------->  Atomic CAN Base CAN-H
ComfoNet CAN-L  ---------------->  Atomic CAN Base CAN-L
geregelte 5 V   ---------------->  AtomS3 Lite / USB-C-Versorgung

Bei meinen ersten Versuchen habe ich die 12-V-Versorgungsleitung der Zehnder angezapft und die Spannung mit einem DC/DC-Wandler auf 5 V reduziert. Dieser Aufbau funktionierte grundsätzlich. Der AtomS3 Lite darf jedoch niemals direkt mit 12 oder 24 V verbunden werden. Der Wandler muss für die benötigte Leistung ausgelegt, korrekt eingestellt und seine Ausgangsspannung vor dem Anschluss mit einem Multimeter kontrolliert werden.

Verwendet habe ich dafür ein XY-3606 Step-Down-Modul mit Schraubklemmen und USB-Ausgang. Das Modul wird als 12-/24-V-auf-5-V-Wandler angeboten: verwendeten DC/DC-Wandler bei Amazon ansehen. Der Link dokumentiert meinen damaligen Aufbau; unabhängig von den Angaben des Anbieters sollte die Ausgangsspannung vor dem Anschluss immer selbst gemessen werden.

Da mir diese Lösung für den dauerhaften Einbau nicht gefiel, habe ich später auf ein separates Mean Well HDR-15-5 Hutschienennetzteil gewechselt. Es liefert 5 V DC mit bis zu 2,4 A und wird direkt auf einer DIN-Schiene montiert: verwendetes Mean Well HDR-15-5 bei Amazon ansehen. Die Bridge erhält dadurch eine eigene, sauber aufgebaute 5-V-Versorgung und ist nicht mehr von der 12-V-Leitung der Lüftungsanlage abhängig.

Für den ersten Test genügt ein geeignetes USB-C-Netzteil. Erst wenn Firmware, WLAN und Weboberfläche funktionieren, wird die spannungsfreie Bridge mit CAN-H und CAN-L verbunden.

Die einfachste Installation erfolgt über den offiziellen Projekt-Installer:

Benötigt werden Google Chrome oder Microsoft Edge auf einem Computer sowie ein USB-C-Datenkabel.

1. AtomS3 Lite noch nicht mit dem ComfoNet verbinden.
2. AtomS3 Lite per USB-C am Computer anschließen.
3. Browser-Installer öffnen.
4. AtomS3 verbinden und installieren anklicken.
5. Den passenden Espressif- beziehungsweise USB-Anschluss auswählen.
6. Bei einer Erstinstallation das Löschen vorhandener Daten bestätigen.
7. Installation abwarten und den AtomS3 anschließend neu starten.

Nach dem ersten Start erzeugt die Bridge ein eigenes Einrichtungs-WLAN:

WLAN: Zehnder-Bridge-Setup
Passwort: zehnder-setup
Adresse: http://192.168.4.1

Mit einem Handy oder Laptop mit diesem WLAN verbinden. Die Meldung Kein Internet ist dabei normal. Danach http://192.168.4.1 öffnen und Konfiguration öffnen auswählen.

• WLAN-Name und WLAN-Passwort
• MQTT-Broker und MQTT-Port
• optionaler MQTT-Benutzername und MQTT-Passwort
• eigenes Admin-/OTA-Passwort
• Hostname und optionaler lokaler DNS-Name
• sichtbarer Gerätename
• Aktualisierungsrate der Webansichten

Nach dem Speichern die Bridge neu starten. Standardmäßig ist sie anschließend unter http://zehnder-bridge.local erreichbar. Falls .local im eigenen Netzwerk nicht funktioniert, kann die IP-Adresse im Router nachgesehen und direkt aufgerufen werden.

Wenn die Weboberfläche im Heimnetz erreichbar ist, kann die Bridge mit der Lüftungsanlage verbunden werden.

1. Zehnder-Anlage und Bridge ausschalten.
2. CAN-H und CAN-L wie oben beschrieben verbinden.
3. Anschlüsse und 5-V-Versorgung erneut kontrollieren.
4. Bridge und Anlage einschalten.
5. Nach dem Start die Weboberfläche aufrufen.

CAN-Bus: aktiv
Zehnder: online
MQTT: verbunden
Bridge-Gesundheit: OK

Die Zahl der empfangenen Frames und PDO-Anfragen muss steigen. Einzelne fehlgeschlagene PDO-Anfragen können bei Neustarts oder hoher Buslast vorkommen. Entscheidend sind eine geringe Fehlerquote, ein aktiver CAN-Bus und aktuelle Antworten der Anlage.

In Home Assistant muss die MQTT-Integration eingerichtet sein und denselben Broker wie die Bridge verwenden. Sobald die MQTT-Verbindung steht, veröffentlicht die Bridge ihre Discovery-Daten automatisch.

Einstellungen
→ Geräte & Dienste
→ MQTT

Die internen MQTT-Topics und Home-Assistant-Unique-IDs bleiben bei Updates unverändert. Dadurch entstehen keine doppelten Entitäten.

60-Minuten-Boost testen

Aktuelle Firmware-Versionen der Bridge legen über MQTT Discovery zusätzlich einen Home-Assistant-Schalter mit dem Namen Boost an. Damit kann der Party-Timer der ComfoAir Q gestartet und vorzeitig beendet werden.

1. Das Gerät der Zehnder Bridge unter MQTT in Home Assistant öffnen.
2. Die Entität Boost suchen.
3. Boost einschalten.
4. Prüfen, ob die ComfoAir Q auf die hohe Lüftungsstufe beziehungsweise den Party-Timer wechselt.
5. Den Boost anschließend wieder ausschalten.

Zusätzlich stellt die Bridge die von der Q350 gemeldete verbleibende Boost-Zeit als eigenen Home-Assistant-Sensor bereit. Dadurch ist sichtbar, wie lange der aktuelle Party-Timer noch aktiv ist.

GerlCraft Zehnder Card installieren

Auf der Browser-Installer-Seite steht ein vollständiges Home-Assistant-Paket zum Download bereit. Für ein bestehendes Dashboard ist die responsive GerlCraft Zehnder Card der komfortabelste Weg.

1. JavaScript-Datei kopieren

Lade das Home-Assistant-Paket herunter und kopiere die Datei gerlcraft-zehnder-card.js in den folgenden Ordner deiner Home-Assistant-Installation:

/config/www/gerlcraft-zehnder-card.js

Falls der Ordner www noch nicht existiert, kann er innerhalb von /config/ neu angelegt werden.

2. Dashboard-Ressource eintragen

Öffne anschließend in Home Assistant die Ressourcenverwaltung:

Einstellungen
→ Dashboards
→ Drei-Punkte-Menü oben rechts
→ Ressourcen
→ Ressource hinzufügen

Trage anschließend folgende Werte ein:

Feld	Eintrag
URL	/local/gerlcraft-zehnder-card.js
Ressourcentyp	JavaScript-Modul

Bestätige den Eintrag mit Erstellen.

3. Ansicht zum Dashboard hinzufügen

1. Die mitgelieferte Datei view-custom-card.yaml öffnen.
2. Den vollständigen YAML-Inhalt kopieren.
3. Das gewünschte Dashboard in Home Assistant öffnen.
4. Den Bearbeitungsmodus des Dashboards aufrufen und eine neue Ansicht hinzufügen.
5. Den kopierten YAML-Code in die Konfiguration der neuen Ansicht einfügen.
6. Ansicht speichern und die Browserseite vollständig neu laden.

Die aktuelle Custom Card kann den Boost direkt bedienen und zeigt die verbleibende Party-Timer-Zeit unterhalb der Boost-Steuerung an.

4. Optionalen Bad-Feuchtesensor in der Karte anzeigen

Wer einen externen Feuchtesensor im Badezimmer verwendet, kann diesen zusätzlich direkt in der GerlCraft Zehnder Card anzeigen. Dazu wird die Entity-ID des Feuchtesensors in der Kartenkonfiguration eingetragen:

type: custom:gerlcraft-zehnder-card
title: Zehnder ComfoAir Q
humidity_entity: sensor.shelly_blu_h_t_zb_luftfeuchtigkeit
humidity_warning_threshold: 65

Die Entity-ID ist nur ein Beispiel. Home Assistant kann abhängig vom vergebenen Gerätenamen eine andere Entity-ID erzeugen.

Die Karte erkennt den Entity-Präfix normalerweise automatisch und benötigt keine weitere HACS-Karte.

Für Langzeitauswertungen können die Messwerte zusätzlich in InfluxDB gespeichert und mit Grafana dargestellt werden. Die Einrichtung zeigt das Tutorial Home Assistant mit InfluxDB und Grafana erweitern.

Die in der Zehnder selbst gemessene Abluftfeuchtigkeit reagiert je nach Installation nicht immer schnell genug auf einen einzelnen Raum. Besonders beim Duschen kann es sinnvoll sein, die Luftfeuchtigkeit direkt im Badezimmer zu messen.

Für diesen Zweck verwende ich einen Shelly BLU H&T ZB. Der Zigbee-Sensor misst die relative Luftfeuchtigkeit direkt im Bad. Home Assistant übernimmt den Messwert und Node-RED erkennt daraus einen typischen schnellen Feuchteanstieg.

Shelly BLU H&T ZB
        │
        │ Zigbee
        ▼
Home Assistant
Feuchte-Entity
        │
        ▼
Node-RED
Dusche erkennen
        │
        ├── schneller Feuchteanstieg
        │
        └── hohe absolute Luftfeuchte
        │
        ▼
Home Assistant
Boost einschalten
        │
        ▼
MQTT
        │
        ▼
GerlCraft Zehnder Bridge
        │
        ▼
ComfoAir Q
60-Minuten-Boost

Shelly BLU H&T ZB einbinden

Der Shelly BLU H&T ZB wird bei dieser Variante als Zigbee-Sensor verwendet. Er wird deshalb über den vorhandenen Zigbee-Koordinator und nicht über eine klassische WLAN-Verbindung eingebunden.

Variante A: ZHA

1. Home Assistant öffnen und die Zigbee-Integration aufrufen.
2. Gerät hinzufügen beziehungsweise den Pairing-Modus starten.
3. Den Shelly-Sensor in die Nähe des Zigbee-Koordinators legen.
4. Am Shelly-Sensor die Taste fünfmal schnell drücken.
5. Warten, bis Home Assistant den Sensor gefunden hat.
6. Einen sinnvollen Namen wie Shelly Bad vergeben und den Raum Bad zuweisen.

Variante B: Zigbee2MQTT

1. Zigbee2MQTT öffnen.
2. Permit join aktivieren.
3. Den Shelly-Sensor in die Nähe des Zigbee-Koordinators legen.
4. Am Shelly-Sensor die Taste fünfmal schnell drücken.
5. Nach erfolgreichem Pairing das Gerät sinnvoll benennen.
6. Prüfen, ob Home Assistant anschließend eine Entität für die relative Luftfeuchtigkeit angelegt hat.

Entity-IDs ermitteln

Der vorbereitete Node-RED-Flow verwendet Beispiel-Entity-IDs. Diese können auf der eigenen Home-Assistant-Installation anders heißen.

Beispiel Feuchtesensor:
sensor.shelly_blu_h_t_zb_luftfeuchtigkeit

Beispiel Boost:
switch.zehnder_comfoair_q350_boost

1. Unter Einstellungen → Geräte & Dienste den Shelly-Sensor öffnen.
2. Die Entität für relative Luftfeuchtigkeit öffnen.
3. Die vollständige Entity-ID notieren.
4. Anschließend unter MQTT das Gerät der GerlCraft Zehnder Bridge öffnen.
5. Den Schalter Boost öffnen und auch dessen Entity-ID notieren.

Node-RED-Flow herunterladen

Der fertige Flow befindet sich im GitHub-Projekt und ist ebenfalls Bestandteil des Home-Assistant-Pakets.

Flow in Node-RED importieren

1. Node-RED öffnen.
2. Oben rechts das Menü öffnen und Import auswählen.
3. Den Inhalt der Datei zehnder-bad-feuchte-boost.json importieren.
4. Der neue Flow Zehnder Bad-Boost ist beim Import absichtlich deaktiviert.
5. Im Node Shelly Bad Luftfeuchtigkeit den eigenen Home-Assistant-Server auswählen und die Entity-ID des Feuchtesensors prüfen.
6. In den Nodes Zehnder Boost EIN und Zehnder Boost AUS ebenfalls den eigenen Home-Assistant-Server auswählen.
7. In beiden Boost-Nodes die tatsächliche Boost-Entity der eigenen Bridge eintragen.
8. Den Boost-Schalter zunächst einmal manuell in Home Assistant testen.
9. Erst danach den Flow aktivieren und mit Deploy bereitstellen.

So funktioniert die Feuchteregelung

Der Flow betrachtet nicht nur einen festen Feuchtegrenzwert. Zusätzlich wird geprüft, wie stark die Luftfeuchtigkeit innerhalb weniger Minuten angestiegen ist. Dadurch kann eine Dusche erkannt werden, obwohl ein Badezimmer beispielsweise vor dem Duschen nur 50 Prozent relative Luftfeuchtigkeit hatte.

Normale Badfeuchte
       │
       ▼
Feuchtigkeit steigt
       │
       ├── mindestens +5 Prozentpunkte
       │   innerhalb von 10 Minuten
       │
       │              ODER
       │
       └── mindestens 63 % relative Feuchte
                       │
                       ▼
                 Boost starten
                       │
                       ▼
              mindestens 30 Minuten
                       │
                       ▼
             Bad wieder ausreichend
                   trocken?
                │           │
               Ja          Nein
                │           │
                ▼           ▼
          Boost beenden   weiterlüften
                │
                ▼
          10 Minuten Pause

Spätestens nach 60 Minuten endet
der Zehnder-Party-Timer automatisch.

Standardparameter des Flows

Parameter	Standardwert	Bedeutung
riseWindowMs	10 Minuten	Zeitfenster für die Erkennung eines schnellen Feuchteanstiegs
riseThreshold	5 Prozentpunkte	Startet den Boost, wenn die Feuchte innerhalb des Zeitfensters mindestens so stark steigt
absoluteThreshold	63 %	Startet den Boost auch ohne schnellen Anstieg ab dieser relativen Luftfeuchtigkeit
minimumBoostMs	30 Minuten	Mindestlaufzeit des automatischen Boosts
maximumBoostMs	60 Minuten	Maximale Laufzeit und Sicherheitsbegrenzung
dryMargin	3 Prozentpunkte	Zuschlag auf die vor dem Duschen ermittelte Ausgangsfeuchtigkeit
maximumDryTarget	65 %	Maximal verwendetes Trocken-Ziel
cooldownMs	10 Minuten	Pause nach dem Abschalten, bevor erneut gestartet werden darf

Beim Start merkt sich Node-RED die zuvor gemessene niedrigere Luftfeuchtigkeit als Ausgangswert. Nach mindestens 30 Minuten endet der Boost, sobald die aktuelle Feuchtigkeit wieder nahe an diesem Ausgangswert liegt. Das Trocken-Ziel wird dabei auf maximal 65 Prozent begrenzt.

Ist das Bad nach 30 Minuten noch deutlich feuchter, läuft der Boost weiter. Nach spätestens 60 Minuten endet der Party-Timer unabhängig von Node-RED.

Warum nicht einfach bei 65 Prozent einschalten?

Ein ausschließlich fester Grenzwert berücksichtigt die normale Grundfeuchtigkeit des Raums nicht. An einem trockenen Tag kann eine Dusche beispielsweise einen schnellen Anstieg von 45 auf 58 Prozent verursachen. Obwohl die absolute Feuchtigkeit noch unter 65 Prozent liegt, ist der starke Anstieg ein deutlicher Hinweis auf den Duschvorgang.

Umgekehrt kann an einem schwülen Sommertag bereits eine höhere Grundfeuchtigkeit vorhanden sein. Deshalb kombiniert der Flow einen schnellen Anstieg mit einer zusätzlichen Absolutgrenze.

Die Bridge stellt eine übersichtliche Diagnoseseite und einen vollständigen JSON-Bericht bereit.

http://DEIN-HOSTNAME.local/diagnostics
http://DEIN-HOSTNAME.local/api/diagnostics
http://DEIN-HOSTNAME.local/diagnostics.json

Dort lassen sich Firmwareversion, Laufzeit, WLAN-Signal, MQTT-Verbindung, CAN-Zähler, PDO-Fehlerquote, letzter CAN-Sendefehler und der aktuelle Zustand der Zehnder kontrollieren.

Bei Problemen mit dem Boost sollte zuerst geprüft werden, ob MQTT verbunden ist und ob der Boost-Schalter in Home Assistant manuell funktioniert. Erst wenn dieser Test erfolgreich ist, sollte eine eventuell darüberliegende Node-RED-Automatik geprüft werden.