Dokumentation

RFID und PIN Funktionen

RFIDs und PINs im cFos Power Brain und Charging Manager

Master RFID Karte

Die cFos Power Brain Wallbox wird mit einem RFID-Clip und einer Master RFID Karte geliefert. Diese hat folgende Funktionen:
3 x Auflegen: Konfiguration auf Werkseinstellungen zurücksetzen und neu starten
1 x Auflegen plus neue Karte: Neue Karte lernen. Diese wird unter dem (aktiven oder einzigen) Benutzer der Wallbox gespeichert.

Der RFID-Leser der cFos Power Brain Wallbox unterstützt MIFARE Karten mit 13,56 MHz. Diese können Sie günstig nachkaufen. Viele gängige Karten, die Sie evtl. schon im Portemonnaie haben, funktionieren auch. Leider lassen sich EC-Karten und einige Kreditkarten nicht lesen.

Positionierung der RFIDPositionierung der RFID

Benutzer- und RFID-Verwaltung

Unter "Benutzer" kann der Administrator neue Benutzer einrichten und anschließend in den Einstellungen der jeweiligen Wallbox hinzufügen. Sobald mindestens ein Benutzer einer Wallbox hinzugefügt ist, lädt diese Wallbox nur noch nach Autorisierung mit diesem Benutzer. Dies kann durch Eingabe der Benutzer ID, einer PIN oder einer RFID geschehen. Für jeden Benutzer können Sie mehrere PINs oder RFIDs einrichten. So kann z.B. ein Haushalt als Benutzer einer Wallbox hinzugefügt werden und alle Haushaltsmitglieder eine eigene RFID erhalten.

Jeder Benutzer kann auch selbst weitere RFIDs oder PINs mit unterschiedlichen Funktionen hinzufügen und ein Transaktionslog seiner Ladevorgänge downloaden. Hierzu kann er unter "Benutzer" eine gültige PIN, RFID oder seine Benutzer ID eingeben und dann "Benutzer verwalten" klicken.

Benutzer der Wallbox beim Laden anzeigen: Wenn Sie einer RFID Karte einen Namen geben, wird dieser unter "Start" in der Kachel der Wallbox angezeigt, wenn der Benutzer unter dieser RFID lädt. Es kann aber auch der der globale Benutzername angezeigt werden, wenn Sie "Namensanzeige erlauben" und die RFID Karte keinen Namen enthält.

Hinweis: Die Benutzer- und RFID-Verwaltung ist eine Funktion des cFos Charging Managers, d.h. Sie brauchen Benutzer und Karten nur im "Master" anlegen, nicht in cFos Power Brain Wallboxen, die als Slave angebunden sind. Bei anderen Wallboxen kann es u.U. sein, dass eine Wallbox dem Charging Manager nur dann eine gelesene RFID-Karte mitteilt, wenn diese zuvor in der Box selbst gelernt wurde.

Schritt für Schritt Anleitung zum Einrichten der Lade-Autorisierung an einer Wallbox

  1. Screenshot Benutzereinstellungen
    Hauptmenü "Benutzer" -> "Benutzer hinzufügen". Es wird eine eindeutige Benutzer ID generiert. Benutzernamen festlegen -> "Speichern".
  2. Unter "Wallbox Zuordnung" können Sie nun die Wallboxen wählen, an denen der Benutzer laden darf.
  3. Jetzt können Sie eine PIN oder RFID manuell eingeben oder eine Lernen. Nach Klicken auf "Lernen" die RFID Karte auf der entsprechenden Wallbox auflegen. "Speichern" klicken.
  4. Für die so erzeugte RFID Karte können Sie einen Namen, Funktionen und Phasen konfigurieren.

Karten-Funktionen

RFIDs (und PINs) können neben der Ladeautorisierung auch noch andere Funktionen haben. Sie können auch Karten ohne Autorisierung erstellen, um z.B. während des Ladens Parameter zu schalten. Eine Karte folgende Funktionen haben:

  • Laden zwischendurch stoppen und starten.
  • Den Ladestrom überschreiben bzw. diese Überschreibung aufheben.
  • Für den Benutzer eingestellte Laderegeln deaktivieren bzw. einen neuen Satz Laderegeln für den Benutzer setzen.
  • Phasen umschalten. Phasenumschaltung ist nützlich, falls Ihre Wallbox nicht über einen Zähler verfügt, der die aktuell benutzten Phasen ermittlen kann, Sie aber an der Wallbox Autos laden möchten, die auf verschiedenen Phasen laden. Dann können Sie dies dem cFos Charging Manager, d.h. dem Lastmanagement, durch Auflegen der entsprechenden RFID mitteilen. Dies ist z.B. wichtig beim PV-Überschussladen, da hier der cFos Charging Manager wissen muss, auf wieviele Phasen der Überschuss aufgeteilt wird.
  • Priorität der Wallbox für den aktuellen Ladevorgang ändern.
  • Ein kWh Budget setzen
  • Charging Manager Variablen setzen. Mittels Charging Manager Variablen können Sie Laderegeln oder Werte, wie Wallboxleistung, Hausanschlussleistung, etc. parametrisieren. Diese Parametrisierung können Sie so mit RFID Karten dynamisch umschalten.
  • Charging Manager Outputs setzen. So können Sie die RFID Karten zum Schalten von Geräten benutzen.

RFID Karten können unbegrenzt gültig sein oder zu einem bestimmten Datum verfallen oder nur auf eine bestimmte Anzahl Nutzungen begrenzt sein. außerdem die Wallbox Priorität für den aktuellen Ladevorgang ändern und ein kWh Budget setzen. Außerdem können Charging Manager Variablen und Outputs gesetzt werden. So können Sie mittels Charging Manager Variablen Laderegeln oder eingestellte Werte parametrisieren. Mit Charging Manager

Hinweis: Statt mit RFID Karte können Sie das Laden auch mit der cFos Charging Manager App autorisieren. Hinweis: Sie können auch einen externen (zentralen) Kartenleser installieren und die RFID Eingaben mittels HTTP request an den Charging Manager übermitteln. Die Charging Manager Version unter Windows und Raspberry PI unterstützt die Anbindung eines USB Kartenlesers und die Übertragung an einen laufenden Charging Manager (auch cFos Power Brain Wallbox).

Feste RFID

Für jede Wallbox können Sie in den Einstellungen auch eine "Feste RFID" setzen. Diese wird dann benutzt, wenn vor dem Einstecken des Ladekabels keine RFID aufgelegt und keine PIN eingegeben wurde. Das ist insbesondere nützlich für OCPP, wo ein entsprechendes backend Ladevorgänge eventuell nur zulässt, wenn eine (vorher im backend konfigurierte) RFID vorhanden ist. Falls Sie keine weitere RFID auflegen, wird die feste RFID auch im Transaktionslog benutzt.

HTTP API und externer RFID Leser

Jede cFos Power Brain Wallbox und auch die Raspberry und Windows Version des cFos Charging Manager unterstützt eine HTTP API Funktion:
/cnf?cmd=enter_rfid&rfid=r&dev_id=d
r ist die PIN bzw. RFID (Ziffern), d ist eine optionale device id, um eine bestimmte Wallbox auszuwählen. Wird keine device id gewählt, versucht der Charging Manager die PIN bzw. RFID automatisch zuzuordnen.

Damit können Sie einen externen RFID Leser (z.B. an einer zentral zugänglichen Stelle) einzurichten und den Benutzern der Wallbox(en) von dort die Lade-Autorisierung ermöglichen. Handelsübliche RFID Leser am USB Anschluss übertragen die RFID mittels simulierter Tastatureingaben. Sie können die z.B. Raspberry Version des cFos Charging Manager mit einem USB RFID Leser verbinden und dieser leitet dann die RFIDs an Ihre Wallbox oder einen anderen cFos Charging Manager weiter, Aufruf mit:
charging_manager rfid dest
hierbei ist dest die Adresse der Wallbox bzw. des cFos Charging Managers, der die RFIDs per HTTP API empfangen soll, z.B. 192.168.2.111. Falls Sie eine Fremdbox benutzen, die keinen RFID Leser hat, können Sie so eine RFID Funktionalität mittes cFos Charging Manager nachrüsten.

cFos Power Brain Konfiguration ändern mit RFID Karte

Mit einer Mifare classic 1K RFID Karte können Sie die Konfiguration des cFos Power Brains ändern. Aus Sicherheitsgründen müssen Sie zunächst die Master RFID Karte auflegen und dann die von Ihnen vorbereitete Karte.

Hierzu müssen Sie in den Speicherbereich der RFID Karte eine JSON Datei speichern. Diese sieht wie folgt aus:

    "pb": {
        "wifi": {
            "sta_active": true,
            "sta_ssid": "Mein WLAN",
            "sta_pwd": "password1",
            "ap_active": true,
            "ap_ssid": "Wundertüte ${SERIALNO}",
            "ap_pwd": "password2",
            "mesh_active": 0            
        }
    },
    "sys": {
        "admin_pwd": "password3"
    }
                        

Nicht benötigte properties können Sie weglassen. Properties mit "sta_" ändern die Zugangsdaten Ihres cFos Power Brains zum heimischen WLAN Router. Properties mit "ap_" ändern die Zugangsdaten für den WLAN Access Point, den das cFos Power Brain bereitstellen kann. "mesh_active" aktiviert das mesh. Außerdem können Sie noch das Admin-Passwort den cFos Power Brain konfigurieren.

Um eine JSON-Datei zu erstellen, nutzen Sie am besten einen Computer und einen Texteditor, der UTF-8-kodierte Dateien unterstützt sowie Fehler in JSON-Dateien erkennen kann, wie beispielsweise fehlende Kommas. Ein empfehlenswerter Editor ist Visual Studio Code, den Sie kostenlos im Internet herunterladen können. Passen Sie unsere Beispiel-JSON-Datei nach Ihren Wünschen an. Es ist lediglich erforderlich, die Schlüssel zu ändern, die Sie modifizieren möchten. Nicht spezifizierte Schlüssel bleiben im Power Brain unverändert.

Nachdem Sie die Bearbeitung abgeschlossen haben, übertragen Sie die Datei auf Ihr Mobilgerät. Eine einfache Methode hierfür ist das Kopieren des Dateiinhalts und das Einfügen in ein Google-Docs-Dokument, das Sie anschließend auf Ihrem Handy öffnen können. Alternativ können Sie die Datei per E-Mail oder Messenger an Ihr Handy senden. Danach markieren und kopieren Sie den Inhalt der JSON-Datei auf Ihrem Mobilgerät.

Für das Lesen und Beschreiben von RFID-Karten verwenden wir die App "NFC Tools" von wakdev, die im Google Play Store erhältlich ist. Es ist jedoch möglich, andere Apps für dieselbe Aufgabe zu nutzen. Sie benötigen eine leere RFID-Karte für Ihre Konfiguration. Verwenden Sie hierfür nicht Ihre Power Brain Master-Karte. Geeignet ist jede Karte vom Typ "Mifare Classic 1k". Starten Sie die App "NFC Tools" und navigieren Sie zum Tab "Write". Tippen Sie auf "Add a record", scrollen Sie nach unten und wählen Sie "Data, Add a custom record". Im daraufhin erscheinenden Dialogfeld tragen Sie als Content-type cfos / cfg ein Unter Data fügen Sie den kopierten Inhalt Ihrer JSON-Datei ein (üblicherweise durch langes Drücken des Eingabefeldes und Auswahl von "Einfügen"). Bestätigen Sie mit "OK", um zum Tab "Write" zurückzukehren. Tippen Sie auf die Kachel "Write" und halten Sie die leere RFID-Karte unter Ihr Mobilgerät, um die Daten zu übertragen.

Um die konfigurierte Karte an Ihrer Wallbox zu verwenden, halten Sie zuerst Ihre RFID Master-Karte an die Wallbox, bis diese zu piepen beginnt. Halten Sie anschließend die soeben beschriebene RFID-Karte an die Wallbox, um Ihre Konfiguration zu übertragen.