NOUS A1Z / TS011F fluten Zigbee-Netz mit Messwerten – bekannte Ursache / zuverlässige Alternative gesucht

Kurzfassung:

Ich habe fünf NOUS A1Z Zigbee-Steckdosen mit Leistungsmessung. Drei davon beginnen phasenweise, das Zigbee-Netz mit mehreren hundert Messwert-Reports pro Minute zu fluten. Die eingestellten Reporting-Intervalle werden dabei ignoriert. Das führt bei mir bis zu AF dataRequest-Timeouts und BUFFER_FULL am Coordinator und letztlich zu einem praktisch nicht mehr reagierenden Zigbee-Netz.

Kennt jemand dieses Verhalten?

Und noch wichtiger: Kennt jemand eine Schuko-Zigbee-Steckdose mit Leistungsmessung, die nachweislich nicht eigenmächtig Messwerte in hoher Frequenz sendet, sich zuverlässig an die konfigurierten Reporting-Intervalle/Änderungsschwellen hält und gleichzeitig ein guter Zigbee-Router ist?

Details

Setup:

  • Home Assistant
  • Zigbee2MQTT
  • SMLIGHT SLZB-06 / CC2652P
  • etwas über 100 Zigbee-Geräte
  • fünf NOUS A1Z
  • Zigbee2MQTT erkennt sie als TS011F_plug_1
  • Herstellerkennung bei meinen Geräten: _TZ3210_2putqrmw

Das Problem tritt bei drei der fünf Steckdosen auf:

  • Poolbereich Lichterkette
  • Poolbereich RGB-Spots
  • Garten Wegbeleuchtung

Die anderen beiden sind:

  • Whirlpool
  • Solar Pool Pumpe

Interessant ist dabei die Herkunft:

Vier der fünf Steckdosen stammen aus derselben 4er-Packung. Davon sind:

  • Lichterkette → spammt
  • RGB-Spots → spammt
  • Whirlpool → unauffällig
  • Solar Pool Pumpe → unauffällig

Die Garten-Wegbeleuchtung stammt aus einer weiteren Packung und spammt ebenfalls.

Damit sieht es für mich nicht nach einem einfachen „schlechten 4er-Pack“ aus.

Auffällig ist dagegen die angeschlossene Last:

Die drei problematischen Geräte hängen an Beleuchtung bzw. LED-Netzteilen. Die beiden bisher unauffälligen Geräte hängen an Whirlpool und Poolpumpe.

Deshalb frage ich mich inzwischen auch, ob die Art der angeschlossenen Last irgendeinen Firmware-Bug in den Steckdosen triggert.

Wie sieht der Spam aus?

In den Zigbee2MQTT-Debug-Logs sieht man während der problematischen Phasen teilweise 200–400+ Zigbee-Nachrichten pro Minute von einer einzigen Steckdose.

Zum Beispiel werden seMetering-Reports mit exakt demselben Wert immer wieder hintereinander geschickt:

Received Zigbee message from 'Poolbereich RGB Spots',
type 'attributeReport',
cluster 'seMetering',
data '{"currentSummDelivered":22}'

Das passiert teilweise mehrfach pro Sekunde.

Bei anderen Phasen spammt eines der Geräte auch über haElectricalMeasurement.

Das Verhalten hängt nicht einfach davon ab, dass gerade Leistung verbraucht wird. Die Geräte können auch im ausgeschalteten Zustand (state: OFF, power: 0) massiv senden. Nach meiner bisherigen Beobachtung treten die Zigbee-Ausfälle sogar überwiegend dann auf, wenn diese Verbraucher ausgeschaltet sind.

Reporting bereits verändert

Ich habe die Reporting-Einstellungen der problematischen Geräte geändert.

Unter anderem wurde der minimale Reporting-Abstand für die relevanten Messwerte von 5 auf 60 Sekunden erhöht.

Die Konfiguration wurde anschließend wieder aus dem Gerät gelesen und vom Gerät korrekt bestätigt.

Beispielsweise:

  • currentSummDelivered: min. 60 s
  • rmsVoltage: min. 60 s
  • rmsCurrent: min. 60 s
  • activePower: min. 60 s

Trotzdem beginnen die Steckdosen später wieder mit mehreren hundert Reports pro Minute.

Die gespeicherte Reporting-Konfiguration scheint im Fehlerzustand also schlicht ignoriert zu werden.

Auswirkungen auf das Zigbee-Netz

Wenn mehrere dieser Steckdosen gleichzeitig in diesen Zustand geraten, sehe ich anschließend unter anderem:

SRSP - AF - dataRequest after 6000ms

und bei einigen Ausfällen auch:

BUFFER_FULL

Danach reagieren immer mehr völlig andere Zigbee-Geräte nicht mehr, obwohl Zigbee2MQTT selbst weiterhin läuft und auch die TCP-Verbindung zum Coordinator noch erreichbar ist.

Nach einem Neustart des Coordinators/Zigbee2MQTT funktioniert das Netz wieder – bis zum nächsten Auftreten.

Was ich suche

Ich möchte die NOUS-Steckdosen deshalb ersetzen.

Gesucht wird eine EU-/Schuko-Zigbee-Steckdose mit Leistungsmessung, bei der möglichst aus realer Erfahrung bekannt ist, dass sie:

  • keine unkontrollierten Messwert-Bursts produziert
  • keine identischen Messwerte hunderte Male pro Minute sendet
  • sich tatsächlich an konfiguriertes Zigbee-Reporting hält
  • Reporting-Intervalle und reportable change zuverlässig respektiert
  • nicht nur über permanentes Polling funktioniert
  • und gleichzeitig ein stabiler Zigbee-Router ist

Mir geht es ausdrücklich nicht nur darum, dass eine Steckdose als „guter Router“ gilt. Ein guter Router, der gleichzeitig das Netz mit unnötigen Reports flutet, hilft mir nicht.

Falls jemand ein Modell in einem größeren Zigbee-Netz betreibt und dessen Reporting-Verhalten schon genauer beobachtet oder sogar mit Zigbee2MQTT-Debug-Logs geprüft hat, wäre ich für konkrete Erfahrungen sehr dankbar.

Schlechte Verbindung ?

Gegen schlechten Empfang als Ursache sprechen für mich auch zwei praktische Punkte:

  • Alle fünf Steckdosen befinden sich am selben Platz bzw. unter sehr ähnlichen Funkbedingungen.
  • Schaltbefehle werden zuverlässig ausgeführt; die Steckdosen reagieren also grundsätzlich auf Zigbee-Kommandos.

Außerdem tritt der massive Reporting-Spam nicht dauerhaft auf, sondern phasenweise. Wenn schlechter Empfang die eigentliche Ursache wäre, würde ich eher ein deutlich konstanteres Muster mit wiederkehrenden Übertragungsproblemen, Retries oder Aussetzern erwarten – und nicht stundenlang normales Verhalten mit anschließend plötzlich mehreren hundert erfolgreich empfangenen Attribute-Reports pro Minute.

Das Verhalten das du beschrieben hast ist ein bekanntes Symptom bei schlechtem Empfang.

Das es nur zeitweise auftritt kann z.B. daran liegen das ein Störer auf dem deinem Zigbee Kanal nicht dauerhaft aktiv ist.

Mir geht es ausdrücklich nicht darum, deine Vermutung mit schlechtem Empfang unbedingt zu widerlegen. Ich versuche nur, die vorhandenen Fakten gegeneinander abzuwägen, weil einige Punkte dafür sprechen, andere dagegen – und ein paar Dinge für mich logisch noch nicht zusammenpassen.

Was für ein Funk-/Empfangsproblem sprechen könnte:

  • In einem der Debug-Mitschnitte hatten die beiden unauffälligen Steckdosen deutlich bessere LQI-Werte als die drei problematischen.
  • Ein zeitweiser Störer oder ein schlechter Rückweg ist grundsätzlich möglich. Aus einem erfolgreich gesendeten Frame des Coordinators kann man nicht automatisch beweisen, dass die Steckdose ihn auch wirklich verarbeitet hat.
  • Dass die Probleme nicht permanent auftreten, würde zu einem zeitweise auftretenden Störer grundsätzlich passen.

Was dagegen spricht bzw. für mich offen bleibt:

  • Es sind immer wieder dieselben drei von fünf baugleichen NOUS A1Z, die in diesen Zustand geraten.
  • Zwei der drei problematischen Geräte stammen sogar aus derselben 4er-Packung wie die beiden unauffälligen.
  • Räumlich sitzen die Geräte sehr nahe beieinander: Solarpumpe, Whirlpool und Wegbeleuchtung befinden sich praktisch in derselben bzw. unmittelbar benachbarten Outdoor-Box; die zweite Box ist nicht einmal zwei Meter entfernt.
  • Der Coordinator selbst ist nur ungefähr 5–6 m Luftlinie entfernt.
  • Im Garten gibt es weitere Zigbee-Geräte/Router, teilweise nur wenige Meter entfernt.
  • Andere Geräte im Haus funktionieren mit wesentlich ungünstigeren Funkwegen durch Mauern zuverlässig.
  • Schaltbefehle an die betroffenen Steckdosen werden im Normalbetrieb zuverlässig ausgeführt.

WLAN als lokale Störquelle halte ich dort ebenfalls für eher unwahrscheinlich. Der Bereich liegt oben im Garten, weiter weg vom Haus und damit auch weiter weg von den eigenen und fremden Access Points als viele Zigbee-Geräte im Haus. Dort gibt es auch keine zusätzlichen WLAN-Geräte wie Shellys, die lokal dauerhaft senden würden. Natürlich schließt das 2,4-GHz-Störungen nicht vollständig aus, aber der Standort ist eher weniger WLAN-belastet als andere Bereiche, in denen Zigbee problemlos funktioniert.

Beim LQI bin ich außerdem vorsichtig. Aus meiner Erfahrung ist das kein zuverlässiger alleiniger Qualitätsindikator. Ich habe früher LQI-Werte länger mitgeloggt und dabei gesehen, dass Geräte mit eigentlich hohen Werten zeitweise stark einbrechen und anschließend wieder steigen. Gleichzeitig können Geräte mit niedrigerem LQI über lange Zeit völlig stabil laufen, während Geräte mit höherem LQI Probleme machen. Auch in den aktuellen Logs gibt es keine konstante Korrelation zwischen niedrigem LQI und Spam.

Was ich besonders schwer mit „normalem schlechten Empfang“ erklären kann, ist die Größenordnung des Verhaltens: Im Debug-Log kommen von einzelnen betroffenen Steckdosen mehrere hundert Reports pro Minute. Teilweise werden über viele Minuten tausende nahezu identische ZCL-Reports mit derselben Transaction Sequence Number empfangen. Das ist kein normaler einzelner MAC-/APS-Retry mehr.

Wenn schlechter Empfang tatsächlich der Auslöser sein sollte, würde das für mich eher bedeuten: Die Funkstörung triggert einen fehlerhaften Zustand in der Steckdosen-Firmware, und die Firmware beginnt daraufhin selbst aggressiv immer wieder denselben Report neu zu senden.

Ein weiterer Punkt ist, dass ich im kompletten Debug-Log keinen vergleichbaren gleichzeitigen Anstieg bei anderen Geräten sehe. Während die drei problematischen Steckdosen jeweils grob 200–300 oder mehr Nachrichten pro Minute erzeugen, bleiben andere Geräte im selben Zeitraum weit darunter. Das sieht also nicht nach einem allgemeinen Zusammenbruch der Funkumgebung aus, bei dem plötzlich das ganze Netz anfängt massiv zu wiederholen.

Was für mich weiterhin auffällig bleibt, ist die Last: Die drei problematischen Geräte hängen an Beleuchtung bzw. LED-Netzteilen. Die beiden bisher unauffälligen Geräte hängen a Whirlpool und Solarpumpe. Das ist kein Beweis, aber das Muster ist reproduzierbar genug, dass ich es nicht ignorieren möchte.

Eine weitere Hypothese, die ich derzeit nicht ausschließen kann, ist die angeschlossene Last selbst. Die drei auffälligen Steckdosen versorgen LED-Lichterketten bzw. RGB-Beleuchtung. Solche Verbraucher arbeiten normalerweise mit Schaltnetzteilen/LED-Treibern, die hochfrequent schalten und je nach Qualität auch leitungsgebundene bzw. elektromagnetische Störungen erzeugen können.

Ich bin elektrotechnisch nicht tief genug drin, um beurteilen zu können, ob so etwas die Mess- oder Zigbee-Elektronik einer Smart-Steckdose beeinflussen kann. Auffällig ist aber: Die beiden bisher unauffälligen NOUS-Steckdosen versorgen Whirlpool bzw. Solarpumpe, also hauptsächlich Motor-/Pumpenlasten, während genau die drei Steckdosen mit LED-/Schaltnetzteil-Lasten regelmäßig in diesen Spam-Zustand geraten.

Das ist ausdrücklich noch kein Beweis. Ich betreibe auch an anderen Stellen Lichterketten und ähnliche Verbraucher über andere Zigbee-Steckdosen, ohne dieses Verhalten zu beobachten. Deshalb wäre auch denkbar, dass gerade diese NOUS/TS011F-Geräte besonders empfindlich auf bestimmte angeschlossene Schaltnetzteile reagieren.

Zusätzlich bin ich auf einen englischsprachigen Beitrag in der Home-Assistant-Community gestoßen, in dem ein Nutzer ein sehr ähnliches Verhalten bei Tuya-basierten Zigbee-Steckdosen beschreibt: Die Geräte senden Leistungs-/Messwerte mehrfach pro Sekunde und belasten dadurch das Zigbee-Netz massiv. Er hat versucht, das Reporting bzw. das Verhalten per Quirk einzuschränken, konnte das Problem aber nicht dauerhaft beheben und hat die betreffenden Tuya-Steckdosen schließlich komplett aus dem Netz entfernt.

Der Beitrag ist hier:

Das beweist natürlich nicht, dass bei mir exakt dieselbe Ursache vorliegt, zeigt aber zumindest, dass ein sehr ähnliches Flooding-Verhalten bei Tuya-basierten Energy-Monitoring-Plugs bereits unabhängig beobachtet wurde.

Mein aktuelles Fazit wäre deshalb:

Schlechter oder zeitweise gestörter Empfang ist als Trigger möglich. Aber die vorhandenen Logs erklären damit nicht überzeugend, warum immer dieselben drei baugleichen Geräte betroffen sind, warum andere Geräte im gleichen Bereich nicht ebenfalls hochgehen und warum daraus tausende wiederholte Reports entstehen.

Genau deshalb versuche ich jetzt nicht, eine Theorie zu verteidigen, sondern herauszufinden, welcher Teil tatsächlich Ursache und welcher nur Auslöser ist.

Tausch eine funktionierende Steckdose mit einer nicht funktionierenden, wenn die am anderen Platz läuft liegt es eher nicht am Plug

Das steht schon auf meiner To-do-Liste und mache ich gleich, wenn ich heimkomme.

Zusätzlich habe ich noch eine Innr-Zigbee-Steckdose bestellt, damit ich im Zweifelsfall auch noch mit einem anderen Produkt gegenprüfen kann.

Ich berichte dann, ob und was sich dadurch geändert hat.