ESPHome SmartHome HomeAssistant

Willkommen, in diesem Beitrag gehts um mein neues Projekt zur Optimierung meines Smart Homes. Ich bin vor einigen Monaten von openHab zu Home Assistant gewechselt und bin davon echt begeistert. Durch Zufall bin ich dann auf das ESPHome Projekt gestoßen, mit dem man ganz einfach ESP32 Mikrocontroller mit Sensoren in das Smart Home einfügen kann.

Hier das Video zum Multisensor:

Licht und Schalter Manager mit ESP32 Breakout Board

Ausgangssituation

Ich habe in meiner Wohnung in jedem Schalter keine 230V Leitungen, sondern nur ein Netzwerkkabel. Diese habe ich seit jeher in meinem Stromkasten mit einem Arduino Mega verbunden, welcher dann beim Betätigen eines Schalters per Relais-Karte die verschiedenen Lichter schaltet. Aber eine richtige Einbindung ins Smart Home mit openHab und dem Ardunio war immer frickelig und war nie von Dauer. Also war ich schon lange auf der Suche nach einer Alternative und habe nun mit Home Assistant und ESPHome das richtige für mich gefunden.

ESP32 mit Breakout Board als Zentrale

Damit die Verkabelung einfacher wird, habe ich mir eine kleine Platine erstellt, welche sämtliche ESP32 Anschlüsse herausführt. Also ein ESP32 Break out Board. Sämtliche Pläne und Unterlagen zum Nachbauen / bestellen gibt es in meinem Git-Repository dazu ESPHome Multisensor. Das Board kann auch für jedes andere Projekt verwendet werden, welches ein ESP32 mit dem abgebildeten Pinout verwendet.

Außerdem habe ich mir für die Platine die passenden Halter gedruckt, um diese auf eine Hutschiene im Schaltschrank zu befestigen. Die STL-Datei hierfür ist ebenfalls im Git-Repository.

Und so sieht dann die Verkabelung des Manager-Moduls im Schaltschrank aus. Ja, ich weiß, es geht schöner, aber für mich ist das so vollkommen ausreichend :-D. Hier sind nun die einzelnen Adern der Schalter meiner Wohnung an den Manager angeschlossen. Dieser schickt dann beim Betätigen eines Schalters den Status an Home Assistant. Meine ESPHome-Konfiguration für dieses Gerät gibts ebenfalls im Git.

Hier noch einmal ein kleines Schema, welches die Verkabelung verdeutlichen soll. Zu den Schaltern benötigt man immer jeweils zwei Adern. Bei mir liegen Netzwerkkabel, also kein Problem. Die Lichter werden von einer Relais-Karte gesteuert, zum Beispiel diese hier: Amazon.

Nach der Einbindung in Home Assistant sieht der Manager bei mir dann so aus. Die Lichter können nun direkt geschaltet werden und die einzelnen Schalter in der Wohnung stehen als Entitäten zur Verfügung und man kann frei konfigurieren, was passieren soll, wenn einer der Schalter gedrückt wird.

Was brauche ich zum Nachbau?

Die meisten Sachen sind in dem Git-Repository zu finden – Hier. Zusätzlich zur Infrastruktur wird eigentlich nur der ESP32 und die Platine benötigt. Es geht natürlich auch ohne die Platine, nur nicht so komfortabel.

ESPHome Multi-Sensor

Ausgangssituation

Ich habe mir damals in jedem Raum eine Dose an einer zentralen Stelle gesetzt und diese Dose mit einem Netzwerkkabel zu meinem Schaltschrank versehen. Es war immer geplant dort Bewegungsmelder, Temperaturfühler usw. einzusetzen. Nun habe ich mit ESPHome eine sehr einfache Möglichkeit hierfür gefunden.

Multisensor Platine mit ESP32 und passendem Case

Hier gibts erstmal direkt ein Bild vom fertig eingebauten Multisensor. Dieser besteht aus den folgenden Komponenten:

Die Komponenten habe ich in einem kompakten selbst gedruckten Gehäuse verstaut, welches einfach auf die Unterputzdose geschraubt wird.

Das Gehäuse habe ich in Fusion360 entworfen und auf die Platine abgepasst. Danach nur noch zum 3D-Drucker geschickt und schon konnte der Zusammenbau beginnen. Alle benötigten Dateien zum Nachbauen und auch die originalen Fusion360 Dateien gibt es in meinem Git-Repository

Der Bewegungsmelder und der Lux Sensor werden einfach in die passenden Aussparungen gedrückt. Die Platine muss ebenfalls nicht mit Schrauben befestigt werden und kann einfach in die Halterung gedrückt werden. Sollte etwas nicht fest genug sitzen, habe ich einfach ein wenig Heißkleber genommen. Der Luft- und Raumtemperatur Sensor HUT21 kann einfach direkt in die Platine gesteckt werden.

Ist alles fertig verkabelt, kann die Software mit Home Assistant aufgespielt werden. Die einzelnen Schritte zeige ich auch in meinem YouTube-Video hierzu. Und fertig ist der Multisensor. Jetzt fehlt nur noch der finale Einbau.

Hier werden nur noch die beiden Adern des Netzwerkkabels, welche ich im Schaltschrank auf 5V aufgelegt habe angeschlossen und dann kann der Sensor festgeschraubt werden.

Ich habe bei mir in der Wohnung nun fünf solcher Sensoren und kann in jedem Raum auf die Sensordaten reagieren und mein Zuhause intelligenter gestalten.

Was brauche ich zum Nachbau?

Alle benötigten Dateien wie, 3D-Druck Dateien, ESPHome Konfiguration, Fertigungsunterlagen zur Platine finden sich im Git-Repository. Außerdem benötigt werden:

Schlusswort

Ich bin echt begeistert von Home Assistant in Kombination mit ESPHome. Einmal eingerichtet funktioniert die Smart-Home Steuerung bei mir nun ein halbes Jahr einwandfrei. Auch die Integration mit Alexa war dank Cloud-Lösung easy.

Falls jemand Lust hat, die Komponenten nachzubauen, würde ich mich natürlich immer über Erfahrungsberichte freuen. Sollte Interesse an den fertigen Platinen bestehen, schreibt mir auch gern an blog@altholtmann.com. Ist genug Interesse vorhanden, kann ich mal einen Schwung fertiger Platinen bestellen und anbieten.