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ESP32 basierendes IoT-Dingens

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  •  taliesin
  •   Gold-Award
28.7. - 7.9.2025
47 Antworten | 7 Autoren 47
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Ich habe mir gerade ein paar Mi-Thermometer eingefangen, die mit einer custom firmware offen BLE sprechen.

https://github.com/pvvx/ATC_MiThermometer

Die Dinger sind super genau, ich habe die Temperatur mittels kalibrierten Messgerät (Testo) und die Feuchte im Salzequilibrium (bei MgCl2 33% und bei NaCl 75%) nachgemessen. Die Werte sind wie im Sensordatenblatt versprochen (ca. 2% Feuchte und 0.3K).

Eigentlich will ich mein Kellerbelüftungsproblem damit lösen, aber dazu braucht es einen BLE-Empfänger, da alle sonstigen Kasteln (Raspis und Server) zu weit weg stehen um die Messknechte zu sehen.

Jetzt war der Gedanken (da ich sonst nix G'scheites finde) ein ESP32 Teilchen zu bauen.

Meine Anforderungen sind:
* ein Relais
* Modbus 485 (als slave, der die BLE-Daten auch liefern kann)
* BLE
* OTA-update über WiFi
* Versorgung über 12-24V

Jetzt ist das Dazubauen von ein paar Kleinigkeiten kein großes Thema, das Ding sollte in ein Standardgehäuse passen.

Der Haken, alleine zahlt sich das eher nicht aus. Die kaufbaren BLE-Proxis sind meist ohne Netzteil und das Relais muss ich auch noch dazubauen. Alles WiFi (oder BLE) will ich eigentlich auch nicht und diese Lösung könnte auch mit Modbus-Sensoren umgehen.

Hat hier irgendjemand ähnliche Anforderungen, HW und SW kann ich, Zeit ist etwas bescheiden.

  •  bluefox
  •   Bronze-Award
28.7.2025  (#1)
Ohne mir jetzt genau die Doku angesehen zu haben ob ble to modbus funktioniert - aber gefühlt würde ich mir mal esphome ansehen. Damit hab ich gute Erfahrungen gemacht die als Datensammler einzusetzen.

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  •  Benji
  •   Gold-Award
28.7.2025  (#2)
wenn die Daten schon im "Advertising" Paket mitschickt werden (so wie zB Shelly BLU oder das Aranet 4) dann geht das schnell und einfach mit einem "großen" Shelly in der Nähe (mach ich sehr erfolgreich so)

Und weil es mich (sehr) interessiert: welche Mi-Thermometer hast du da? Link?

Und was mich gleich noch mehr interessiert: Welche Auflösung hat rF? Weil mich die 1% Auflösung sowohl beim Shelly als auch beim Aranet nervt..

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  •  taliesin
  •   Gold-Award
28.7.2025  (#3)
https://www.amazon.de/Xiaomi-Temperatur-Luftfeuchtigkeit-Thermometer-Feuchtigkeitsmesser/dp/B083Y1D8WB/?tag=showlowestprice-21

Daten werden im BTHome V2 Format im advertising geschickt, die Auflösung am Sensor ist 16bit, das BTHome V2 Format liefert beide Temperatur in 0.01K und r.H. in 0.01% Auflösung.

Was ist ein 'großer' Shelly?

-Preis und Infos zum genannten Produkt: Xiaomi Bluetooth Thermometer Hygrometer Anzeige
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  •  taliesin
  •   Gold-Award
28.7.2025  (#4)

zitat..
bluefox schrieb: esphome ansehen

Das ist ja erstmal nur eine software, hier geht es ja um eine konkrete hardware.


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  •  Benji
  •   Gold-Award
28.7.2025  (#5)

zitat..
taliesin schrieb: Daten werden im BTHome V2 Format im advertising geschickt, die Auflösung am Sensor ist 16bit, das BTHome V2 Format liefert beide Temperatur in 0.01K und r.H. in 0.01% Auflösung.

Danke, das wäre cool... hab mal eins bestellt.

weisst du zufällig obs sowas auch "außen-tauglich" gibt? (zwar regengeschützt, aber eben auch Minusgrade)

zitat..
taliesin schrieb: Was ist ein 'großer' Shelly?

fast alles was nicht batteriebetrieben ist (Plug, PM Mini, ...) die können alle (auch) Bluetooth, und mit einem simplen Script am Shelly selbst kann man diese BLE-Pakete decoden (ich leite die daten zB per MQTT weiter)


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  •  berhan
  •   Gold-Award
28.7.2025  (#6)

zitat..
taliesin schrieb: Jetzt war der Gedanken (da ich sonst nix G'scheites finde) ein ESP32 Teilchen zu bauen.

Meine Anforderungen sind:
* ein Relais
* Modbus 485 (als slave, der die BLE-Daten auch liefern kann)
* BLE
* OTA-update über WiFi
* Versorgung über 12-24V

Hätte sowas aufgrund meiner DMX Beleuchtung eigentlich fast fertig herumliegen (Relais wäre halt extern). ESP32 DEVKitC, THVD2419DR als RS-485 Transceiver, LMR36015 als Step-Down Converter (ca. 8-60 Volt). Funktioniert ansich, Plus/Minus habe ich bei der Beschriftung vertauscht. Vielleicht lasse ich mir noch eine adaptierte Version von JLCPCB fertigen, dann könnte ich was abgeben oder die KICAD Daten könnte ich auch abgeben (nachdem ich aber zusätzliche Widerstände integriert habe, muss ich das Layout nochmals nachbearbeiten).


_aktuell/20250728376484.jpg

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  •  Cyber83
  •   Silber-Award
28.7.2025  (#7)
danke @­taliesin für die seite. habe zwei MI-sensoren mit BLE im einsatz, und bei einem (CGDK2) recht enttäuscht von der "Jahresbatterie", die bei mir nur 3 Monate haltet. Während ein CGG1 mit einer AAA ein jahr auskommt...

mal die custom firmware geflasht und nun gespannt ob das länger hält.

aber, warum ich schreibe:
die schnellste "BLE" möglichkeit ist vermutlich ein einfaches gateway. das hab ich mit tasmota für die beiden Sensoren gemacht, mit einem ESP32, stellt die daten dann im Netz periodisch per MQTT zur verfügung.

läuft einwandfrei seit ca. 2 Jahren und ist zum konfigurieren wenig arbeit. emoji
ich habe noch Tasmota 13.4.0 drauf, da nach einem update (damals auf 14) das ding nicht mehr das tat was es soll. und es ist weniger arbeit es in 13.4 laufen zu lassen als mich um den fehler zu kümmern.

vielleicht eine alternative zum "alles komplett selber machen"


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  •  Spt42
  •   Bronze-Award
28.7.2025  (#8)
https://www.kincony.com/kincony-kc868-a2v3-esp32-s3-2-channel-relay-module-released.html

auf den ersten Blick wäre hier alles dabei. 

2
  •  taliesin
  •   Gold-Award
28.7.2025  (#9)
Vorweg gleich danke an alle für die rege Beteilung, scheint wohl mehr Leute zu treffen emoji

zitat..
Benji schrieb: weisst du zufällig obs sowas auch "außen-tauglich" gibt? (zwar regengeschützt, aber eben auch Minusgrade)

Minusgrade sollten kein großes Problem sein. Ein regengeschützter Verbau wäre noch sinnvoll, ich habe meinen aktuellen Temperatursensor (PT1000 für die Heizung) in einem Außenstrahlergehäuse verbaut (aus Edelstahl unten ein Gitter eingeklebt, von oben absolut wasserdicht und sieht nett aus). Der hängt da seit 13 Jahren ohne Probleme.

zitat..
Benji schrieb: fast alles was nicht batteriebetrieben ist (Plug, PM Mini, ...)

Ich bin mit den fertigen (nicht open source) SW-Lösungen ein bisserl auf Kriegsfuß, ich glaub das halte ich nicht aus.

zitat..
Cyber83 schrieb: vielleicht eine alternative zum "alles komplett selber machen"

Ja, auf der SW-Seite gibt es eine Menge möglicher Alternativen (ESP Home, Tasmota, openMQTTgateway ...). Mir ging es eher um die Hardware.

zitat..
berhan schrieb: Hätte sowas aufgrund meiner DMX Beleuchtung eigentlich fast fertig herumliegen

Das würde schon recht gut passen, aber ...

zitat..
Spt42 schrieb: auf den ersten Blick wäre hier alles dabei.

das sieht ja wirklich perfekt aus, für ganze 40$, da bekomme ich ja nichtmal die Teile. Wieder mal ein Chinese, eh klar.

Ich hoffe die haben die EMV auf dem Teil gut im Griff, damit die BLE Empfindlichkeit hoch bleibt. Zur Not müsste ich das Modul auf eines mit Antennenstecker tauschen, auch kein Beinbruch.

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  •  Spt42
  •   Bronze-Award
28.7.2025  (#10)
du kannst ggf noch die größeren Modelle (zb Kincony KC868-A6) asehen, die kriegst du um 20-25 Euro. 

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  •  taliesin
  •   Gold-Award
30.7.2025  (#11)
Jetzt hänge ich noch eine Frage dran, das KC868-A2 Teil habe ich mal bestellt.

Ein reiner BLE-Proxy ist mit ESP-Home und mit Tasmota (und auch Shelly) einfach zu machen, aber ich glaube für meine modbus-Anbindung lasse ich das sein. ESP-Home bietet da zwar etliche Komponenenten an, aber das ist ja alles ohne gröbere 'Programmieraktionen' ziemlich starr. Auf Programmieren von C/C++ in yaml habe ich aber gar keine Lust, einer der Gründe warum ich keinen HomeAssistant laufen habe.

Wenn sich z.B. ein Sensor nicht mehr meldet, wie kriege ich das auf der modbus-Seite mit? Was ist, wenn ich einen neuen Sensor einbinden will, dann baue ich eine neue firmware, oder?

Meine aktuellen modbus-Teilnehmer (noch im Teststadium) haben nicht einmal eine fixe ID, sondern werden vom master über ihre MAC-Adresse (oder unique chip id) auf eine modbus-ID konfiguriert (broadcast). Für die BLE-Sensoren hätte ich eine master-run-time-config gemacht, sprich der master kennt seine Pappenheimer (auch die Raumzuordnung) und konfiguriert den BLE-Empfänger entsprechend.

Also in der Art:
* master sendet BLE-MAC-Adresse und Sensor-ID (mehrfach)
* BLE-Empfänger ordnet die empfangenen Botschaften auf ihrer ID in die zugeordneten Register.
* master liest die entsprechenden Register (dort liegt auch ein timestamp für den letzten Empfang)

Damit ist eine Konfiguration nur auf der master-Seite nötig und die firmware bleibt gleich. Der BLE-Dekoder kann alles was BT-Home V2 spricht, tags werden Registeraddressen zugeordnet.

Diese Laufzeitkonfiguration hat auch einen Nachteil, weil ein reset eine neue config erfordert, vielleicht fällt mir noch etwas Gescheiteres ein.

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  •  Benji
  •   Gold-Award
2.8.2025  (#12)
Nebenfrage:

zitat..
taliesin schrieb: Temperatur mittels kalibrierten Messgerät (Testo)

was genau verwendest du da?
mein MI-Thermometer ist gestern gekommen, und ich hab 0.7K Abweichung zum Aranet4, und hätte gerne gewusst wer die Wahrheit spricht emoji


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  •  taliesin
  •   Gold-Award
2.8.2025  (#13)
Kann ich gar nicht genau sagen, weil ich einfach in der Firma in der Qualitätssicherung aufgeschlagen bin und nach deren 'besten' Temperaturmessgerät gefragt habe. PT1000-Sensor Genauigkeit war +/- 0.1K, vor 6 Wochen kalibriert, oder so.

Der Messaufbau war erstens, einfach im Eck vom Büro (kaum Durchströmung), 5 Messungen über den Tag verteilt, zweitens das Selbe nochmal, aber diesmal mit einem Ventilator der alle 3 Mi's und den PT1000 beströmt hat.

Ich habe die Ergebnisse nicht notiert, aber sie waren <= +/-0.2K beieinander, egal in welcher Konstellation. Selbsterwärmung ist bei den Sensoren kein Thema, weil die sehr auf Energiesparen aus sind.


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  •  Benji
  •   Gold-Award
2.8.2025  (#14)
Danke!

ich habe in meinem Keller überraschenderweise ein Greisinger GFTB 200 gefunden emoji

ebenfalls PT1000 Class AA, und auch recht genau bei rF => werd die mal gegenüberstellen

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  •  taliesin
  •   Gold-Award
2.8.2025  (#15)
Cooler Keller emoji

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  •  Benji
  •   Gold-Award
5.8.2025  (#16)
To whom it may concern: Grad eine "Kalibrier-Session" im Backrohr gemacht (warum Backrohr? seit Tagen nicht in Betrieb, kein Luftzug, sehr stabile Bedinungen, kein Einfluss von Atemluft, Geräte durchs Fenster trotzdem ablesbar) Geräte über eine Stunde lang akklimatisieren lassen.

Als Referenz habe ich mein Geisinger GFTB 200 verwendet, hat folgende Werte geliefert: 24.0°C, 56.4% rF, 976.4 hPa (ja, kann auch Luftdruck)

Sparring-Partner waren ein MI,  vier Aranet 4, und ein Shelly BLU H&T

Temperatur: Aranet 23.99 - 24.01, MI 24.28 (also etwas zu hoch, aber immer noch extrem genau) Shelly 23.9 (auch sehr genau)

Feuchte: Arant 56 - 57%, MI 57.25% (also alles unglaublich genau) Shelly 61% (doch etwas daneben)

Luftdruck: Aranet 975.5 - 975.73 hPa (Abweichung < 1hPa

Zusammenfassung:


  • insgesamt alle Messungen sehr genau (vor allem die Aranet 4!), einzig Shelly patzt etwas bei rF

  • die Xiami Mi-Dinger sind billiger als die Shellies (13€ vs. 20€), genauer als die Shellies, und punkten vor allem durch die viel bessere Auflösung (0.01 K / 0.01%rF)

  • klare Empfehlung für die Mi-Dinger!



Ich bin begeistert emoji

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  •  taliesin
  •   Gold-Award
5.8.2025  (#17)
Die Xiaomi Mi-Thermometer kann man in >5Stk. für ca. 5€ kaufen, bei Amazon ca. 9.50€, aber mich hat auch die Qualität der Sensoren überzeugt.

Dann noch die Alternativ-SW, wo man sehr viel reinbasteln kann, so man will.

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Hallo taliesin,
hier gibt es dazu Erfahrungen und Preise: ESP32 basierendes IoT-Dingens

  •  Benji
  •   Gold-Award
5.8.2025  (#18)

zitat..
taliesin schrieb: >5Stk. für ca. 5€ kaufen

wo?

Übrigens: BIG FAT WARNING:

es gibt wohl ein gravierendes Problem mit den Dingern ab HW-Version B1.6 produziert ab März 2025 => dramatisch höherer Stroverbrauch (Batterie in kurzer Zeit leer) und angeblich ganz schlechter Display-Kontrast...

ich hatte Glück und noch eine B1.4 erwischt.

ggf. sollte man sich noch schnell eindecken? 


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  •  taliesin
  •   Gold-Award
5.8.2025  (#19)
z.B. hier https://de.banggood.com/3Pcs-Xiaomi-Mijia-Smart-LCD-Screen-Digital-Thermometer-2-bluetooth-Temperature-Humidity-Sensor-Moisture-Meter-Mijia-App-p-2012660.html?cur_warehouse=CN&rmmds=buy

Bei der 1.6 kann man den Displaytreiber auslöten, wenn man nur BLE braucht emoji

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  •  Benji
  •   Gold-Award
5.8.2025  (#20)

zitat..
taliesin schrieb: z.B. hier

mir wird da 13,89€ angezeigt... abgesehen davon dass ich bei Banggood eher nicht bestellen möchte... aber egal


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  •  taliesin
  •   Gold-Award
5.8.2025  (#21)
Ja, aber für 3 Stk. Und klar ist das bei diesem Preis eine direkter Chinese.

Ich habe bisher bei Banggood nur meinen Winkel für die Führungsschienen gekauft, war eine Top-Qualität. Ganz komm' ich dem nicht aus, z.B. bei den Leiterplatten.

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