ESP32 Wroom als BLE Devide Tracker, Smart taster und Temperatursensor gleichzeitig

Hi.

Ich hatte mir vor dem Winter mit einem ESP32 Wroom (geflasht mit ESPHome) und einem RF Empfänger eine Fernbedienung für mein Hoflicht gebaut. Das hat so lange gut funktioniert, bis der RF Empfänger in diesem ungewöhnlich strengen Winter offenbar kaputt gefroren ist. Der ESP32 tut es noch einwandfrei, aber es kommt kein Schaltimpuls mehr an. Vielleicht hängt das Relais…

Ich könnte nun einen neuen Empfänger kaufen und irgendwie eine Heizung hinzufügen, die das Ganze frostfrei hält. Aber ich würde die Automatik gerne zu einer echten Vollautomatik umbauen. Dazu bieten sich BLE Beacons ja geradezu an. Deswegen dachte ich, ich installiere auf dem ESP 32 zusätzlich noch einen BLE Device Tracker mit ESPHome. Allerdings müsste der Tracker möglichst nicht in der Garage, sondern außen an der Garage angebracht werden, da sonst die BT Reichweite massiv beeinträchtigt ist, habe ich gelesen. Deswegen dachte ich daran, den ESP32 in das Gehäuse eines Outdoor- Schalters einbauen. Ich meine so etwas in der Art:

Die IP55 Schutzklasse müsste mehr als ausreichend sein, da der Schalter unter einem Dach-Überstand montiert würde und so kaum mal irgendwelcher Regen oder Schnee da dran kommen kann. Völlig auszuschließen ist der Kontakt mit Regen oder Schnee aber nicht. Deswegen doch so etwas wie IP55…

Den Taster könnte man dann gleich zum manuellen Einschalten des Hoflichts verwenden, wenn man im Dunkeln auf dem Hof herum läuft. Quasi das, was bisher die RF Fernbedienung gemacht hat.

Da der ESP32 nun noch kälteren Temperaturen als in der Garage ausgesetzt sein könnte, dachte ich daran, in das Gehäuse eine 5 Volt Mini- Glühbirne (keine LED) einzubauen, die das Gehäuse bei Bedarf etwas erwärmt. Solche Glühbirnen verbrauchen etwa 20-30 mA Strom, ähnlich wie LED. Sie geben aber deutlich weniger Licht ab, dafür deutlich mehr Wärme, was in diesem Fall ja erwünscht ist. Die Glühbirne soll dann über einen weiteren GPIO Pin des ESP32 geschaltet werden.

Es braucht auch noch einen Temperaturfühler an den ESP32, über den gesteuert wird, ob die Glühbirne ein- oder aus geschaltet werden muss. Das Ganze würde dann so ab etwa 4°C die Glühbirne einschalten und wenn die Temperatur über sagen wir mal 6° C hinaus geht, wieder ausschalten. Über die genauen Temperaturen kann man ja noch mal genauer nachdenken. Das sollte eigentlich reichen, um Frostschäden an der Elektronik zu verhindern.

Dazu dann ESPHome Beacons im Auto, Motorrad, E-Bike usw. welche die Vollautomatik erledigen.

Ich denke mal, das sollte ein einziger ESP32 Wroom eigentlich schaffen. Allerdings habe ich noch nie so viele verschiedene Aufgaben in einem ESP32 vereint. In sofern bin ich da unsicher, ob ich das so umsetzen kann, wie gedacht.

Zur Zeit ist das Hoflicht nicht mehr so wichtig, da es inzwischen abends lange genug hell bleibt, damit ich nach der Arbeit nicht mehr im Dunkeln rückwärts einparken muss. Wenn ich jetzt ausnahmsweise doch mal so spät nach Hause komme, kann ich das Licht zur Not auch über Handy oder über Alexa im Auto einschalten. Aber spätestens zum nächsten Winter muss die Lösung (dann hoffentlich dauerhaft) stehen.

Über Tipps zu dem geplanten Projekt würde ich mich freuen…

Mit Frostschäden ist bei Elektronik eher nicht zu rechnen. Das, was die kaputt macht, ist Betauung, also kondensierende Luftfeuchtigkeit. Und die setzt schon wesentlich früher ein, als Frost. An der Arbeit heizen wir Schaltschränke im Außenbereich deshalb schon unter 15C°.

Was auch noch wichtig ist, ist ein dichtes Gehäuse, durch das kein Wasser eintreten kann. Allerdings ist kein Deckel und keine Dichtung wirklich dicht. Dadurch tritt der Effekt auf, daß Regenwasser oder Tau aber auch feuchte Luft beim Abkühlen durch den Unterdruck an den Dichtungen vorbei eingesaugt wird, aber beim Aufwärmen nicht mehr heraus kommt. Deshalb gibt es bei Schaltschränken Belüftungsstopfen an der Unterseite. Allerdings reicht auch ein kleines Loch, so ca. 2-5mm an der Unterseite für den Druckausgleich.

Hier würde ich eher einen Leistungswiderstand (ca. 50Ohm, 1W) nehmen. Der brennt nicht irgendwann durch. (Ein Widerstand mit 50Ohm hat an 5V eine Leistung von 1/2 Watt. Plus Reserve ergibt die max. Leistung von 1W)

Die Lichtausbeute ist in diesem Fall vollkommen egal. Wichtig ist die Gesamtleistung, da ja auch das Licht, solange es nicht aus dem Gehäuse austreten kann, letztendlich in Wärme umgesetzt wird. Aber ich denke, ein halbes Watt sollte es bei dem Schaltergehäuse schon mindestens sein. Besser sogar 1 oder 2 Watt.

Dafür solltest du dir mal ESPresence anschauen oder ble_presence bei ESPHome:

Ein ESP32 sollte das eigentlich locker schaffen.

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