Im ersten Teil habe ich vorgestellt, wie eine WLAN-Steckdose vom Amazon einfach mit einer eigenen Firmware umzuprogrammieren geht, dass sie per MQTT an die eigene Hausutomatisierung andockt und dabei die Hersteller-Cloud los wird. Ein schönes Feature dieses Steckdosentyps ist dabei ein herausgeführter freier Pin am Controller, den ich benutzen möchte, um daran einen digitalen Temperaturfühler anzuschließen.
Die Steckdosen hatte ich unter dem Handelsnamen Arrinew erworben, aber inzwischen gibt es diese nicht mehr. Dafür ist der Typ unter einer Reihe anderer Handelsnahmen aufgetaucht: Expower, Horsky, Elegiant, Allomn, Mopoin… Wir werden sicher noch zahlreiche andere Namen sehen. Es gibt in China Hersteller, die den Cloud-Service zu diesen Steckdosen vermieten, so dass sich im Prinzip jeder kleienrer Händler ein paar hunderttausend der Dinger mit eigenen Namen ordern kann. Allerdings sollte man bei diesem Geschäftsmodell schon Bedenken bekommen, da die Dosen mit der Original Firmware nur zusammen mit der Cloud funktionieren. Packt der Zwischenhändler ein und bezahlt den Cloud-Serive nicht weiter, dass ist Schluß mit WLAN und Alexa und Co. Aber das braucht uns nicht weiter zu stören, wir spielen ja sowieso auf sowas immer erstmal eine eigene Firmware auf 🙂
DS18B20 Schaltkreis
Aber nun zur Sache: Wir benutzen einen Dallas DS18B20 (oder den etwas genaueren DS18S20, aber das ist eigentlich Perlen für die Säue, siehe unten). Diesen gibt es als Chip in bedrahteten TO-92 Gehäuse oder auch (sogar mehr oder weniger wasserdicht) eingebaut in einer Hülse mit Kabel bei reichelt oder AliExpress. Der Chip misst intern die Temperatur und stellt diese schon digital bereit. Er hat einen sogenannten 1-wire-Bus, er wird also über eine einzige Datenleitung angesprochen. Das ist also perfekt für uns. Im Prinzip kann man über diese eine Datenleitung auch mehrere Sensoren parallel schalten und per Software einzeln adressieren. Ich sehe dafür aber momentan hier keine sinnvolle Anwendung.
Bauformen des DS18B20 Temperatursensors, IC oder gekapselte Version mit Leitung
Der Sensor benötigt neben seiner Datenleitung auch noch eine Versorgungsspannung (zwischen 3 und +5V) und natürlich Ground. Das nachfolgende Bild zeigt, wie man den Beschaltung in der WLAN-Dose machen kann.
Da ich den Sensor an die besser belastbaren 5V angeschlossen habe, schalte ich zum Datenpin (3.3V-Pegel) noch einen Schutzwiderstand (ca. 470 Ohm) in Reihe.
Verdrahtung des Temperatursensors, rot=5V, gelb=Daten, weiß/grün=Masse
Die Sache mit der Luft-Temperaturmessung ist nicht so einfach, wie man gemein hin annimmt. Die Luft hat an unterschiedlichen Stellen im Raum messbar andere Temperaturen (vertikale Schichtung, Nähe zu Gegenständen mit anderer Temperatur, unterschiedliche Luftströmungen etc.). Es macht daher keinen Sinn, es mit der Genauigkeit übertreiben zu wollen. Na gut, auf 1K genau sollte man irgendwie anstreben. Wenn man es etwas präzise haben will, kommt man um einen der oben gezeigten drahtgebundenen gekapselten Fühler nicht herum. Diesen kann man an der interessierenden Messstelle hinbaumeln. Mir war das aber zu viel Trödel, die Dose mit einem solchen “Schwanz” zu versehen. So habe ich einen der TO-92-Gehäuse direkt in das Gehäuse, oder besser gesagt auf das Gehäuse gebaut.
Ungeeignete Position des Sensors, hier wird die Dose zu warm
Und hier lauerte eine böse Falle. Ursprünglich habe ich den Sensor am Rand auf Höhe des leuchtenden Tasters positioniert. Darunter befindet sich aber Elektronik, die das Gehäuse deutlich erwärmt. Dieser Sensor zeigte dann auch meist über 30°C, was dann doch bei 22° Raumtemperatur etwas unangemessen ist. Eine Verlegung des Sensors auf die Elektronik-abgewande Seite der Steckdose behebt das dann. Hier zeigt der Sensor auf etwa 0.5K die Raumtemperatur, die auch ein anderer im Raum positionerter Sensor zeigt. Das macht Sinn.
Mögliche Position des Sensors
Wer brauchts? Erstmal ist es immer schön, eine Raumtemperatur in der Home-Automatisierung angezeigt zu bekommen. Vor allem Sinn macht das aber, wenn die Steckdose einen Lüfter, Raumheizkörper oder ähnliches schaltet, weil man hier sowieso die Raumtemperatur kontrollieren oder zumindest im Blick haben möchte.
Wer brauchts? Erstmal ist es immer schön, eine Raumtemperatur in der Home-Automatisierung angezeigt zu bekommen. Vor allem Sinn macht das aber, wenn die Steckdose einen Lüfter, Raumheizkörper oder ähnliches schaltet, weil man hier sowieso die Raumtemperatur kontrollieren oder zumindest im Blick haben möchte.