Sensoren einfach mit dem Smartphone verbinden
In diesem Beitrag zeigen wir Ihnen, wie man mithilfe der Sensate Monitor App eigene Sensoren mit seinem Smartphone (sowohl Android als auch iOS) auf einfache Weise miteinander verbinden kann. Die App ermöglicht den Zugriff auf Ihre Sensordaten, ganz egal wo Sie sich befinden.

Seit dem kürzlich erschienenen Update 1.4 können außerdem Regeln für Benachrichtigungen hinterlegt werden. Dies kann sowohl stumm als auch als aktive Push-Mitteilung direkt auf das Handy übermittelt werden. Zudem kann man die Daten exportieren und sie somit auch in andere Anwendungen wie z.B. ioBroker integrieren. Mehr Infos dazu finden Sie auf der Sensate Webseite.

In diesem Beitrag widmen wir uns einem Klassiker - der Aufzeichnung von Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsdaten der Raumluft. In Verbindung mit der Sensate Monitor App kann dies benutzt werden, um aktive Benachrichtigungen auf das Handy zu bekommen.
Um ein Beispiel zu nennen:
Wenn es in einem Raum, z.B. dem Badezimmer oder im Keller zu erhöhter Luftfeuchtigkeit und einer damit einhergehenden Schimmelgefahr kommt, kann man genau über diese Veränderung informiert werden. 

Unterstützt werden aktuell die Chips der ESP8266 Serie wie z.B. der NodeMCU, der ESP-12 oder der ebenfalls sehr beliebte D1 Mini.

Die Sensate Plattform zeichnet sich vor allem durch seine Benutzerfreundlichkeit aus. Zur Nutzung selbst muss man nicht programmieren können, sondern kann seine Elektronik einfach auf den gewünschten Anwendungsfall konfigurieren. Dies gelingt nachdem zuerst die gratis verfügbare Sensate Firmware auf den Controller gespielt wird. Wer es noch einfacher möchte, kann bei uns auch schon vorprogrammierte Sensate NodeMCU Module erwerben.

In diesem Beitrag verwenden wir den beliebten DHT-22 Sensor, ein 128x64 Pixel I²C OLED-Display sowie den NodeMCU Amica v2. Der DHT-22 ist im Vergleich zu seinem kleinen Bruder DHT-11 deutlich genauer, wenn auch etwas teurer. Viele andere gängige Sensoren werden von der Plattform ebenfalls unterstützt. Die aktuelle Liste finden Sie auf der Sensate Webseite.
Sensate NodeMCU, DHT-22, Display, Kabel
Die Komponenten werden nun wie folgt mit Hilfe eines Steckbretts und einigen Verbindungskabeln miteinander verbunden:

  • Rot (2x): VDD/V+ von Display und Sensor mit 3.3V des NodeMCU
  • Blau (2x): GND von Display und Sensor mit GND des NodeMCU
  • Gelb: Data des Sensors mit D5 des NodeMCU
  • Orange: SCK vom Display mit D1 des NodeMCU
  • Grün: SDA vom Display mit D2 des NodeMCU
Hat man Zugang zu einem 3D-Drucker, kann man die Komponenten auch fliegend verbinden (d.h. die Sensoren werden nicht in das Board gesteckt,
sondern an passende Verbindungskabel) und sie dann in das von Sensate
 bereitgestellte Gehäuse (Download als *.STL Datei) montieren. Für die Montage benötigt man außer dem Gehäuse noch 10 Stk. M2,5 Schrauben (mit 10 bis 12 mm Länge) und passende Muttern.

Das halbe Steckbrett wird ohne die seitlichen Leisten in den unteren Teil des Gehäuses geklebt:

Dann werden das Display und der Sensor mit den M2,5 Schrauben + Muttern im oberen Teil des Gehäuses befestigt.

Im Anschluss wird das Gehäuse noch mit den restlichen vier M2,5 Schrauben + Muttern verschlossen.

Sofern man es nicht schon erledigt hat (oder den NodeMCU vorprogrammiert erworben hat), muss man nun den NodeMCU mit der Sensate Firmware bespielen (wie das geht, ist hier genau beschrieben). Nachdem das erledigt ist, wird der NodeMCU mit der Sensate Monitor App (aus dem Apple App Store oder Google Play Store) eingerichtet:

Dadurch wurde der NodeMCU mit dem Heim-WLAN verbunden und kann nun konfiguriert werden. Ist für die gewünschte Konfiguration kein passendes Preset in der Liste verfügbar, kann die Hardware einfach und komplett individuell mit dem Konfigurationsassistenten konfiguriert werden. Das funktioniert entweder direkt auf dem Smartphone, oder alternativ kann das auch am PC gemacht werden. Nutzt man den PC, bekommt man als Ergebnis einen QR-Code, der dann mit der Funktion „Schnellkonfiguration“ mit der App gescannt werden kann:
Will man eine eigene Konfiguration erstellen, z.B. weil man zusätzlich noch andere Sensoren nutzen möchte, muss man bei allen kombinierten Sensoren wie dem DHT-22 auswählen, welche Sensordaten überhaupt ermittelt werden sollen.
Für diese Konfiguration wurden beide Sensordaten (Luftfeuchte und Temperatur) aktiviert und wir freuen uns auf neue Daten in der Monitor App alle 30 Sekunden. Das Display wird dabei alle 5 Sekunden aktualisiert. 

Nach abgeschlossener Konfiguration startet der NodeMCU einmal neu und zeigt nach erfolgreicher Verbindung mit dem Netzwerk die Daten am Display und kurz darauf auch in der App an!

Will man nun sein Badezimmer oder seinen Keller vor zu hoher Luftfeuchtigkeit schützen, ohne regelmäßig aktiv nachsehen zu müssen, können dazu entsprechende Regeln definiert werden. Wir definieren eine Regel für die Luftfeuchtigkeit als Obergrenze 70% sowie eine weitere Regel im Fall eines Daten-Ausfalls, so dass wir auch über eine eventuell auftretende Störung informiert werden. Eine kurzzeitige hohe Luftfeuchtigkeit (z.B. beim Duschen) ist uns egal, deshalb definieren wir als Auslösezeit mind. 30 Minuten. Wir wollen allerdings nicht mit zu vielen Nachrichten konfrontiert werden, deshalb stellen wir eine hohe Wiederholungszeit ein.
Fertig!

Und voilà:

Mit der Sensate Monitor App lassen sich auch viele andere automatische Benachrichtigungen realisieren: Ist die Boilertemperatur zu niedrig oder das Wasser im Aquarium zu warm? Wurde das Licht im Keller eingeschaltet oder brauchen die Pflanzen dringend Wasser? Vielleicht wollen Sie auch informiert werden, wenn wieder einmal gelüftet werden sollte? Sensate ermöglicht all das und vieles mehr.

Was meinen Sie dazu? Viel Spaß beim Nachbauen!
Ihr AZ-Delivery Team

P.S. Wir verwenden hier die Bezeichnungen der digitalen Pins D1, D2, und D5. Wer die dazugehörige GPIO-Bezeichnung benötigt, sei auf die Datenblätter der jeweiligen MCU verwiesen. Hier exemplarisch der Link zum Pinout Diagramm der NodeMCU Amica V2
Dht22Esp8266NodemcuSensate

9 Kommentare

Manuel

Manuel

@Andreas Bös:
Es funktionieren beide, aber für das 3d-Druck-Gehäuse bitte das 1,3" nehmen!

Andreas Bös

Andreas Bös

Toller Beitrag, welches Display wird denn verwendet?
Das 0.96" oder das 1.3"?

Manuel

Manuel

@PG: Sensate versucht die technischen Hürden so gering wie möglich zu machen – mit einer fertigen Firmware die über die Apps nur noch konfiguriert wird. Der Produktkatalog startet mit dem Thema Sensorik, und soll in weiterer Folge kontinuierlich ausgebaut werden. Die Vision ist es, dass der Anwender eigene Elektronik-Projekte (mit unterschiedlichen Themen) selbst in die Tat umsetzen kann, ohne selbst programmieren zu müssen, und dabei gleichzeitig ein “Produkt”-ähnliches Ergebnis für sein eigenes Projekt bekommt, also laufende App-Updates, dinge wie Push Notifications, Integrationsmöglichkeiten mit anderen Produkten uvm.

Manuel

Manuel

@gah:
Dieses eine Projekt (und jedes andere erste Projekt) ist kostenlos, und zwar mit beliebig vielen Sensoren (soweit technisch möglich). Wird ein bereits vorprogrammierter NodeMCU erworben fallen ebenfalls keine weiteren Kosten an. Ein weiteres Projekt (also ein selbstprogrammierter ESP) kostet sonst einmalig EUR 4,79 bzw. EUR 14,79 als Paket für 5 Stück.

Manuel

Manuel

@Der Wanderer
Aktuell werden die Daten in der Sensate Cloud gespeichert, eine Verbindung ist also unerlässlich. Ein Update dass den Lokalen Zugriff auf die Daten auch ohne Konnektivität ermöglicht ist geplant. Zur Sicherheit sei gesagt dass es keinerlei User-Bindung gibt, die App bindet sich im lokalen Netz an die Hardware, ohne dass ein User-Account generiert werden muss. Nur über diese Bindung kann die App dann später auf die Sensordaten zugreifen. Die Cloud sieht zwar dass irgendwo die Luftfeuchtigkeit steigt, allerdings gibt es keinerlei Nutzerbindung und damit auch keine mögliche Zuordnung an einen Ort.

Der Wanderer

Der Wanderer

Wäre für mich interessant zu wissen, ob die Verbindung der App mit dem Server des Herstellers nur zum Einrichten benötigt wird, oder für die weitere Funktion unerlässlich ist.
Kann die App die Daten direkt im LAN von den Sensoren abgreifen, senden die Sensoren auch an Sensate oder können ohne mein Wissen von dort abgefragt werden?
Diese Fragen sind sicherheitsrelevant, und gerade beim Thema IoT scheint dieses Thema noch nicht ganz angekommen zu sein.
In meiner HomeMatic-Umgebung kann aus einem Diagramm z.B. die Luftfeuchtigkeit im Bad abgelesen werden. Man sieht also, wann gewöhnlich jemand duscht. Das ist sehr persönlich und gehört nicht zu den Daten, die ein beliebiger Anbieter erhalten sollte.
Daher ist für mich eine App oder ein Programm so gut oder schlecht, wie es ohne Zugang zum Anbieter auskommt. Das gilt auch oder sogar besonders für beliebige Webcams.
Solche Betrachtungen vermisse ich in vielen Blogs: Toll, es funktioniert! Aber, ist es SICHER?

gah

gah

Leider wird nicht erwähnt, dass die “Sensate Sense App” nur ein Freiprojekt zulässt und danach kostenpflichtig ist.

Dirk

Dirk

Ein großes Lob. Die neuesten Blogs sind viel besser geworden als früher. Sehr ausführlich geschrieben sodass auch der Laie es versteht. Ein schöner Artikel den ich nachbauen werde. Verbesserungswürdig wäre der Warenkorb das alles vorrätig ist und es auch Verweise gibt wo man die Artikel beziehen kann die es bei euch nicht zu kaufen gibt.

PG

PG

Welche Unterschiede bzw. Vorteile gibt es im Vergleich zur ‘Blynk’-app?

Einen Kommentar hinterlassen

Alle Kommentare werden vor der Veröffentlichung moderiert