LED-Strips mit passenden Controllern gibt es ja in jeder Ausführung und auch in jeder Preisklasse. Viele Controller aus dem Billig-Segment sind jedoch entweder nicht übers Smartphone oder per Heimautomation steuerbar. Andere nutzen die Infrastruktur von Anbietern wie Tuya. Vielen sicherheitsbewussten Menschen ist unwohl dabei, ihr eigenes Netz für derartige Lösungen zu öffnen, zumal bereits seit einigen Jahren bekannt ist, dass Sicherheitsprobleme bestehen. Ein Vortrag vom 35C3 gibt hierzu einen guten Überblick.
Ein Ausweg kann sein, diese Geräte mit einer alternativen, freien Firmware auszustatten. Ein Beispiel ist „tuya-convert„. Heise.de hat dazu einen guten Artikel, der das Vorgehen detailliert darstellt. Dieses Vorgehen funktioniert bei vielen Geräten, aber für einige neuere Geräte gibt es noch keine Unterstützung. So braucht man manchmal ein wenig Glück eine Hardware gekauft zu haben, die mit einer freien und offenen Firmware versehen werden kann.
Mit ESPHome gibt es eine Lösung, die es ermöglicht, für viele der am Markt befindlichen Angebote eine Firmware zu bauen, die sich auch gut in offene und freie System zur Heimautomation wie beispielsweise HomeAssistant einbinden lässt.
EPSHome kann zum Beispiel mit einem D1 Mini von AZDelivery schnell dazu benutzt werden, Sensoren und Aktoren selbst zu bauen und in die Heimautomation einzubinden. Ich überlege beispielsweise, mir damit CO2-Sensoren mit kleinen Displays selbst zu bauen und dabei auf die hervorragenden Arbeiten von Guido Burger zurückzugreifen.
Eher durch Zufall bin ich auf die Firma Athom gestoßen, die Controller mit vorinstallierter ESPHome-Firmware verkauft. Der Vorteil liegt auf der Hand: Man kann sich sicher sein, dass auf diesen Geräten die Firmware mit ESPHome einfach installiert und aktualisiert werden kann und muss nicht selbst anfangen, Hardwarekomponenten zusammenzulöten. In Deutschland scheint es noch keinen Distributor zu geben, so dass man aktuell etwas komplizierter über Tindie oder AliExpress bestellen muss.
Ich habe mir mal ein paar Geräte zum Testen bestellt, insbesondere einen LED-Controller mit ESPHome-Firmware, um einen LED-Strip an meinem Whiteboard zu verbasteln.
Die Ersteinrichtung in Home Assistant ist relativ simpel. Die ESPHome-Firmware öffnet bei erstem Start einen eigenen Accesspoint, der sich elegant auch als Captive Portal ausgibt. Das sorgt sehr komfortabel dafür, dass man nach dem Verbinden mit dem LED-Controller über dieses nur für die Installation verwendete WLAN sofort auf die Konfigurationsseite kommt. Dort gibt man dann die Zugangsdaten zu seinem Netzwerk ein und das Gerät startet neu.
Home Assitant erkennt das Gerät sofort und man kann direkt anfangen, einen angeschlossenen LED-Strip zu steuern.
Aber ESPHome kann noch mehr. Man kann die Firmware einfach durch Textdateien im YAML-Format erweitern. Athom veröffentlicht die yaml-Dateien für seine ESPHome-Produkte auf github. Sehr löblich.
In der ESPHome-Integration in HomeAssitant kann man dann beispielsweise direkt auf dem Controller ablaufende Effekte hinzufügen und nach eigenem Geschmack anpassen.
Man kann die Firmware dann auf verschiedenen Wegen installieren, z.B. automatisiert über das Netzwek oder manuell per Upload im Webfrontend des Controllers.
Nachdem man die Installationsart ausgewählt hat, baut einem die ESPHome-Integration dann eine eigene Firmware.
Nach Installation werden die neuen Effekte automatisch von HomeAssistant erkannt und dann auch in der GUI dargestellt, hier z.B. in der HomeAssistant-App für iOS.
Der Vorteil solcher Lösungen neben dem oben bereits erwähten Sicherheitsargument: Man kann sich sehr genau auf den jeweiligen Anwendungsfall optimiert seine Bauteile einzeln zusammensuchen und für den Anwendungsfall anpassen. Beispielsweise kann man auch festlegen, was beim Betätigen des Knopfes am Controller passieren soll (An? Aus? Wechsel der Farbe?….).
Im konkreten Fall brauchte ich einen LED-Strip, der gut in die Alu-Schiene passt, die ein Whiteboard umfasst.
Zusammen mit einer selbst kompilierten Firmware auf Basis von ESPHome und integriert in HomeAssistant ergibt das eine einfache, flexible, leistungsfähige und zuverlässige Lösung.