Garage mit einem Arduino Smart machen

von 06.01.2023Smart Home0 Kommentare

Mit diesem Artikel möchte ich Euch zeigen, wie einfach man einen normalen Garagentoröffner Smart machen kann, d.h. eine Steuerung per Smartphone inkl. Automatisierungen ermöglicht. Doch das ist nicht alles, mit einem Arduino habe ich folgende Steuerungen bzw. Sensoren in meiner Garage umgesetzt:

  • Temperatur und Luftfeuchtemessung mit einem DHT11 Sensor (relevant, um z.B. den Ladevorgang des E-Bike Akkus zu unterbrechen, wenn es zu warm oder kalt ist),
  • Relais welches als externer Schalter für den Garagentoröffner fungiert,
  • Knopf um das Tor ohne Smartphone zu schließen (mit Verzögerung, um die Garage noch verlassen zu können),
  • Magnetkontakt mit dem der Öffnungsstatus des Garagentoors erfasst wird (es wird Alarm ausgelöst, wenn das Tor länger offen ist).

Als Arduino Basis kommt ein Wemos D1 Mini zum Einsatz, da dieser sehr kompakt ist und mit den Shields sehr einfach zusammengesteckt werden kann. Ich habe hier aber nur das Relais Shield installiert und den DHT11 Sensor per Kabel verbunden (3,3 Volt, Ground und GPIO), da sich dieser außerhalb einer Plastikdose befinden sollte, um korrekte Werte zu messen. Der Button und der Kontaktsensor werden einfach ein einen freien GPIO-Port und Ground gesteckt. Hierbei darauf achten, dass die GPIO-Ports einen internen Pullup Widerstand haben. Alternativ kann natürlich auch noch ein externer Widerstand angelötet werden. Falls nicht genügend Ground Ports vorhanden sind, einfach ein Kabel anstecken und die übrigen Kabel dort dran löten. Alternativ kann auch ein Steckbrett verwendet werden.

Nachdem die Hardware zusammengesteckt wurde, kann die Software auf den Arduino. Am einfachsten geht die Umsetzung mit ESPHome (https://esphome.io). ESPHome könnt Ihr als Python Modul lokal installieren, oder Ihr verwendet das Home Assistant ESPHome Addon. Nachdem das kompellieren etwas mehr Prozessorleistung erfordert, habe ich das Kommandozeilenmodul lokal installiert, da ich früher einen Raspberry Pi für Home Assistant im Einsatz hatte (https://esphome.io/guides/installing_esphome.html). Meine Hardware Empfehlung für Home Assistant (siehe unten) kann die Kompellierung auch sehr schnell als Home Assistant Addon vornehmen. Dies ist die einfachste Variante. Ihr könnt Euch an meinem ESPHome Code orientieren. Das Relais wird über den ESPHome Code nur kurz getriggert. Das reicht, um einen Tastendruck über den externen Schalter für den Garagentoröffner zu simulieren. Bei mir kommt der Toröffner Roloport S1 von Rademacher zum Einsatz. Die Anschlüsse für den externen Schalter finden sich gleich bei Abnahme des Gehäusedeckels. für den Anschluss des Relais an den Garagentoröffner habe ich einen alten 2-adrigen Klingeldraht verwendet. Das gleiche Kabel auch für den Magnetkontakt, da ein paar Meter bis zum Tor zu überbrücken waren.

Die Einbindung in Home Assistant ist ebenfalls sehr leicht. Über die ESPHome Integration wird der Arduino gleich gefunden. Der Toröffner wird aber hier nur als einfacher Button angezeigt. Schöner ist es natürlich, wenn Home Assistant das ganze gleich als Garagentor anzeigt und hier den Öffnungsstatus des Tores mit einbezieht. Das funktioniert über den einen Eintrag in der configuration.yaml von Home Assistant.

Die Übrigen Sensoren lassen sich wie gewohnt in Home Assistant für Sensoren verwenden und in Automatisierungen nutzen. Nachfolgend findet Ihre die wichtigsten Komponenten für den Nachbau und noch in paar Bilder, wie ich den Arduino verstaut habe sowie den Magnetkontaktsensor an der Garagentorschiene. Wenn das Tor geschlossen ist, befinden sich beide Kontakte nebeneinander. So habe ich auch gleich eine Alarmanlage für die Garage, falls Nachts jemand einbrechen sollte.

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