Firmware des Neigungsmessers ins Projekt übernehmen

Die ESPHome-Firmware lag bisher im eigenständigen Projekt VanAllign-Pro.
Da die App der einzige Client ist, gehören Firmware und App zusammen:
ändert sich die Bluetooth-Schnittstelle, muss beides gemeinsam angefasst
werden.

Übernommen sind die Firmware selbst und die beiden Experimente zu
WLAN/BLE-Umschaltung und ESP-NOW, letztere nach experimente/ einsortiert
und als nicht betriebsnotwendig gekennzeichnet. Die WebBLE-Oberfläche
bleibt im Ursprungsprojekt - sie ist durch die App abgelöst und bringt
2 MB Bilder mit, die in einem iOS-Projekt nichts zu suchen haben.

Die .gitignore schliesst jetzt die ESPHome-Build-Verzeichnisse aus; im
Ursprungsprojekt fehlte das, dort liegen inzwischen 233 MB Bauartefakte
neben den Quellen.

Am neuen Ort mit esphome config gegengeprüft.

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>

.gitignore

@@ -8,6 +8,7 @@
 # Custom folder icons
 Icon
 
+
 # Volume root files
 .DocumentRevisions-V100
 .fseventsd
@@ -63,3 +64,8 @@ playground.xcworkspace
 
 # Swift Package Manager
 # Package.resolved
+### ESPHome
+# Build-Verzeichnis und Zustandsdaten; das Abbild wird aus der YAML erzeugt.
+.esphome/
+firmware/**/.esphome/
+firmware/**/.pioenvs/

README.md

@@ -12,6 +12,9 @@ iOS-App, die per Bluetooth LE die Energieanlage im Wohnmobil ausliest:
 
 Ein Victron SmartShunt/BMV wird ebenfalls unterstützt, falls später einer dazukommt.
 
+Die Firmware des Neigungsmessers liegt mit im Projekt, siehe
+[firmware/vanalign](firmware/vanalign/README.md).
+
 ## Bauen und installieren
 
 ```bash
@@ -170,6 +173,10 @@ und die Prüfsummen beider Daly-Dialekte.
 ## Aufbau
 
 ```
+firmware/vanalign/               Firmware des Neigungsmessers (ESPHome)
+├── esp32_ble.yaml               Neigungsmessung und Bluetooth-Schnittstelle
+└── experimente/                 Nicht für den Betrieb nötig
+
 CamperMonitor/
 ├── Models/
 │   ├── Profile.swift             Fahrzeug

firmware/vanalign/README.md

@@ -0,0 +1,79 @@
+# VanAlign Pro – Neigungsmessung für den Camper
+
+ESP32-S3 mit MPU6050, der Längs- und Querneigung des Fahrzeugs misst und über
+Bluetooth bereitstellt. Zum Ausrichten beim Parken: die Anzeige zeigt, welche
+Seite höher steht und wie weit es noch ist.
+
+> Teile dieses Projekts wurden mit KI-Unterstützung erstellt.
+
+## Firmware
+
+`esp32_ble.yaml` – die einzige Datei, die für den Betrieb gebraucht wird.
+
+```bash
+cd firmware/vanalign
+esphome run esp32_ble.yaml
+```
+
+### Bluetooth-Schnittstelle
+
+Dienst `2a24b789-7aab-4535-af3e-ee76a35cc42d` (wird beworben, das Gerät ist
+darüber auffindbar).
+
+| Charakteristik | UUID (Ende) | Zugriff | Inhalt |
+|---|---|---|---|
+| Pitch | `…3424` | lesen, benachrichtigen | Längsneigung, Float32 little-endian, Grad |
+| Roll | `…3425` | lesen, benachrichtigen | Querneigung, Float32 little-endian, Grad |
+| Offsets | `…3426` | lesen, benachrichtigen | zwei Float32: die gespeicherten Kalibrierwerte |
+| Kalibrieren | `…3427` | schreiben | ein Byte: `0` setzt zurück, alles andere kalibriert |
+
+Positiver Pitch heißt: das Heck steht höher. Positiver Roll: die rechte Seite
+steht höher.
+
+### Kalibrierung
+
+Fahrzeug eben stellen, dann ein beliebiges Byte ungleich `0` auf `…3427`
+schreiben – oder in Camper Monitor auf *Auf aktuelle Lage kalibrieren* tippen.
+Die Offsets werden dauerhaft gespeichert und überstehen einen Neustart.
+
+## Was sich gegenüber 1.0 geändert hat
+
+* **Kalibrierung funktioniert jetzt überhaupt.** Die Charakteristik `…3427` war
+  zwar beschreibbar, hatte aber keine Aktion hinterlegt und tat nichts. Der
+  Kalibrier-Knopf war nur über den Webserver erreichbar, der auskommentiert
+  ist – kalibrieren war damit auf keinem Weg möglich.
+* **Die Werte werden gesendet, statt abgefragt.** Pitch und Roll haben jetzt
+  `notify`. Vorher musste der Client im Sekundentakt lesen, was für eine
+  Wasserwaage zu träge ist.
+* **Die gespeicherten Offsets sind auslesbar**, sodass ein Client zeigen kann,
+  ob überhaupt schon kalibriert wurde.
+* **Der ESP-NOW-Rest ist entfernt.** Er schickte bei jedem einzelnen Messwert
+  ein `"hallo"` an eine fest eingetragene MAC-Adresse.
+
+Die UUIDs sind unverändert, die vorhandene WebApp läuft weiter.
+
+## Clients
+
+* **Camper Monitor** (iOS) – die App in diesem Projekt. Geräteart
+  *Nivellierung*: grafische Libelle, Kalibrierung aus der App, zusammen mit
+  den übrigen Geräten im Fahrzeug.
+* Die ursprüngliche WebBLE-Oberfläche liegt weiterhin im Projekt
+  `VanAllign-Pro` unter `WebAPP/`.
+
+## Weitere Dateien
+
+Unter `experimente/` liegen `esp32_switch.yaml` (Umschalten zwischen WLAN und
+BLE) und `esp32_EspNow-rec.yaml` (ESP-NOW-Empfänger). Beide gehören nicht zum
+Neigungsmesser und werden für den Betrieb nicht gebraucht – sie sind nur
+aufgehoben, weil sie Ideen aus der Entstehungszeit festhalten.
+
+## Herkunft
+
+Übernommen aus dem eigenständigen Projekt `VanAllign-Pro`. Dort liegen
+weiterhin die WebBLE-Oberfläche (`WebAPP/`, durch die iOS-App abgelöst) und
+unter `bin/` die gebauten Binärdateien der Version 1.0.
+
+## Voraussetzungen
+
+* ESP32-S3, MPU6050 an I²C (SDA GPIO8, SCL GPIO9)
+* ESPHome (geprüft mit 2026.6.5)

firmware/vanalign/esp32_ble.yaml

@@ -0,0 +1,235 @@
+# VanAlign Pro – Neigungsmessung über BLE
+#
+# ESP32-S3 mit MPU6050. Liefert Pitch und Roll als 32-Bit-Float
+# (little-endian) und lässt sich über Bluetooth auf die aktuelle Lage
+# kalibrieren.
+#
+# Die UUIDs sind gegenüber Version 1.0 unverändert, damit die vorhandene
+# WebApp weiterläuft. Neu sind:
+#   * notify auf Pitch und Roll – die Werte werden gesendet, sobald sie sich
+#     ändern, statt vom Client im Sekundentakt abgefragt zu werden.
+#   * eine funktionierende Kalibrierung über Bluetooth. Bisher war die
+#     Charakteristik zwar beschreibbar, hatte aber keine Aktion hinterlegt,
+#     und der Kalibrier-Knopf war nur über den Webserver erreichbar, der
+#     auskommentiert ist. Kalibrieren war damit gar nicht möglich.
+#   * die gespeicherten Offsets sind auslesbar, sodass ein Client zeigen
+#     kann, ob überhaupt schon kalibriert wurde.
+
+esphome:
+  name: vanalign
+  friendly_name: "VanAlign Pro"
+  on_boot:
+    priority: -100
+    then:
+      - script.execute: publish_offsets
+
+esp32:
+  board: esp32-s3-devkitc-1
+  framework:
+    type: esp-idf
+
+logger:
+  level: WARN
+
+i2c:
+  sda: GPIO8
+  scl: GPIO9
+  scan: true
+
+globals:
+  - id: pitch_offset
+    type: float
+    restore_value: yes
+    initial_value: '0.0'
+  - id: roll_offset
+    type: float
+    restore_value: yes
+    initial_value: '0.0'
+
+sensor:
+  - platform: mpu6050
+    #address: 0x69
+    accel_x:
+      id: accel_x
+      internal: true
+    accel_y:
+      id: accel_y
+      internal: true
+    accel_z:
+      id: accel_z
+      internal: true
+    gyro_x:
+      id: mpu_gyro_x
+      internal: true
+    gyro_y:
+      id: mpu_gyro_y
+      internal: true
+    gyro_z:
+      id: mpu_gyro_z
+      internal: true
+    update_interval: 0.1s
+
+  - platform: template
+    name: "Neigung Pitch"
+    id: pitch
+    icon: mdi:caravan
+    unit_of_measurement: "°"
+    accuracy_decimals: 1
+    update_interval: 0.1s
+    lambda: |-
+      if (isnan(id(accel_x).state) || isnan(id(accel_y).state) || isnan(id(accel_z).state)) {
+        return NAN;
+      }
+      float raw = atan2(id(accel_y).state,
+                        sqrt(pow(id(accel_x).state, 2) + pow(id(accel_z).state, 2)))
+                  * (180.0 / 3.14159265);
+      return raw - id(pitch_offset);
+    filters:
+      - sliding_window_moving_average:
+          window_size: 8
+          send_every: 1
+      - exponential_moving_average:
+          alpha: 0.2
+    on_value:
+      # Ohne dieses Senden müsste der Client die Werte abfragen; die Anzeige
+      # ruckelt dann im Takt der Abfrage statt der Messung.
+      - ble_server.characteristic.set_value:
+          id: pitch_ble
+          value: !lambda |-
+            std::vector<uint8_t> v(sizeof(float));
+            float val = x;
+            memcpy(v.data(), &val, sizeof(float));
+            return v;
+
+  - platform: template
+    name: "Neigung Roll"
+    id: roll
+    icon: mdi:axis-x-rotate-clockwise
+    unit_of_measurement: "°"
+    accuracy_decimals: 1
+    update_interval: 0.1s
+    lambda: |-
+      if (isnan(id(accel_x).state) || isnan(id(accel_z).state)) {
+        return NAN;
+      }
+      float raw = atan2(-id(accel_x).state, id(accel_z).state) * (180.0 / 3.14159265);
+      return raw - id(roll_offset);
+    filters:
+      - sliding_window_moving_average:
+          window_size: 8
+          send_every: 1
+      - exponential_moving_average:
+          alpha: 0.2
+    on_value:
+      - ble_server.characteristic.set_value:
+          id: roll_ble
+          value: !lambda |-
+            std::vector<uint8_t> v(sizeof(float));
+            float val = x;
+            memcpy(v.data(), &val, sizeof(float));
+            return v;
+
+script:
+  # Die aktuelle Lage wird zur neuen Null. Beide Wege – Knopf und Bluetooth –
+  # laufen hier zusammen, damit sie nicht auseinanderdriften.
+  - id: calibrate_level
+    then:
+      - lambda: |-
+          if (isnan(id(accel_x).state) || isnan(id(accel_y).state) || isnan(id(accel_z).state)) {
+            ESP_LOGW("vanalign", "Kalibrierung abgebrochen: keine Sensorwerte");
+            return;
+          }
+          id(pitch_offset) = atan2(id(accel_y).state,
+                                   sqrt(pow(id(accel_x).state, 2) + pow(id(accel_z).state, 2)))
+                             * (180.0 / 3.14159265);
+          id(roll_offset) = atan2(-id(accel_x).state, id(accel_z).state) * (180.0 / 3.14159265);
+          ESP_LOGI("vanalign", "Kalibriert: pitch_offset=%.2f roll_offset=%.2f",
+                   id(pitch_offset), id(roll_offset));
+
+      - script.execute: publish_offsets
+
+  - id: reset_calibration
+    then:
+      - lambda: |-
+          id(pitch_offset) = 0.0f;
+          id(roll_offset) = 0.0f;
+          ESP_LOGI("vanalign", "Kalibrierung zurückgesetzt");
+      - script.execute: publish_offsets
+
+  # Die gespeicherten Offsets für lesende Clients bereitstellen.
+  - id: publish_offsets
+    then:
+      - ble_server.characteristic.set_value:
+          id: offsets_ble
+          value: !lambda |-
+            std::vector<uint8_t> v(2 * sizeof(float));
+            float values[2] = { id(pitch_offset), id(roll_offset) };
+            memcpy(v.data(), values, sizeof(values));
+            return v;
+
+esp32_ble_server:
+  manufacturer: "VanAlign"
+  model: "Pro"
+  services:
+    - uuid: 2a24b789-7aab-4535-af3e-ee76a35cc42d
+      advertise: true
+      characteristics:
+        - id: pitch_ble
+          uuid: cad48e28-7fbe-41cf-bae9-d77a6c233424
+          description: "Pitch"
+          read: true
+          notify: true
+
+        - id: roll_ble
+          uuid: cad48e28-7fbe-41cf-bae9-d77a6c233425
+          description: "Roll"
+          read: true
+          notify: true
+
+        # Zwei Floats: die gespeicherten Offsets. Damit kann ein Client
+        # anzeigen, ob und worauf kalibriert wurde.
+        - id: offsets_ble
+          uuid: cad48e28-7fbe-41cf-bae9-d77a6c233426
+          description: "Kalibrier-Offsets"
+          read: true
+          notify: true
+
+        # Ein Byte: 0 setzt die Kalibrierung zurück, alles andere kalibriert
+        # auf die aktuelle Lage.
+        - id: calib_ble
+          uuid: cad48e28-7fbe-41cf-bae9-d77a6c233427
+          description: "Kalibriere Neigung"
+          write: true
+          on_write:
+            then:
+              - lambda: |-
+                  bool reset = !x.empty() && (x[0] == 0x00 || x[0] == '0');
+                  if (reset) {
+                    id(reset_calibration).execute();
+                  } else {
+                    id(calibrate_level).execute();
+                  }
+
+button:
+  - platform: template
+    name: "Kalibriere Neigung"
+    id: calib_button
+    on_press:
+      - script.execute: calibrate_level
+
+  - platform: template
+    name: "Kalibrierung zurücksetzen"
+    id: calib_reset_button
+    on_press:
+      - script.execute: reset_calibration
+
+  - platform: restart
+    name: "ESP Restart"
+
+text_sensor:
+  - platform: template
+    name: "Firmware Version"
+    id: firmware_version
+    icon: mdi:tag
+    lambda: |-
+      return {"v1.1.0"};

firmware/vanalign/experimente/esp32_EspNow-rec.yaml

@@ -0,0 +1,22 @@
+esphome:
+  name: vanalign
+  friendly_name: "VanAlign Pro"
+
+
+esp32:
+  board: esp32-s3-devkitc-1
+
+logger:
+  level: WARN
+
+espnow:
+  channel: 1
+  on_broadcast:
+    - logger.log:
+        format: "Sent to %s from %s: %s RSSI: %ddBm"
+        args:
+          - format_mac_address_pretty(info.des_addr).c_str()
+          - format_mac_address_pretty(info.src_addr).c_str()
+          - format_hex_pretty(data, size).c_str()
+          - info.rx_ctrl->rssi
+

firmware/vanalign/experimente/esp32_switch.yaml

@@ -0,0 +1,63 @@
+esphome:
+  name: dual-net-webble
+
+esp32:
+  board: esp32-s3-devkitc-1
+  framework:
+    type: esp-idf
+
+logger:
+  baud_rate: 0
+  level: WARN
+
+wifi:
+  ssid: "DEIN_SSID"
+  password: "DEIN_PASSWORT"
+  enable_on_boot: false
+
+api:
+web_server:
+  port: 80
+  # ota: true   <-- entfernen!
+
+ota:
+  - platform: esphome      # klassisches OTA (benötigt 'api:')
+  - platform: web_server   # OTA im Web-Interface
+
+
+# BLE-Stack nur für eigenen GATT-Server
+esp32_ble:
+  enable_on_boot: false
+
+esp32_ble_server:
+  manufacturer: "MyLab"
+  model: "WebBLE"
+  services:
+    - uuid: "12345678-1234-5678-1234-56789abcdef0"
+      characteristics:
+        # Write "1" -> WLAN-Fenster starten/verlängern
+        - uuid: "12345678-1234-5678-1234-56789abcdef1"
+          name: "StartMaintenance"
+          value: "0"
+          on_write:
+            then:
+              - lambda: |-
+                  if (x.get_value().find("1") != std::string::npos) {
+                    id(start_wifi_window).execute();
+                  }
+        # Status bei Bedarf lesbar (z. B. "WIFI,14" oder "BLE,0")
+        - uuid: "12345678-1234-5678-1234-56789abcdef2"
+          name: "Status"
+          value: "BLE,0"
+          on_read:
+            then:
+              - lambda: |-
+                  char buf[16];
+                  snprintf(buf, sizeof(buf), "%s,%d",
+                           id(_netmode_is_wifi) ? "WIFI" : "BLE",
+                           (int) id(_wifi_minutes_left));
+                  x.set_value(std::string(buf));
+
+number:
+  - platform: template
+    id: wifi_window_minu