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Camper-Monitor/firmware/vanalign/esp32_ble.yaml
T
BiasFandClaude Opus 5 f0df433421 Kalibrierung und Einbaulage gehören in den Sensor, nicht in die Apps
Die Kalibrier-Nullpunkte lagen schon immer im ESP und wurden dort auch
abgezogen – nur verriet die Firmware sie niemandem. Die Einbaulage lag
dagegen in jeder App einzeln, und damit stand sie bei drei Endgeräten
dreimal da, im Zweifel dreimal verschieden. Sie beschreibt aber den
Einbau und nicht das Telefon.

Zwei neue Charakteristiken:

    ...3426  Nullpunkte, zwei Floats, nur lesen
    ...3428  Einbaulage, acht Byte, lesen und schreiben

        0      Version, 1 = gültig gesetzt, 0 = nie geschrieben
        1      Längsachse: 0 = Pitch des Sensors, 1 = Roll
        2      längs umgekehrt (0/1)
        3      quer umgekehrt (0/1)
        4..7   Verdrehung um die Hochachse, float32, Grad

Das Versionsbyte löst die Umstellung: Steht dort 0, hat nie jemand
geschrieben – dann gilt weiter, was die App örtlich gespeichert hat, und
beim nächsten Bestimmen wandert sie hinauf. Mit älterer Firmware ohne die
Charakteristik passiert schlicht nichts.

Angewandt wird die Lage weiterhin in den Apps. Der Sensor verwahrt sie
nur: Meldete er die Winkel bereits umgerechnet, rechnete jede ältere App
die Korrektur ein zweites Mal ein.

Beim Verbinden liest jede App die Lage und übernimmt sie; nach dem
Einbaulage-Assistenten schreibt sie sie hinauf. Die Uhr braucht das
iPhone dafür nicht mehr – sie holt sie sich selbst. Die Android-App
bekommt dabei auch die Verdrehung, die ihrer Fassung bisher ganz fehlte:
Modell, Erkennung und Persistenz nachgezogen.

Geprüft: Firmware übersetzt, im erzeugten Code stehen beide
Charakteristiken mit den richtigen Rechten und der Schreib-Handler;
iPhone- und Watch-Ziel bauen; sieben neue Prüfungen in run-tests.sh
nageln das Byte-Format fest, samt Rundlauf und der Bedeutung von
Version 0. Nicht geprüft ist die Android-Fassung: Auf dieser Maschine
liegt nur Java 8, Gradle verlangt mindestens 11.

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
2026-08-31 20:50:23 +02:00

296 lines
9.1 KiB
YAML
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
# VanAlign Pro - Neigungsmessung über BLE
#
# Bewusst nah am bewährten Stand 1.0 gehalten. Gegenüber diesem geändert:
#
# * Die Kalibrierung funktioniert. 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.
# * Der ESP-NOW-Rest ist entfernt. Er schickte bei jedem einzelnen
# Messwert ein "hallo" an eine fest eingetragene MAC-Adresse.
#
# Bewusst NICHT geändert: Pitch und Roll bleiben reine Lesewerte mit
# hinterlegtem Ausdruck. Eine Fassung mit notify und aktiv gesetzten Werten
# liess das Gerät verstummen - sie ist in der Projektgeschichte unter
# "Neigungsmesser VanAlign einbinden" nachlesbar, aber nicht in Betrieb.
# Der Client fragt die Werte stattdessen im Takt ab.
esphome:
name: vanalign
friendly_name: "VanAlign Pro"
esp32:
board: esp32-s3-devkitc-1
framework:
type: esp-idf
logger:
level: WARN
espnow:
channel: 1
sensor:
- platform: mpu6050
#address: 0x69
gyro_x:
name: "MPU6050 Gyro X-Achse"
id: mpu_gyro_x
gyro_y:
name: "MPU6050 Gyro Y-Achse"
id: mpu_gyro_y
gyro_z:
name: "MPU6050 Gyro Z-Achse"
id: mpu_gyro_z
accel_x:
name: "MPU6050 Accel X"
id: accel_x
internal: true
accel_y:
name: "MPU6050 Accel Y"
id: accel_y
internal: true
accel_z:
name: "MPU6050 Accel Z"
id: accel_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); // Offset wird hier subtrahiert
filters:
- sliding_window_moving_average:
window_size: 8
send_every: 1
- exponential_moving_average:
alpha: 0.2
- 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); // Offset wird hier subtrahiert
filters:
- sliding_window_moving_average:
window_size: 8
send_every: 1
- exponential_moving_average:
alpha: 0.2
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'
# Die Einbaulage liegt im Gerät, nicht in den Apps: Sie beschreibt, wie der
# Sensor im Fahrzeug sitzt eine Eigenschaft des Einbaus, nicht des Telefons.
# Damit sehen iPhone, Uhr und Android dasselbe, ohne sie je einzeln zu
# bestimmen. Angewandt wird sie weiterhin in den Apps; das Gerät verwahrt sie
# nur, sonst rechneten ältere Clients die Korrektur ein zweites Mal.
- id: orientation_version
type: uint8_t
restore_value: yes
initial_value: '0'
- id: orientation_source
type: uint8_t
restore_value: yes
initial_value: '0'
- id: orientation_invert_long
type: bool
restore_value: yes
initial_value: 'false'
- id: orientation_invert_lat
type: bool
restore_value: yes
initial_value: 'false'
- id: orientation_twist
type: float
restore_value: yes
initial_value: '0.0'
- id: enable_captive
type: bool
restore_value: yes
initial_value: 'false'
esp32_ble_server:
services:
- uuid: 2a24b789-7aab-4535-af3e-ee76a35cc42d
advertise: true
characteristics:
- id: pitch_ble
uuid: cad48e28-7fbe-41cf-bae9-d77a6c233424
description: "Pitch"
read: true
value: !lambda |-
std::vector<unsigned char> v(sizeof(float));
float val = id(pitch).state;
memcpy(v.data(), &val, sizeof(float));
return v;
- id: roll_ble
uuid: cad48e28-7fbe-41cf-bae9-d77a6c233425
description: "Roll"
read: true
value: !lambda |-
std::vector<unsigned char> v(sizeof(float));
float val = id(roll).state;
memcpy(v.data(), &val, sizeof(float));
return v;
# Die gespeicherten Nullpunkte, zwei Floats. Daran erkennen die Apps,
# ob überhaupt schon kalibriert wurde.
- id: offsets_ble
uuid: cad48e28-7fbe-41cf-bae9-d77a6c233426
description: "Kalibrier-Offsets"
read: true
value: !lambda |-
std::vector<unsigned char> v(2 * sizeof(float));
float p = id(pitch_offset);
float r = id(roll_offset);
memcpy(v.data(), &p, sizeof(float));
memcpy(v.data() + sizeof(float), &r, sizeof(float));
return v;
# Die Einbaulage, acht Byte:
#
# 0 Version, 1 = gültig gesetzt, 0 = nie geschrieben
# 1 Längsachse: 0 = Pitch des Sensors, 1 = Roll des Sensors
# 2 längs umgekehrt (0/1)
# 3 quer umgekehrt (0/1)
# 4..7 Verdrehung um die Hochachse, float32, Grad
- id: orientation_ble
uuid: cad48e28-7fbe-41cf-bae9-d77a6c233428
description: "Einbaulage"
read: true
write: true
value: !lambda |-
std::vector<unsigned char> v(8, 0);
v[0] = id(orientation_version);
v[1] = id(orientation_source);
v[2] = id(orientation_invert_long) ? 1 : 0;
v[3] = id(orientation_invert_lat) ? 1 : 0;
float t = id(orientation_twist);
memcpy(v.data() + 4, &t, sizeof(float));
return v;
on_write:
then:
- lambda: |-
if (x.size() < 8 || x[0] != 1) {
ESP_LOGW("vanalign", "Einbaulage verworfen: %d Byte, Version %d",
(int) x.size(), x.empty() ? -1 : (int) x[0]);
return;
}
float t;
memcpy(&t, x.data() + 4, sizeof(float));
if (!std::isfinite(t) || fabsf(t) > 180.0f) {
ESP_LOGW("vanalign", "Einbaulage verworfen: Verdrehung %.1f", t);
return;
}
id(orientation_version) = 1;
id(orientation_source) = x[1];
id(orientation_invert_long) = x[2] != 0;
id(orientation_invert_lat) = x[3] != 0;
id(orientation_twist) = t;
ESP_LOGI("vanalign", "Einbaulage gespeichert: Quelle=%d laengs=%d quer=%d verdreht=%.1f",
(int) x[1], (int) x[2], (int) x[3], t);
- 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();
}
i2c:
sda: GPIO8
scl: GPIO9
scan: true
#web_server:
# port: 80
#ota:
# platform: web_server
#wifi:
# ap:
# ssid: "VanAlign-Setup"
# password: "kalibrierung"
script:
# Die aktuelle Lage wird zur neuen Null. 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));
- id: reset_calibration
then:
- lambda: |-
id(pitch_offset) = 0.0f;
id(roll_offset) = 0.0f;
ESP_LOGI("vanalign", "Kalibrierung zurückgesetzt");
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 {"v1.0.2"};