first commit

This commit is contained in:
fototeddy
2026-09-04 21:30:51 +02:00
commit da64b1b6bd
160 changed files with 20664 additions and 0 deletions
BIN
View File
Binary file not shown.
+5
View File
@@ -0,0 +1,5 @@
# Gitignore settings for ESPHome
# This is an example and may include too much for your use-case.
# You can modify this file to suit your needs.
/.esphome/
/secrets.yaml
+95
View File
@@ -0,0 +1,95 @@
# 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 | Längsneigung, Float32 little-endian, Grad |
| Roll | `…3425` | lesen | Querneigung, Float32 little-endian, Grad |
| Kalibrieren | `…3427` | schreiben | ein Byte: `0` setzt zurück, alles andere kalibriert |
Der Client fragt Pitch und Roll im Takt ab; VanControl Pro tut das zweimal je
Sekunde.
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 VanControl Pro auf *Auf aktuelle Lage kalibrieren* tippen.
Die Offsets werden dauerhaft gespeichert und überstehen einen Neustart.
## Was sich gegenüber 1.0 geändert hat
Bewusst wenig siehe unten.
* **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.
* **Der ESP-NOW-Rest ist entfernt.** Er schickte bei jedem einzelnen Messwert
ein `"hallo"` an eine fest eingetragene MAC-Adresse.
## Was bewusst nicht geändert wurde
Eine weitergehende Fassung hatte `notify` auf Pitch und Roll, setzte die Werte
aktiv bei jeder Messung und stellte die Kalibrier-Offsets zum Auslesen bereit.
Sie liess sich mit `esphome config` prüfen und fehlerfrei übersetzen auf dem
Gerät blieb sie danach jedoch stumm, ohne jede Ausgabe über die serielle
Schnittstelle.
Woran genau es lag, ist offen. Verdächtig sind das Setzen der Werte aus dem
`on_boot`-Ablauf heraus, bevor der BLE-Server bereit ist, sowie zwei
Benachrichtigungen zehnmal je Sekunde. Weil sich das nur am Gerät klären lässt,
bleibt es beim bewährten Aufbau: Pitch und Roll sind reine Lesewerte mit
hinterlegtem Ausdruck, der Client fragt ab.
Die verworfene Fassung ist in der Projektgeschichte unter *Neigungsmesser
VanAlign einbinden* nachlesbar, falls jemand daran weiterarbeiten will.
Die UUIDs sind unverändert, die vorhandene WebApp läuft weiter.
## Clients
* **VanControl Pro** (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)
+295
View File
@@ -0,0 +1,295 @@
# 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"};
@@ -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
@@ -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