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fototeddy
2026-09-04 21:30:51 +02:00
commit da64b1b6bd
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BIN
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Binary file not shown.
+5
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@@ -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