Udendørs Temperatur- & Regnmåler
Af: Kasper Gyldenlev Damholdt | Placeret i Haven / Halvtag
Dette projekt erstatter utilregnelige batteridrevne udesensorer med en strømført ESP8266 mikrokontroller. Ved at kombinere en rustfri DS18B20 1-Wire sonde i permanent skygge med en optisk/reed regnmåler leveres absolut præcise lokaldata til automatisk klimastyring og frostsikring i Home Assistant.
Projektoverblik
Formålet med dette projekt er at opnå en stabil og præcis udendørstemperaturmåling i realtid uden afhængighed af cloud-tjenester eller batteridrevne trådløse sensorer, der svigter ved frostgrader.
Opstillingen opsamler udendørstemperatur samt lokal Wi-Fi RSSI-signalstyrke for løbende diagnosticering af rækkevidde og dækning i havmiljøet/haven.
Fysisk Placering & Monteringsstrategi
Nøjagtigheden af en udendørs temperaturmåling afhænger direkte af den fysiske placering i forhold til bygninger, solstråling og luftcirkulation:
Sensoren er monteret på en solid træstolpe stående inde under et halvtag i nøjagtig 1 meters højde over jorden for at undgå varmestråling fra jorden.
- Side 1 (Mod Sol): Oplever kun meget kortvarigt strålesollys i løbet af dagen.
- Side 2 (Mod Hæk): Vender ud mod en tæt hæk, som skaber et stabilt mikroklima og læ for hård vind.
- Side 3 (Sensor-montering): Sensoren er lodret monteret på denne side, hvor den altid befinder sig i permanent skygge.
- Side 4 (Åbent Rum): Vender ud mod åbent rum, hvilket sikrer kontinuerlig og naturlig luftudskiftning omkring føleren.
Systemarkitektur & Dataflow
Måledata indsamles af DS18B20 sonden via 1-Wire bussen, behandles lokalt på ESP8266 og sendes krypteret direkte til Home Assistant:
Hardware & Wiring Diagram
Opstillingen benytter en ultra-kompakt ESP8266 mikrokontroller forbundet til DS18B20 sonden via 1-Wire bussen.
- Mikrokontroller: ESP8266 (ESP-01 / ESP-01S / Wemos D1 Mini)
- Temperatursensor: Maxim / Dallas DS18B20 (Vandtæt rustfri stålsonde)
- Pull-up Modstand: 4.7 kΩ modstand koblet mellem
VCC (3.3V)ogData (GPIO4)for at holde 1-Wire bussen stabil. - Indkapsling: IP65 vejrbestandig samleboks til ESP-boardet.
ESPHome YAML Konfiguration
Fuld produktionsklar ESPHome YAML-kode med 1-Wire bus setup, dallas_temp platform samt omregning af Wi-Fi RSSI til procentuel signalstyrke:
esphome:
name: udetempratur
friendly_name: Udetempratur
esp8266:
board: esp01_1m
# Aktiverer lokal logging
logger:
# Aktiverer krypteret Home Assistant API
api:
encryption:
key: "******************************"
ota:
- platform: esphome
password: "******************************"
wifi:
ssid: !secret wifi_ssid
password: !secret wifi_password
min_auth_mode: WPA2
# Fallback captive portal ved manglende Wi-Fi forbindelse
ap:
ssid: "Udetempratur Fallback Hotspot"
password: "******************************"
captive_portal:
# Lokalt web-interface til direkte aflæsning i browser
web_server:
port: 80
# 1-Wire Bus Konfiguration (GPIO4 / D2)
one_wire:
- platform: gpio
pin: GPIO4
sensor:
# Wi-Fi Signalstyrke (RSSI dB)
- platform: wifi_signal
name: "Udetempratur Signal Sensor"
id: wifi_signal_db
update_interval: 60s
# Fysisk DS18B20 Temperaturføler
- platform: dallas_temp
address: 0xdc3c01b5562c6328
name: "Ude-temperature"
update_interval: 120sOfte Stillede Spørgsmål (FAQ)
Hvorfor vælge kablet ESPHome frem for trådløse batterisensorer udendørs?
Batteridrevne Zigbee/Wi-Fi sensorer mister typisk op mod 50% af deres batterikapacitet ved frostgrader, og transmissionen kan svigte. En strømført ESP8266 løsning sikrer 100% oppetid og stabil rapportering uanset udetemperaturen.
Hvorfor skal der monteres en 4.7 kΩ pull-up modstand på DS18B20 sensoren?
1-Wire protokollen kræver en pull-up modstand mellem VCC (3.3V) og Data-pinden (GPIO) for at trække datalinjen høj og forhindre fejlmeddelelser eller manglende registrering af sensorens unikke ROM-adresse.
Hvordan undgås forkert temperaturmåling fra solstråling?
Sensoren placeres på den nord/skyggevendte side af en træstolpe i 1 meters højde under et halvtag. Dette beskytter mod direkte strålesol og varmestråling fra jorden eller murværk.