#temperatursensor

NFC (Near Field Communication) begegnet uns heute fast täglich – sei es beim kontaktlosen Bezahlen mit dem Smartphone, beim Öffnen von Türen mit einem Chip oder beim Scannen von Tickets im öffentlichen Nahverkehr. Die Technologie ist praktisch, sicher und vor allem schnell, da sie Daten über kurze Distanzen ohne Kabel überträgt.

Passiver NFC-Temperatursensor: Klein, smart, stromlos Doch NFC kann noch viel mehr. Auf der Maker Faire 2025 in Hannover habe ich ein spannendes Gadget entdeckt, das den bekannten Einsatz von NFC um eine clevere Idee erweitert: einen passiven NFC-Temperatursensor. Dieser winzige Sensor benötigt keine Batterie und keinen Stromanschluss – er wird allein durch das Smartphone mit Energie versorgt, liest die Temperatur aus und sendet den Wert direkt zurück. Klein, smart und völlig unabhängig von externer Stromversorgung.

Wie kann etwas Elektrisches ohne Batterie funktionieren?

Auf den ersten Blick klingt es fast wie Zauberei: Ein elektronisches Gerät, das keine Batterie und keinen Stromanschluss benötigt – und trotzdem zuverlässig funktioniert. Doch das Prinzip dahinter ist genial einfach: Energiegewinnung aus dem NFC-Feld. Wenn du dein Smartphone an einen NFC-Tag oder Chip hältst, baut es ein elektromagnetisches Feld auf. Dieses Feld enthält nicht nur Informationen, sondern auch Energie. Der passive NFC-Temperatursensor nutzt genau diese Energiequelle.

NFC Chip CL330H

ATTiny1626

Temperatursensor TMP117 Auf der kleinen Platine befinden sich Kondensatoren, die durch das NFC-Feld des Smartphones aufgeladen werden. Sobald genügend Energie gespeichert ist (knapp 3 Volt), kann der ATTiny1626-Mikrocontroller gestartet werden. Dieser liest den hochpräzisen TMP117-Temperatursensor aus und sendet die Temperaturdaten über den NFC-Chip direkt zurück an das Smartphone.

NFC Temperatursensor - Osziloskop - Aufbau der Spannung

NFC Temperatursensor - Osziloskop - 3V Spannung

NFC Temperatursensor - Osziloskop - Kondensatoren entladen sich Nach der Messung entlädt sich der Kondensator wieder – der Sensor ist also erneut komplett stromlos. Für eine weitere Messung muss das Smartphone wieder an den Sensor gehalten werden. So entsteht ein cleveres Prinzip: Energie nur dann, wenn man sie wirklich braucht.

Wofür eignet sich ein passiver NFC-Temperatursensor?

Ein Temperatursensor, der keine Batterie benötigt und nur auf Abruf funktioniert, klingt zunächst nach einer technischen Spielerei – ist aber in vielen Situationen durchaus nützlich.

Grössenvergleich NFC Temperatursensor mit 10cent

Lieferumfang - NFC Temperatursensor Mögliche Einsatzszenarien: Transportkontrolle Bei empfindlichen Gütern wie Medikamenten, Elektronik oder Lebensmitteln lässt sich unterwegs schnell prüfen, ob die Temperatur noch im sicheren Bereich liegt – ohne den Sensor aktiv mit Strom versorgen zu müssen. Lagerung überwachen Ob im Kühlschrank, im Vorratsraum oder im Weinkeller: Ein kurzer Scan mit dem Smartphone reicht, um die Temperatur zu prüfen. Kein Batteriewechsel, kein Kabelsalat. Immer dabei am Schlüsselbund Dank seiner geringen Größe kann der Sensor am Schlüsselbund getragen werden. So hat man jederzeit die Möglichkeit, schnell die Umgebungstemperatur zu messen. Outdoor & Garten Für den Einsatz im Gartenhaus, in Pflanzkästen oder in Outdoor-Boxen: Der Sensor kann einfach dort platziert werden und liefert bei Bedarf die aktuelle Temperatur. 🎓 Bildung & Workshops Perfekt geeignet, um Schülern und Bastlern zu zeigen, wie Energiescavenging funktioniert – also das Gewinnen von Energie aus Umgebungsfeldern wie NFC. Der entscheidende Vorteil: Der Sensor benötigt nur dann Energie, wenn man ihn wirklich abfragt. Es gibt keinen Akku, der leer werden könnte, und kein Bauteil, das regelmäßig gewartet werden muss.

Temperatur mit dem Smartphone auslesen – so geht’s

Das Auslesen des passiven NFC-Temperatursensors funktioniert mit jedem modernen Smartphone, denn nahezu alle Geräte besitzen inzwischen einen NFC-Chip. Über diesen Chip werden auch alltägliche Dinge wie kontaktloses Bezahlen, ÖPNV-Tickets oder das Öffnen von Türen abgewickelt. Genau diese Technik können wir hier nutzen, um die Temperatur abzufragen. So gehst du vor: - NFC aktivieren Auf vielen Geräten ist NFC bereits aktiviert, falls nicht, kannst du es in den Einstellungen einschalten. - App installieren Zum Auslesen wird eine App benötigt, die NFC-Tags lesen kann. Ich selbst nutze auf meinem Android-Smartphone (Redmi Note 13) die App „NFC Tools“, die kostenlos im Play Store verfügbar ist. Für iPhones gibt es ähnliche Apps im Apple App Store. - Position des NFC-Lesers finden Der NFC-Leser sitzt in der Regel auf der Rückseite des Smartphones. Die genaue Position unterscheidet sich jedoch je nach Hersteller und Modell. Am besten kurz googeln, falls man den „Sweet Spot“ nicht direkt findet. - Sensor auslesen Nun das Smartphone einfach auf die kleine Platine legen – der Sensor wird durch das NFC-Feld mit Energie versorgt, startet die Messung und überträgt die Temperaturdaten zurück an die App.

Android NFC Feature aktivieren

Android - NFC Tools

Android - NFC Tools - NFC Temperatursensor ausgelesen Nach wenigen Sekunden erscheint die aktuelle Temperatur direkt auf dem Display. Da der Sensor stromlos arbeitet, muss für jede neue Messung das Smartphone erneut an den Sensor gehalten werden.

Was kostet ein passiver NFC-Temperatursensor?

Der passive NFC Temperatursensor ist kein Massenprodukt, sondern wird in kleinen Stückzahlen von Hand gefertigt. Das spiegelt sich auch im Preis wider: - Auf Tindie kostet der Sensor aktuell 39 US-Dollar (ca. 33 Euro). - Auf der Maker Faire 2025 in Hannover lag der Messepreis sogar etwas niedriger – bei rund 30 Euro. Der etwas höhere Preis erklärt sich durch die komplett handgefertigte Produktion in Deutschland und die Tatsache, dass es sich nicht um Massenware handelt. Statt auf große Stückzahlen setzt der Entwickler bewusst auf Qualität, Transparenz und Open-Source-Designs. Für Maker und Technikbegeisterte bedeutet das: Man unterstützt nicht nur ein cooles Projekt, sondern auch die unabhängige Arbeit eines Entwicklers.

Fazit

In meinem Beitrag „Arduino-Temperaturüberwachung: Relais per Schwellwert & Tastersteuerung mit LCD-Anzeige“ habe ich gezeigt, wie man mit einem Arduino, einem Temperatursensor und einem LCD-Display eine einfache Temperaturüberwachung realisieren kann. Ein Leser meines Blogs hatte eine großartige Idee zur Erweiterung: Ein zweiter Temperatursensor soll zusätzlich die Außentemperatur auf dem Display anzeigen. https://youtu.be/svC6ph9kCJM Solche Community-Ideen sind immer willkommen, und ich freue mich, wenn meine Projekte weitergedacht und optimiert werden! In diesem Beitrag zeige ich, wie du das bestehende Setup mit einem zweiten Sensor erweiterst, sodass sowohl die Innen- als auch die Außentemperatur angezeigt werden.

Schaltung - Temperaturgesteuertes Relais am Arduino mit zwei DS18B20 Sensoren

Was ist das Ziel?

Das eigentliche Ziel ist die Steuerung eines Relais via Schwellwert mit einem Temperatursensor DS18B20 am Arduino. Wie das funktioniert, habe ich bereits ausführlich im oben verlinkten Beitrag erklärt. In diesem Beitrag geht es nun darum, Arduino zwei Temperatursensoren hinzuzufügen, sodass du sowohl die Innen- als auch die Außentemperatur messen und auf dem Display anzeigen kannst.

Der DS18B20 Sensor im Detail

Zunächst zu den technischen Daten des Sensors: - jeder Sensor hat einen eindeutigen und einmaligen 64Bit Code auf dem onboard ROM - Betriebsspannung – 3.0V bis 5.5V - Messbarer Temperaturbereich von -55 °C bis +125 °C - Toleranz – ±0.5 °C - Auflösung des Thermometers von 9 bis 12Bit

Den DS18B20 Sensor bekommst du als einzelnen Baustein in Form TO-92 oder vergossen in einer wasserdichten Metallkapsel.

verschiedene DS18B20 Sensoren Pinout des Sensors Der Sensor besitzt eine flache sowie eine abgerundete Seite. Wenn wir ihn von oben betrachten, sodass die flache Seite nach vorne zeigt, ergibt sich folgende Pinbelegung (von links nach rechts): - Pin 1 - GND - Pin 2 - DATA - Pin 3 - Vdd / VCC

Pinout - Temperatursensor DS18B20

Erweiterung der Temperaturüberwachung: Umschalten per Taster

Die bestehende Schaltung erweitern wir um einen Temperatursensor und einen Taster. Der Taster dient später zum umschalten zwischen den Ansichten auf dem Display.

Schaltung - zwei DS18B20 LCD-Anzeige und Relais am Arduino

Programmieren der zwei Temperatursensoren in der Arduino IDE

In den nachfolgenden Abschnitten möchte ich dir erläutern wie du den bestehenden Code lauffähig machst (dazu werden ein paar Bibliotheken benötigt) und um einen zweiten Sensor & einen zusätzlichen Taster erweiterst. Benötigte Bibliotheken Bevor wir mit der Programmierung starten können, müssen wir einpaar Bibliotheken für die verwendeten Komponenten installieren - LC-Display > https://docs.arduino.cc/libraries/liquidcrystal-i2c/ - Taster > https://github.com/thomasfredericks/Bounce2 - Temperatursensor DS18B20 > https://github.com/RobTillaart/DS18B20_INT Wie man eine ZIP-Bibliothek in der Arduino IDE installiert, habe ich dir bereits im Beitrag Arduino IDE, Einbinden einer Bibliothek ausführlich erläutert. Die beiden Bibliotheken Bounce2 & DS18B20_INT findest du auch im Bibliotheksverwalter der Arduino IDE und kannst du von dort auch einfach mit einem klick installieren.

In diesem Beitrag zeige ich, wie man den NTC-Temperatursensor an den ESP32 anschließt und mit MicroPython ausliest. Der NTC ist ein kostengünstiger und sensibler Temperatursensor, der sich ideal für DIY-Projekte eignet, bei denen eine einfache Temperaturmessung ausreicht. Mithilfe einer kleinen Schaltung und der Programmierung in MicroPython können wir die Temperaturwerte unkompliziert erfassen und weiterverarbeiten. Ich werde Schritt für Schritt erklären, wie der NTC an den analogen Eingang des ESP32 angeschlossen wird und im Detail auf die Schaltung sowie den MicroPython-Code eingehen. https://youtu.be/mylbWefr1mk Den NTC-Sensor werde ich später in eine erweiterte Schaltung integrieren, um den Heizkreislauf mit einer externen Solaranlage zur Wärmegewinnung zu ergänzen. Ziel ist es, die Solaranlage bei Bedarf automatisch zu aktivieren oder zu deaktivieren und so eine energieeffiziente Heizungssteuerung zu realisieren. Mithilfe der Temperaturmessung des NTC-Sensors kann die Heizung so gesteuert werden, dass die Solarenergie genau dann genutzt wird, wenn sie tatsächlich erforderlich ist. Sei also gespannt auf den nächsten Beitrag, in dem ich erläutere, wie sich diese Lösung umsetzen lässt und ein dazu passendes Dashboard entwickelt wird. Den NTC-Widerstand (auch Heißleiter genannt) habe ich dir bereits im Beitrag Arduino Lektion 84: NTC-Widerstand (Heißleiter) für den Arduino vorgestellt. Der Anschluss und die Programmierung in MicroPython erfolgt analog und ist ebenso recht einfach.

Was ist der NTC Temperatursensor und wie ist dieser aufgebaut?

Der NTC (Negative Temperature Coefficient) ist ein Temperatursensor, der auf einem thermistorischen Material basiert und dessen Widerstand sich bei Temperaturänderungen deutlich verändert. Im Gegensatz zum PT100 hat der NTC einen negativen Temperaturkoeffizienten – das bedeutet, dass sein Widerstand bei steigender Temperatur abnimmt. Diese Eigenschaften machen den NTC zu einem beliebten und preiswerten Sensor für Anwendungen, in denen genaue Temperaturmessungen in einem begrenzten Temperaturbereich nötig sind.

Temperatur & Widerstandskurve - NTC-Widerstand Den NTC-Widerstand gibt es in verschiedenen Ausführungen, die je nach Einsatzgebiet ausgewählt werden können. Zum einen ist er als einfacher Baustein erhältlich, der sich direkt in Schaltungen integrieren lässt. Zum anderen gibt es ihn bereits vormontiert auf einer Platine, was den Anschluss und die Handhabung erleichtert. Für die Temperaturmessung in Flüssigkeiten ist der NTC-Sensor zudem in einem wasserdicht vergossenen Gehäuse verfügbar, das ihn vor Feuchtigkeit schützt und langlebig macht. So lässt sich der NTC flexibel in verschiedenste Projekte einbinden, ob für einfache Messungen oder für anspruchsvollere Umgebungen.

Varianten des NTC-Widerstandes In dieser Serie auf meinem Blog habe ich bereits das Rich Shield von Open Smart vorgestellt, das eine Vielzahl an Sensoren und Aktoren mitbringt – darunter auch einen NTC-Sensor und ein 7-Segment-Display. Diese Komponenten bieten uns die Möglichkeit, den aktuellen Temperaturwert direkt zu erfassen und visuell darzustellen. So können wir mit minimalem Aufwand das Rich Shield nutzen, um den NTC-Sensor auszulesen und die gemessene Temperatur auf dem Display anzuzeigen.

Rich Shield von Open Smart mit Sensoren & Aktoren Aufbau und Funktionsweise des NTC Ein NTC besteht meist aus einer Mischung aus Metalloxiden, die speziell verarbeitet werden, um eine genaue und wiederholbare Widerstandsänderung bei Temperaturveränderungen zu erreichen. Der Sensor ist klein und leicht und kann einfach in Schaltungen integriert werden. Aufgrund seiner hohen Empfindlichkeit gegenüber Temperaturänderungen eignet er sich gut für Projekte, die keine extrem hohe Genauigkeit benötigen, dafür aber reaktionsschnell sein sollen. NTC-Sensor und der ESP32 Für unseren Beitrag verwenden wir eine einfache 2-Leiter-Variante eines NTC, die kostengünstig bei AliExpress erhältlich ist. Diese Variante ist unkompliziert im Aufbau und lässt sich mit einer kleinen Spannungsteilerschaltung an den ESP32 anschließen. Im weiteren Verlauf des Beitrags zeige ich, wie dieser NTC-Sensor in eine kleine Schaltung integriert wird und wie wir seine Werte mithilfe von MicroPython auslesen können.

Bezug eines NTC-Widerstandes

Diesen Sensor bekommst du recht günstig über AliExpress und auch ebay.de, hier musst du jedoch zwischen dem einfachen Sensor und der fertigen Schaltung auf einer Platine unterscheiden. AliExpressebay.deAmazon.deNTC, 10 kOhm, einzelnab 1,09 €*ab 2 €*ab 5 €*NTC, 10 kOhm, Wasserdichtab 0,91 €*ab 3,50 €*ab 4,95 €*NTC, 10 kOhm, PCBab 1,19 €*ab 2,83 €*ab 3,56 €* Hinweis von mir: Die mit einem Sternchen (*) markierten Links sind Affiliate-Links. Wenn du über diese Links einkaufst, erhalte ich eine kleine Provision, die dazu beiträgt, diesen Blog zu unterstützen. Der Preis für dich bleibt dabei unverändert. Vielen Dank für deine Unterstützung!

Vorsicht - Unterschiede bei Modulen auf PCBs

Es gibt bei den Varianten auf einer kleinen Platine (kurz PCB) drei unterschiedliche Varianten, wobei man hier bei den Versionen mit LM393 Chip aufpassen muss.

NTC-Widerstand auf PCB mit LM393 Es gibt eine Version (im Bild rechts, blau) welche lediglich über einen digitalen Ausgang (DO) verfügt, welcher auf HIGH gezogen wird, wenn die über den Drehpoti eingestellte Temperatur erreicht wurde. Die linke, rote Version verfügt zusätzlich über einen analogen Ausgang (AO) über welchen wir den aktuellen Wert ablesen und in eine Temperatur umrechnen können.

Aufbau der Schaltung - ESP32 mit NTC Temperatursensor

Für den Aufbau der Schaltung benötigst du: - einen ESP32* - ein passendes USB-Datenkabel* - ein NTC Temperatursensor* - ein 10 kOhm Widerstand* - diverse Breadboardkabel*, 10 cm, männlich - männlich - ein Breadboard*

Hinweis von mir: Die mit einem Sternchen (*) markierten Links sind Affiliate-Links. Wenn du über diese Links einkaufst, erhalte ich eine kleine Provision, die dazu beiträgt, diesen Blog zu unterstützen. Der Preis für dich bleibt dabei unverändert. Vielen Dank für deine Unterstützung!

Schaltung - NTC-Widerstand am ESP32 Falls du die Schaltung etwas vereinfachen möchtest, kannst du auch auf fertige Platinen mit integriertem NTC-Sensor zurückgreifen. Diese Platinen bieten den Vorteil, dass sie den Temperaturwert direkt über einen analogen Ausgang ausgeben und zudem oft einen digitalen Ausgang besitzen, dessen Schaltpunkt sich über ein Drehpotentiometer einstellen lässt. Damit lässt sich die Schaltung deutlich einfacher aufbauen, und du kannst Schwellenwerte für bestimmte Temperaturen bequem festlegen, ohne zusätzliche Komponenten hinzuzufügen.

Ausführungen von NTC-Widerständen auf einer Platine

Auslesen des NTC mit MicroPython in Thonny

Der Wertebereich des ESP32 reicht von 1023 bis 65535, je nach eingestellter Dämpfung (engl. "attenuation"). Für die Berechnung des Temperaturwertes benötigen wir die Steinhart-Hart Gleichung. Dafür habe ich mich aus dem Arduino Beispiel bedient und dieses für MicroPython umgeschrieben.

Um die Temperatur aus dem analogen Widerstandswert zu berechnen, wird die Steinhart-Hart-Gleichung verwendet. Diese Methode benötigt allerdings drei spezifische Koeffizienten für eine exakte Berechnung. Trotz dieser Herausforderung gibt es zahlreiche bewährte Beispiele für den ESP32 und Arduino, bei denen die Berechnung präzise funktioniert. Ich habe die Methode selbst validiert, indem ich die Werte mit einem DHT11-Sensor und einem externen Temperatursensor verglichen habe – mit minimalen Abweichungen, die eine hohe Genauigkeit bestätigen. Programm: auslesen eines NTC-Widerstands am ESP32Herunterladen import time from machine import ADC, Pin import math beta = 3950 Vin = 3.285 NtcResistorValue = 1000000 thermistor = ADC(Pin(34, Pin.IN)) thermistor.atten(thermistor.ATTN_11DB) while True: voltage = thermistor.read_uv() / NtcResistorValue resistorValue = NtcResistorValue * voltage / (Vin - voltage) temp = 1 / (((math.log(resistorValue / NtcResistorValue)) / beta) + (1 / (273.15 + 25))) tempCelsius = temp - 273.15 print("Temperatur:",tempCelsius,"°C", sep=" ") print("Widerstand:", resistorValue/100, "Ohm", sep=" ") print("Spannung:", voltage, "V", sep=" ") time.sleep(2) Anzeigen der Werte auf einem LC-Display Abschließend möchte ich dir gerne zeigen wie du die Daten vom NTC-Widerstand auf einem LC-Display anzeigen lassen kannst.

Du benötigst hier zusätzlich zur bestehenden Schaltung: - vier Breadboardkabel*, männlich - weiblich, 10 cm - ein LC-Display mit I2C Schnittstelle* Für die Programmierung in MicroPython benötigen wir noch zusätzlich ein Modul welches du unter nachfolgenden Links herunterladen kannst: - lcd_api.py - i2c_lcd.py

In diesem Beitrag möchte ich dir zeigen wie du den Temperatursensor DS18B20 am ESP32 programmierst.

Diesen Sensor habe ich dir bereits in diversen Beiträgen vorgestellt und gezeigt, wie dieser am Arduino programmiert wird. Dieser Beitrag ist die Ergänzung zum ESP32 und somit die kleine Lücke schließen. Für die Programmiersprache MicroPython habe ich dir dieses kleine Projekt bereits im Beitrag Programmieren mit MicroPython #6: digitaler Temperatursensor DS18B20 am ESP32 gezeigt, in der Arduino IDE programmierst du jedoch in C/C++. https://youtu.be/BftGz6_TosE

Benötigte Ressourcen für dieses Projekt

Wenn du das kleine Projekt nachbauen möchtest, dann benötigst du: - ein ESP32, - ein Micro-USB Datenkabel, - einen Temperatursensor DS18B20, - drei Breadboardkabel, männlich-männlich, - ein 400 Pin Breadboard Den Temperatursensor DS18B20 bekommst du als einzelnen Baustein im TO-92 Format und auf einer Platine mit einer fertigen Schaltung für diesen. Solltest du den Baustein verwenden, so musst du zusätzlich noch einen 4,7 kOhm Widerstand.

Technische Daten des Temperatursensors DS18B20

Zunächst zu den technischen Daten des Sensors: - Betriebsspannung – 3.0V bis 5.5V - Messbarer Temperaturbereich von -55 °C bis +125 °C - Toleranz – ±0.5 °C - Auflösung des Thermometers von 9 bis 12Bit - jeder Sensor hat einen eindeutigen und einmaligen 64Bit Code auf dem onboard ROM

Aufbau der Schaltung am ESP32 mit TO-92 Baustein

Wenn du den Baustein einzeln hast, dann musst du einen 4,7 kOhm Widerstand von dem Data-Pin zur 5 V Versorgungsspannung stecken.

Schaltung - digitaler Temperatursensor DS18B20 am ESP32 In meinem Fall verwende ich den Sensor auf einer Platine und somit entfällt die kleine Schaltung. Pinout des Sensors Der Temperatursensor verfügt über 3 Beinchen, welche wie in der nachfolgenden Grafik belegt sind.

Pinout - Temperatursensor DS18B20 Besonders ist darauf zu achten, dass die eine Seite des Gehäuses abgeflacht ist, daran erkennt man auch wie dieser angeschlossen / verkabelt wird.

ESP32 von AZ-Delivery

Für die Schaltung verwende ich den ESP32 im Formfaktor des Arduino UNO. Dieses Format erlaubt die Verwendung von Shields welche direkt auf den Mikrocontroller gesteckt werden und auch selbst gedruckte Adapter, welche die zusätzliche Aufnahme von Breadboards ermöglicht.

D1 Board mit 400 Pin Breadboard auf Breadboard Holder von Thingiverse Diesen Mikrocontroller habe ich dir bereits im Beitrag AZ-Delivery D1 Board mit ESP32 Chip vorgestellt.

Programmieren in der Arduino IDE 2.0

Damit wir den Sensor auslesen können, benötigen eine Bibliothek. Diese Bibliothek lässt sich sehr einfach über den internen Bibliotheksverwalter installieren. Den Bibliotheksverwalter erreichst du über das Symbol (1) auf der linken Seite. Im nächsten Schritt suchst du nach "ds18b20" (2) und wählst die Schaltfläche "INSTALL" (3) am Eintrag "DS18B20_int by Rob Tillaart".

Bibliothek für den DS18B20 Sensor Wenn die Installation abgeschlossen ist, dann erscheint der Text "INSTALLED" (4). Nun können wir die Bibliothek über Sketch > Include Library > DS18B20_int einbinden.

In diesem Beitrag möchte ich dir einen weiteren BLE-Sensor von der Firma Tuya vorstellen, mit welchem du das Raumklima überwachen kannst. Es ist ein Sensor zum Lesen der Temperatur und der rel. Luftfeuchtigkeit. Die Sensordaten kannst du via App "Smart Live - Smart Living" bequem von deinem Handy ablesen.

Diesen BLE-Sensor habe ich auf aliexpress.com gekauft und bin bisher echt überrascht, wie einfach die Installation und Einrichtung in der App funktioniert. Jedoch hat die Android-App so ein paar kleine Macken, auf welche ich im Video aber genauer eingehe, aber dazu später mehr.

Vorteile des BLE-Sensors für das Raumklima

Ein Temperatursensor und ein Luftfeuchtigkeitssensor sind wichtige Instrumente zur Überwachung und Kontrolle des Raumklimas. Hier sind einige Gründe, warum diese Sensoren für ein gesundes und komfortables Raumklima wichtig sind: - Komfort: Ermöglicht die Anpassung der Raumtemperatur für ein angenehmes Klima. - Gesundheit: Beeinflusst das Wohlbefinden; angemessene Werte verhindern Atemwegsreizungen und Allergien. - Energieeffizienz: Kontrolle der Raumtemperatur senkt Energiekosten und reduziert Verschwendung. - Schutz vor Schäden: Verhindert Schäden an Möbeln und Elektronik durch optimale Temperatur- und Feuchtigkeitsregulierung. - Optimierung von Luftqualität: Trägt zur Verbesserung der Luftqualität durch präzise Steuerung von HVAC-Systemen bei. - Verhinderung von Kondensation: Beugt Kondensation vor, insbesondere in kalten Umgebungen, um Schimmelbildung zu verhindern.

Aufbau des BLE Sensors von Tuya

Ich stelle dir hier einen unkomplizierten Sensor der Marke Tuya mit Bluetooth Low Energy (BLE 5.0) Technologie vor. Dieser Sensor ist äußerst einfach gestaltet und verfügt lediglich auf der Rückseite über ein Batteriefach sowie einen unauffälligen kleinen Taster. Mit diesem Taster kannst du problemlos zwischen den Temperaturanzeigeoptionen Grad Celsius und Grad Fahrenheit wechseln und zudem den Kopplungsmodus aktivieren.

Um den Taster zu erreichen, musst du mit dem mitgelieferten kleinen Stift in ein Loch in der Unterseite des Sensors drücken (siehe Grafik).

Einrichten des Sensors in der App "Smart Life"

Für die Sensoren & Aktoren der Firma Tuya gibt es in den App-Stores eine spezielle App, mit welcher du diese Sensoren auslesen und die Aktoren steuern kannst.

Bevor wir den Sensor einrichten können, müssen wir 2 AAA-Batterien einlegen. Wenn dieses geschehen ist, geht dieser Sensor sofort in den Kopplungsmodus und ein kleines rotes Licht fängt an zu blinken.

In der App tippst du oben rechts auf das blau Plus-Symbol und wählst aus dem Untermenü "Gerät hinzufügen" aus. Es startet nun die Geräte suche und es sollte dein Gerät angezeigt werden.

Wenn das Gerät eingerichtet ist, wirst du gleich zum Dashboard weitergeleitet und kannst sofort die aktuelle Temperatur und rel. Luftfeuchtigkeit ablesen.

Troubleshooting

Den Sensor habe ich bereits einige Tage und konnte einige kleine Fehler/Bugs/Probleme feststellen, welche ich dir hier gerne einmal auflisten möchte. Kopplung fehlgeschlagen Wenn du deinen Sensor in den Kopplungsmodus versetzt hast, dann hast du knapp 2 Minuten Zeit deinen Sensor zu koppeln. Wenn in dieser Zeit keine Verbindung aufgebaut wurde, dann musst du deinen Sensor erneut in diesen Modus versetzen. Jedoch kann es trotzdem zu einem Fehler kommen, obwohl die kleine rote Leuchte blinkt (Kopplungsmodus aktiv) und der Sensor wird nicht verbunden. In meinem Fall hat es geholfen, Bluetooth am Handy zu deaktivieren und zu aktivieren und die App zu schließen. Kein Verbindungsaufbau zum Sensor Wenn keine Verbindung aufgebaut werden kann (dieses wird durch ein graues, durchgestrichenes Bluetoothsymbol angezeigt) dann musst du mit dem mitgelieferten Stift für 5 Sekunden in das Loch am Gehäuse des Sensors drücken.

Der Sensor wird dann sofort in der App erneut erkannt und du kannst diesen mit einem Klick einrichten.

Vergleich mit dem Sensor mit Display von der Firma Tuya

In einem letzten Beitrag Smart Living mit Tuya: Bluetooth Sensor für präzise Raumklima-Analyse habe ich dir bereits einen BLE-Sensor von der Firma Tuya vorgestellt, welcher dein Raumklima überwachen kann, jedoch verfügt dieser noch über ein Display. Dieser Sensor wird mit einer Knopfzelle betrieben und zeigt dir über ein Smiley zusätzlich den Gesundheitszustand deiner Werte für Temperatur und rel. Luftfeuchtigkeit an. Die beiden Sensoren habe ich über mehrere Stunden nebeneinander liegen lassen und die Werte gehen zumindest bei der Temperatur auseinander. Ob diese gemessenen Werte jedoch wirklich stimmen, müsste man mit einem geeichten Klimagerät testen. (siehe Vergleich von Temperatursensoren für den Arduino & Raspberry PI)

Aufnahme im Klimaschrank (WEIS SB22 160)

Fazit zum BLE-Sensor für dein Raumklima von der Firma Tuya

Die Firma Tuya bietet einen Bluetooth-Sensor an, der es ermöglicht, Temperatur und relative Luftfeuchtigkeit zu messen. Mit diesem Sensor kannst du die erfassten Daten in einer App namens "Smart Live - Smart Living" visualisieren. Im Folgenden werde ich dir zeigen, wie du das Gerät einrichtest und in der genannten App konfigurierst. https://youtu.be/5IIm-MmXTAM Diesen Sensor habe ich mir bei aliexpress.com für unschlagbare 3,60 € zzgl. Versandkosten erstanden. Für diesen Preis bekommst du einen drahtlosen Sensor für Temperatur und rel. Luftfeuchtigkeit, welchen du auch von deinem Handy ablesen kannst. Das Problem gleich vorne weg, dieser Sensor arbeitet lediglich über Bluetooth und da kommt ein kleines Problem, denn du hast mit deinem Handy nur eine begrenzte Reichweite und somit musst du dich für das drahtlose Ablesen der Sensorwerte immer in einem bestimmten Radius von diesem Gerät befinden. Aber das Gerät zeichnet diese Daten im Hintergrund auf und überträgt diese, sobald man sich wieder in Reichweite befindet.

Warum das Raumklima entscheidend für dein Zuhause ist

Das Raumklima, insbesondere die Temperatur und Luftfeuchtigkeit, spielt eine entscheidende Rolle für die Gesundheit der Bewohner und den Erhalt des Wohnraums. Hier sind einige Gründe, warum es wichtig ist, das Raumklima im Blick zu behalten: - Gesundheitliche Aspekte: - Wohlbefinden: Ein angenehmes Raumklima fördert das allgemeine Wohlbefinden. Eine moderate Raumtemperatur und optimale Luftfeuchtigkeit tragen dazu bei, dass sich Menschen in ihren Räumen wohlfühlen. - Vermeidung von Krankheiten: Zu niedrige Temperaturen können das Immunsystem schwächen und das Risiko von Atemwegserkrankungen erhöhen. Zu hohe Luftfeuchtigkeit begünstigt das Wachstum von Schimmelpilzen, die wiederum Atemwegsprobleme und Allergien verursachen können. - Erhalt des Wohnraums: - Schutz vor Feuchtigkeit: Zu hohe Luftfeuchtigkeit kann Schäden an Gebäuden verursachen, indem sie Schimmelbildung begünstigt, Holz verrottet und Metall korrodiert. Ein geeignetes Raumklima hilft, diese Probleme zu vermeiden und der baulichen Substanz des Wohnraums zu schützen. - Energieeffizienz: Die richtige Raumtemperatur trägt zur Energieeffizienz bei. Übermäßiges Heizen oder Kühlen kann zu höheren Energiekosten führen. Eine optimale Temperatur ermöglicht eine effiziente Nutzung von Heizungs- und Kühlsystemen. - Luftqualität: - Luftaustausch: Ein ausgeglichenes Raumklima fördert den regelmäßigen Luftaustausch, was wichtig für die Reduzierung von Schadstoffen und CO2 in der Luft ist. Dies ist besonders relevant in gut isolierten Gebäuden, in denen frische Luftzufuhr manuell gesteuert werden muss. Insgesamt ist die Aufrechterhaltung eines gesunden und wohnlichen Raumklimas entscheidend für das physische und psychische Wohlbefinden der Bewohner sowie für den langfristigen Erhalt der Bausubstanz eines Gebäudes. Daher sollten Temperatur und Luftfeuchtigkeit regelmäßig überwacht und gegebenenfalls durch geeignete Maßnahmen, wie Belüftung, Heizung oder Entfeuchtung, angepasst werden.

Technische Daten des Bluetooth Sensors für Temperatur und rel. Luftfeuchtigkeit

Technische Daten des Tuya Bluetooth Temperatur & rel. Luftfeuchtigkeitssensors: - Messbereich: - Temperatur: -9,9 °C bis 60 °C - Relative Luftfeuchtigkeit: 0 % bis 99 % - Drahtlose Verbindung: - Bluetooth 5.0 BLE - Display: - 2farbig monochrom - Batterie: - 3V, CR2032 - Abmessungen: - 43 mm x 43 mm x 10 mm

Aufbau des Sensors

Der Sensor verfügt auf der Vorderseite über ein Display, auf welchem du die Temperatur in Grad Celsius und die relative Luftfeuchtigkeit ablesen kannst. Der Smiley im Display visualisiert, ob der gemessene Wert gesund ist.

Auf der Rückseite befindet sich ein Taster welcher zwei Funktionen hat, wenn du diesen einmal kurz betätigst, dann wird die Temperatur auf dem Display zwischen Grad Celsius und Fahrenheit gewechselt. Wenn du jedoch den Taster für 5 Sekunden betätigst, dann wird der Sensor in den Modus zum Koppeln versetzt, dass dieser Modus aktiv ist, siehst du dann am blinkenden Bluetoothsymbol im Display.

Koppeln des Bluetooth Sensors mit dem Handy

Damit wir die Daten vom Handy aus ablesen können, benötigen wir die App "Smart Live - Smart Living", diese gibt es in den einschlägigen App-Stores für iOS und Android.

Während die App nun heruntergeladen und installiert wird, können wir den Bluetooth Sensor in den Kopplungsmodus versetzen. Dazu drücken wir den Taster für 5 Sekunden, es wird jetzt ein Reset ausgeführt (das Display geht kurz aus), danach erscheint zusätzlich ein kleines Bluetoothsymbol im Display welches blinkt.

Einrichten eines Alarms in der App

Du kannst bei bestimmten Messwerten einen Alarm an dein Handy via Push-Nachricht erstellen. Das Feature ist nützlich, wenn du diesen Sensor in einem Gewächshaus aufstellst oder in der Waschküche, wo ggf. eine hohe Luftfeuchtigkeit eher schädlich sein kann.

Wenn ein Alarm eingerichtet wurde, dann wird dir automatisch bei unter oder überschreiten der eingestellten Schwellwerte eine Push-Benachrichtigung an dein Handy gesendet. Dabei muss sich jedoch der Tuya Bluetooth Sensor in Reichweite deines Handys befinden.

Fazit zum Tuya Bluetooth Sensor für das Messen des Raumklimas

In diesem Beitrag möchte ich dir zeigen, wie du den Temperatur-Sensor WSEN-TIDS von Würth Elektronik am Arduino programmierst.

Würth Elektronik - WSEN-TIDS Temperatur-Sensor Im Beitrag Sensor Shield von Würth Elektronik habe ich dir bereits das Sensor Shield von der Firma Würth Elektronik vorgestellt. Dieses Shield verfügt über Anschlüsse für den hier vorgestellten Temperatur-Sensor vom Typ WSEN-TIDS, jedoch kannst du diesen Sensor auch ohne dieses Shield betreiben, dazu aber später mehr.

Bezug vom Temperatur-Sensor WSEN-TIDS

Diesen Sensor bekommst du zzt. exklusiv im Onlineshop von Würth Elektronik unter https://www.we-online.com/de/components/products/WSEN-TIDS dort findest du zusätzlich das Datenblatt. Lieferumfang Zum Lieferumfang des Sensors gehört neben dem Modul noch zwei 3polige Stiftleisten, welche an das Modul gelötet werden kann.

Technische Daten des Temperatur-Sensors

Hier die technischen Daten des Sensors: Betriebsspannung1.5 V bis 3.6 Vmaximale Stromaufnahme180 µAUmgebungstemperatur-40 °C bis +125 °CAnschlussI²CMessbereich-40 °C bis +125 °CToleranz±0.25 °C Auflösung16 BitsTechnische Daten vom Temperatur-Sensor WSEN-TIDS Dieses ist nur ein kleiner Auszug aus dem Datenblatt, welches du unter https://www.we-online.com/components/products/datasheet/2521020222501.pdf findest.

Anschluss an den Arduino mithilfe des Sensor Shields

Am einfachsten kann dieser Sensor an den Arduino UNO mithilfe des Sensor Shields angeschlossen werden. Dieses musst du separat erwerben und ist nicht im Lieferumfang enthalten.

Sensor Shield mit WSEN-TIDS am Arduino UNO Da der Temperatur-Sensor eine maximale Betriebsspannung von 3.6 V hat, musst du diesen an den I²C Anschluss mit 3.3 V verbinden.

Anschluss an den Arduino mithilfe von Breadboardkabel

Alternativ kannst du den Temperatur-Sensor auch mit Breadboardkabel direkt an den Mikrocontroller anschließen. Hierzu musst du zunächst die beiden 3poligen Stiftleisten anlöten.

Wenn du diese angelötet hast, dann kannst du bei anderen Sensoren auch mit Breadboardkabel (männlich-weiblich) diesen wie folgt anschließen: WSEN-TIDSArduino UNOSCLanaloger Pin A4SDAanaloger Pin A5INT-GNDGNDVDD3.3 VSA0-Anschluss des Temperatur-Sensors WSEN-TIDS an den Arduino UNO

Arduino UNO mit Temperatur-Sensor WSEN-TIDS von Würth Elektronik

Programmieren