Controllerboards fürs Smarthome

Für die Umrüstung eines schlichten Heims zu einem komfortablen Smarthome gibt es von der Industrie nahezu alles zu kaufen. Doch das hat seinen Preis. Mit Selbstbau kann man da schnell eine vierstellige Summe einsparen. Wir zeigen hier, mit welchen Mikrocontroller-Boards wir dabei die besten Erfahrungen gemacht haben.

von Heinz Behling

Der Autor dieses Artikels betreibt nun seit einigen Jahren bereits selbst ein Smarthome, das mittels eines Home-Assistant-Servers gesteuert wird, und hat etliche Controller ausprobiert. Einige Controller enthalten selbst bereits Sensoren wie Thermometer oder Kameras. Aber auch bei der Größe und dem Stromverbrauch gibt es große Unterschiede, die wichtig werden, sobald ein Smarthome-fähiges Selbstbauprojekt per Akku versorgt werden soll oder nur sehr wenig Platz in seinem Gehäuse hat.

Als Firmware für diese Boards wird ESPHome benutzt, das es nicht nur als Add-on für Home Assistant gibt, sondern auch als Stand-alone-Version, die unter Python arbeitet. So lassen sich die Boards am PC oder Mac damit programmieren und können beispielsweise dann auch per MQTT mit anderen Smarthome-Server-Systemen zusammenarbeiten. Doch das Programmieren und Flashen der Boards ist hier nicht Thema (mehr dazu siehe Kurzinfo-Link). Hier geht es darum, Ihnen die Auswahl des richtigen Boards zu erleichtern.

ESPHome kennt inzwischen mehr als 200 Controller-Boards. Die meisten davon arbeiten mit ESP32- oder ESP8266-Prozessoren. Ich habe eine ziemlich große Anzahl ausprobiert, bin aber letztendlich bei einigen wenigen davon hängengeblieben, die sich als besonders geeignet erwiesen haben. In der Tabelle dieses Artikels sind meine 15 Favoriten zusammen mit ihren für den Smarthome-Selbstbau wichtigen Daten aufgeführt. Übrigens suchen Sie dort Leistungs-Testwerte etwa zur Rechengeschwindigkeit, Netzwerk-Übertragungsraten etc. vergebens. Grund: Die spielen im Smarthome-Bereich so gut wie keine Rolle. Die erfassten und übertragenen Datenmengen bewegen sich im Bereich von wenigen Byte. Eine komplexe Verarbeitung findet auf den Boards nicht statt. Da reichen die Leistungen der hier vorkommenden Prozessoren auf jeden Fall immer aus.

Nur Spracherkennung würde hier eine Ausnahme machen. Die findet im Moment aber immer noch online in den Großrechnern etwa von Google und Amazon statt. Aber der Bereich ist im Wandel. So ist NabuCasa, die Firma, die hinter Home Assistant steckt, bereits intensiv dabei, eine Offline-Spracherkennung zu entwickeln, die auf einem Raspberry Pi 4 läuft. Mehr dazu in der nächsten Make-Ausgabe.

ESP32 NodeMCU

Dieses Board (Bild 1) ist das Universal-Arbeitspferd unter den Controllern, das meiner Meinung nach das günstigste Preis-/Leistungsverhältnis hat (Stand Juli 23: ab 7 Euro). Mit den zahlreichen IO-Pins ist es gut geeignet, Messwerte aufzunehmen oder Geräte zu steuern. Die Anzahl reicht auch locker aus, um mehrere Aufgaben gleichzeitig auszuführen, etwa am SPI- oder I²C-Bus ein Display anzusteuern oder mithilfe der 14 Analog-Eingänge Messwerte aufzunehmen und sie per drahtlosem Netzwerk weiterzuleiten. Dabei wäre auch eine Menüsteuerung per Sensortasten möglich, denn wie bei den meisten anderen ESP32-Boards gibt es hier zehn Touchsensor-Eingänge. Im Smarthome-Bereich sollte man die aber eher nicht benutzen, denn die Gefahr, dass dadurch irgendetwas unbemerkt ausgelöst wird, ist recht groß.

Sowohl WLAN- als auch Bluetooth-Reichweite sind gut. Daher ist auch der Einsatz als Bluetooth-BLE-Hub mit diesem Bord gut möglich. In einem größeren Haus bzw. einer entsprechenden Wohnung kann man mehrere davon verteilen. Sie stellen dann auf kürzerem Weg eine Verbindung zu den meist recht sendeschwachen Bluetooth-BLE-Geräten (Zimmerthermometer) her und leiten deren Messwerte dann per WLAN an den Server oder andere Controller weiter.

Das Board kann durch seine Sound-Schnittstelle (I²S an Pin 25 und 26) Verstärker mit digitalem Eingang direkt ansteuern. Die Pins können aber per Software auch als Digital-Analog-Wandler arbeiten und so ein Signal für analoge Verstärker liefern. Damit kann ein einfacher Medienplayer gebaut werden. „Einfach“ deshalb, weil die Klangqualität der gängigen Verstärkermodule nicht gerade HiFi-Qualität ist. Für die Sprachausgabe o.ä. reicht es aber.

Wemos D1 mini ESP32

Auch dieses Board (Bild 2) hat eine sehr gute Ausstattung mit IO-Ports und Schnittstellen. Es taugt also ebenfalls als Universal-Board. Durch seine geringe Größe eignet es sich auch gut für den Einbau in Geräte, die nur wenig Platz im Inneren bieten.

Meiner Erfahrung nach ist die Bluetooth-/WLAN-Reichweite etwas geringer als beim zuvor genannten Board, aber durchaus brauchbar. Leider gibt es keinen Anschluss für eine externe Antenne, um die Reichweite zu optimieren.

Besonderer Vorteil dieses Controllers: Seine Steckerleisten sind kompatibel mit denen des kleineren ESP8266-Boards Wemos D1 mini (siehe Bild im Kasten). Das bedeutet, dass die zahlreichen D1-Shields, die es für das kleinere Board gibt, auch auf dieses ESP32-Board passen. So muss man oft keine zusätzliche Elektronik etwa zur Ansteuerung eines Relais oder Motors mehr zusammenlöten: Einfach das entsprechende Shield aufstecken, fertig.

Die zu diesem Baukasten gehörenden Erweiterungsplatinen mit zwei oder drei Steckplätzen sind aber mit diesem Board nur eingeschränkt nutzbar, denn es ist einen knappen Zentimeter breiter. Daher passt kein Shield unmittelbar neben das Controllerboard. Das kann man aber umgehen, indem man die Kontaktleiste für das Controllerboard unter die Verteilerplatine lötet und die Shields oben aufsteckt.

Lolin32

Auch das Lolin32 (Bild 3) hat eine sehr gute Ausstattung an Ein- und Ausgängen sowie Schnittstellen wie I²C, I²S und SPI. Daher kann es ebenfalls fast überall benutzt werden. Es gehört zwar nicht zu den billigsten Boards (circa 14 Euro), dafür hat es aber seinen preiswerteren Kollegen gegenüber einen Vorteil: Auf dem Board sitzt ein Anschluss für einen Lithium-Akku (3,7V). Ebenfalls onboard befindet sich die Ladeelektronik für die Akkuzelle. Daher ist dieser Controller auch für mobile Geräte fernab einer ständigen Stromversorgung geeignet. Wenn beispielsweise nur stündliche Messungen erforderlich sind, kann man den ESP32 in den Deepsleep-Modus versetzen. Dann braucht der nur etwa 0,005mA Strom.

Allerdings gilt hier wie bei allen anderen Boards, auf denen sich mehr als nur der ESP befindet: Die zusätzliche Elektronik (Spannungsregler/LEDs ...) kann auch im Deepsleep einige mA Strom ziehen. Da hilft im Extremfall nur: Unnötige Teile auslöten und den ESP nicht über USB, sondern über den 3,3V-Pin mit Strom versorgen.

Dann aber gilt: Weckt man den Prozessor nur für den eigentlichen Messvorgang für kurze Zeit, hält er am Akku lang durch. Obwohl die Stromaufnahme beim Sendebetrieb in Spitzen auf mehrere hundert mA ansteigt, hält ein 1000mAh-Akku trotzdem wochenlang.

Im Permanent-Betrieb hingegen bietet dieses Board gegenüber dem ESP32 NodeMCU keine Vorteile. Daher empfehle ich es nur für Geräte fernab von Steckdosen, etwa im Garten usw.

ESP32-CAM

Wie die letzten drei Buchstaben es bereits erahnen lassen, handelt es sich hier um ein Controller-Board mit Kameramodul (Bild 4). Die winzige Aufnahmeeinheit kann Standbilder und Videos aufnehmen und per WLAN weiterleiten. Das macht das Board ideal geeignet als Beobachtungskamera wie etwa als Türspion, zur Überwachung von Maschinen wie 3D-Druckern oder für die Tierbeobachtung. Da das Kameramodul leicht gegen eines mit anderer Brennweite ausgetauscht werden kann, lässt sich der Blickwinkel sehr einfach an die vorhandenen Verhältnisse anpassen.

Die Beobachtung sollte aber in der Nähe einer Steckdose stattfinden, denn die Kamera ist recht stromhungrig. Bis zu 700mA zieht sie sich schon mal rein. Bei Einsatz der extrem hellen LED auf dem Board sind es auch noch deutlich mehr. Wenn dann die Spannung auch nur gering oder kurzzeitig einbricht, nimmt dies der ESP32 in der Regel sofort übel und stürzt ab. Besonders allergisch reagiert das Board auf lange (>1 m) USB-Kabel mit zu dünnen Versorgungsspannungs-Adern, die einen zu großen Spannungsabfall verursachen. Dann findet sich der Prozessor gerne in einer unendlichen Bootschleife wieder. Falls man das Board dann einmal mit dem seriellen Monitor der Arduino IDE überwacht, findet man dort die Meldung „brownout detector“, die genau darauf hinweist.

Das Board hat keine USB-Buchse zur Programmierung. Es gibt jedoch eine Aufsteckplatine mit USB-Port, die unter zwei Euro kostet. Damit ist das Flashen dann problemlos. Als Stromversorgung sollte man diese USB-Platine aber nicht benutzen, denn der Spannungsregler darauf kann nur maximal 250mA liefern.

ESP-WROOM-32

Bei diesem Board (Bild 5) herrscht Minimalismus, denn es enthält nur den ESP-Chip, sonst nichts. Das hat den Vorteil, dass hier wirklich alle Anschlüsse des ESP32 zur Verfügung stehen, allerdings nur in Form von Lötpunkten. Versetzt man dieses Board in den Deepsleep-Modus, begnügt es sich aber infolge des Fehlens weiterer Elektronik mit der geringsten Stromaufnahme. Das macht es für Controller geeignet, die lange ohne Steckdosenanschluss ihre Aufgabe erfüllen müssen. Akku und Ladeelektronik muss man jedoch selbst hinzufügen.

Der größte Vorteil des Moduls ist aber seine Kleinheit: Dadurch passt es auch in Geräte, die kaum noch Platz für zusätzliche Elektronik lassen. Insbesondere, wenn dort bereits die erforderliche Versorgungsspannung (3,3V) vorhanden ist, findet diese Briefmarke immer irgendwo ein Plätzchen. Ich benutze es beispielsweise als Bluetooth-Hub für die Rollos in meinem Schlafzimmer. Dort sitzt das Board in einer ohnehin vorhandenen Steckdose mit USB-Ladeanschluss. Intern wandelt ein kleiner Spannungsregler die 5V der USB-Buchse in 3,3V. Der ESP32 wurde mit etwas Heißkleber innen ans Steckdosengehäuse geklebt. Dort fällt er überhaupt nicht auf und arbeitet prächtig. Auf diese Weise kann man sehr unauffällig auch größere Gebäude mit Hubs ausstatten.

Zum Flashen braucht man eine Programmierplatine (siehe Bild im Kasten). Das Einlegen des Boards in den Programmer ist wegen der dicht stehenden Federkontakte etwas heikel, lässt sich aber bewerkstelligen. Falls dabei Federstifte verbiegen, kann man sie mit einer Pinzette wieder in Form bringen.

M5 Atom Echo

Auch in dem winzigen Gehäuse des Atom Echo (Bild 6) sitzt ein ESP32. Aber nicht nur das: Auch ein Mikrofon, ein Lautsprecher nebst Verstärker, eine RGB-LED und ein frei programmierbarer Taster haben darin Platz. Auf der Unterseite gibt es sogar noch zwei Kontaktleisten mit 6 IO-Pins und Anschlüssen für die Stromversorgung. Die kann aber auch über die USB-C-Buchse erfolgen.

Diese Ausstattung zielt auf ein ganz spezielles Anwendungsgebiet: Spracherkennung und -ausgabe. In der Tat gibt es da beispielsweise unter Homeassistant bereits Projekte, die aus diesem Winzling einen smarten Lautsprecher ähnlich Amazons Echo machen. Die letzten Updates der Smarthome-Serversoftware enthalten bereits entsprechende Bestandteile. Noch ist das Ganze nicht voll funktionsfähig, zum Ausprobieren reicht es aber und macht Hoffnung. Da dieses Board aber in letzter Zeit schwer erhältlich war und nicht teuer ist (circa 14 Euro), sollte man zugreifen, wenn man ein Angebot findet. Auch wenn man es noch nicht sofort nutzen möchte, später wird es sicher einmal sehr interessant werden. Insofern ist dies eine kleine Investition in die Zukunft. In der nächsten Make bringen wir mehr zum Thema Sprache und Home Assistant und auch zu diesem Modul.

Störend ist allerdings, dass es keinen eingebauten Akku gibt. Aber auch Amazon versorgt seine Echos über ein USB-Netzteil.

ESP32-H2-DevKit M-1

Mit diesem Board (Bild 7) beginnt die Zukunft, denn als erster Controller auf dem Selbstbau-Markt angeboten, beherrscht es den neuen Smarthome-Standard Matter und das Thread-Netzwerk-Protokoll. In ESPHome und Home Assistant sind die dafür erforderlichen Software-Bestandteile bereits vorhanden, sodass man mit dem Board auch bereits etwas anfangen kann. Zumindest zum Sammeln von Erfahrungen reicht es. Denn leider ist die Anzahl an kommerziellen Matter-fähigen Geräten noch gering. Aber was spricht dagegen, den (eventuellen) Zukunftstrend frühzeitig mitzumachen?

Es stehen zahlreiche IO-Pins und Schnittstellen zur Verfügung, die genauso wie bei den anderen ESP-Boards benutzt werden können. Das Board kann man als Matter-Hub aber auch als Client verwenden. Nichts spricht also dagegen.

Sie merken sicher, dass ich etwas vorsichtig formuliere. Es ist noch keineswegs sicher, dass der neue Standard sich durchsetzen wird. Da das Board aber inklusive Zoll und Lieferung aus China nur etwa 20 Euro kostet, empfehle ich es trotzdem. Sie können damit bereits jetzt Erfahrungen sammeln. Wer weiß, vielleicht ist das die Basis, eigene Matter-Projekte zu entwickeln und so in der Zukunft ein Vermögen zu machen oder zumindest einen Artikel in der Make. Berichten Sie uns doch einfach darüber.

TTGO T-Higrow

Dieses Board fällt durch seine ungewöhnliche Form auf. Es handelt sich nämlich um einen Bodenfeuchte-Sensor. Der spitz zulaufende Teil wird einfach in den zu überwachenden Boden gesteckt, etwa im Blumenkasten oder Gewächshaus.

Die Feuchtemessung erfolgt nicht wie bei preiswerten Sensoren über eine Widerstandsmessung, was einen elektrischen Kontakt der Sensorelektroden mit dem Erdboden erfordert. Der Wassergehalt des Bodens wird stattdessen kapazitiv mit elektrisch isolierten Messsonden ermittelt. Das hat den Vorteil, dass die Elektroden nicht korrodieren, was den Widerstand verändert. Aus diesem Grund werden preiswerte Bodenfeuchte-Sensoren schnell unbrauchbar, melden dann meist permanent Trockenheit, was insbesondere bei automatischen Bewässerungssystemen zu Überflutungen führen kann.

Das Board kann aber noch mehr: So ermittelt es mit einem weiteren Elektrodensatz auch die Leitfähigkeit des Bodenwassers, die etwas über den Mineral- und damit den Düngergehalt aussagt. Allerdings gilt hier dann natürlich, dass diese Elektroden der Korrosion ausgesetzt sind. Außerdem ist die Leitfähigkeit auch von anderen Faktoren, etwa dem Kalkgehalt des Wassers, abhängig. Zur Bestimmung des Düngerbedarfs ist das nur sehr eingeschränkt verwendbar.

Zusätzlich ermittelt es die Lufttemperatur und -feuchtigkeit sowie die Beleuchtungsstärke. Alle Messwerte sind für die Pflanzenzucht wichtig, um beispielsweise rechtzeitig zu bewässern oder Nährstofflösung nachzufüllen. Damit dies auch draußen im Garten erfolgen kann, hat das Board einen Akkuanschluss nebst Ladeelektronik. Dann aber sollte man den ESP32 unbedingt in den Tiefschlaf (Deep-sleep) legen und nicht öfter als drei bis viermal am Tag für ein bis zwei Minuten aufwecken. Andernfalls ist der Akku zu schnell leer.

Ein Manko hat das Higrow-Board jedoch: Es besitzt kein wasserdichtes Gehäuse. Das muss man selbst herstellen. Auf Thingiverse gibt es dafür eine Reihe von Projekten. Wirklich wasser- und damit auch luftdichte Gehäuse verfälschen jedoch die Messwerte für Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Eine kleine Öffnung sollte also vorhanden sein.

Das Board selbst arbeitet einwandfrei und auch die WLAN-Reichweite genügt, um zumindest eine größere Terrasse messwerttechnisch erfassen zu können. Es stellt auch noch einen I²C-Bus zum Anschluss weiterer Sensoren sowie 13 IO-Pins bereit. Das reicht auch für größere Umweltprojekte.

NodeMCU

Dies (Bild9) ist der kleine Bruder der ESP32 NodeMCU. Der ESP8266-Prozessor hat aber kein Bluetooth und etwas weniger RAM. Ansonsten ist das Board, was Anschlüsse angeht, ebenfalls gut ausgerüstet und kann daher ebenfalls als Universalcontroller in nahezu jedem Projekt eingesetzt werden. Es begnügt sich außerdem mit einer geringeren Stromaufnahme. Aus Erfahrung weiß ich, dass dieses Board auch mit etwas Unterspannung, beispielsweise infolge langer USB-Kabel, besser als ESP32-Boards zurechtkommt. Wenn also die Steckdose weit vom Controller entfernt ist, kann dies die bessere Wahl sein.

Falls Sie einen Bauvorschlag anderer Leute mit diesem Board nachbauen, achten Sie aber unbedingt auf die Kontaktleisten-Belegung im Schaltplan. Hier gibt es sehr viele Board-Varianten und die Anschlüsse liegen nicht immer an derselben Stelle. Das kann schnell zu Verdrahtungsfehlern führen.

Die WLAN-Reichweite ist ähnlich der des ESP32-Boards. Ein externer Antennenanschluss ist nicht vorhanden, aber auch nicht nötig. Achtung: Das Board hat zwei Taster. Außer Reset haben die auch eine Funktion beim Flashen der Firmware. Bei manchen Boards müssen Sie die Taster nur beim erstmaligen Flashen drücken, bei anderen bei jedem Flash-Vorgang. Informieren Sie sich darüber auf den Dokumentationsseiten des jeweiligen Herstellers.

ESP-01

Dieses Board (Bild 10) hat nur acht Pins als Verbindung zur Außenwelt. Mehr braucht man aber auch nicht, wenn der Controller lediglich einen Sensor abfragen oder ein Relais schalten soll. Auf dem Port liegen neben den Pins für die Stromversorgung noch zwei digitale IO-Pins sowie eine bidirektionale serielle Schnittstelle. In vielen Fällen kann man sich sogar Lötarbeiten sparen, denn es gibt einige Shields, etwa Relaiskarten, auf die man das Modul direkt aufstecken kann (siehe Kasten). So sind einfache Schaltaufgaben schnell gebaut.

Auch auf den fürs Flashen erforderlichen Programmer wird das Modul nur gesteckt. Das früher notwendige Anschließen eines USB-UART-Wandlers und Kurzschließen von GPIO 0 ist nicht mehr nötig.

Wemos D1 mini

Die ESP8266-Version der Wemos-D1-Mini-Serie (Bild 11) passt optimal zu den Erweiterungsplatinen. Auf den Mehrfachsteckplätzen bereitet es keine Platzprobleme, sodass sich mehre Shields gleichzeitig damit verbinden lassen. Sollten dabei aber stromhungrigere Exemplare wie etwa manche Relaiskarten sein, kann es Probleme mit der Stromversorgung geben. Falls die Versorgungsspannung nur an einer Stelle eines Shield-Stapels eingespeist wird, kann es an den weiter entfernten Bausteinen infolge teilweise recht dünner Leiterbahnen zu Spannungsabfällen kommen. Ein bis zwei gleichzeitig benutzte Shields sind aber kein Problem.

Das Board arbeitet aber auch prächtig außerhalb der Wemos-Welt mit selbstgebauten Schaltungen. Die WLAN-Verbindung ist nicht spitzenmäßig, aber durchaus ausreichend. Das Board braucht allerdings auch im Deepsleep-Modus viel Strom. Grund dafür ist eine permanent leuchtende LED auf dem Board. Das ist zwar eine Low-current-Leuchtdiode, aber so kommt das Board im Deepsleep nicht unter 1,2mA. Für Akku-Anwendungen ist es daher nicht gut geeignet.

ESP8266-12F

Dies ist das Minimalismus-Board (Bild 12) in der ESP8266-Ausführung. Der Platzbedarf ist hier wirklich minimal. Alle Pins des Prozessors sind von außen auf Lötkontakten zugänglich. Die WLAN-Reichweite ist aber nicht immer gut; da diese Boards von sehr vielen verschiedenen Herstellern angeboten werden, gibt es da eine große Bandbreite. Vereinzelt gibt es auch Ausführungen ohne abschirmendes Blechgehäuse. Von denen rate ich ab, da Funkstörungen der benachbarten Elektronik nicht ausgeschlossen werden können.

Ausführungen mit einer Buchse für eine externe Antenne sind ebenfalls im Handel erhältlich. Um die zu benutzen, muss jedoch ein nahe dem Blechgehäuse liegender und nur sandkorngroßer 0-Ohm-Widerstand umgelötet werden. Das ist ohne Mikroskop kaum machbar und daher nutzlos.

Das Modul ist so klein, dass es oft sogar in Sensoren oder Displays eingebaut werden kann. Zur Programmierung braucht man eine Platine mit entsprechender Fassung (siehe Kasten). Fürs Anschließen und Verlöten ist eine ruhige Hand erforderlich. Ansonsten ist das Platinchen problemlos.

ESP IR TR

Im Smarthome spielt die Unterhaltungselektronik eine wichtige Rolle. Dieses Board (Bild 13) bindet die in der Regel per Infrarot-Fernbedienung gesteuerten Geräte perfekt ins Smarthome ein. Es enthält neben einem senkrecht stehenden ESP8285-Prozessor (eine etwas schwächere Ausführung des 8266) eine Infrarot-Leuchtdiode und einen entsprechenden Empfängerbaustein.

Selbst, wenn Sie die Fernbedienungscodes Ihrer Geräte nicht kennen, können Sie sie mithilfe des IR-Empfängers und der passenden ESPHome-Firmware leicht ermitteln. Die schickt das Modul dann nämlich als Log-Meldung an den Smarthome-Server zurück, wo sie von ESPHome angezeigt werden können. So ermitteln Sie für jede Taste einer Fernbedienung den jeweiligen Code und können den dann bei der Firmware für den Transmitter einsetzen. In meiner Smarthome-Serie (siehe Kurzinfo) habe ich beschrieben, wie das geht.

Arduino nano RP2040 connect

An der Unterstützung dieses Boards (Bild 14) wird bei ESPHome gerade akut gearbeitet. Grund dafür ist die für Spracherkennung sehr gut geeignete Hardware, denn der RP2040-Prozessor bietet gute Rechenleistung und auf dem Board ist auch ein Mikrofon vorhanden.

WLAN und Bluetooth gibt es als Verbindungsmöglichkeiten, und zahlreiche IO-Kontakte lassen auch Mess- und Schaltaufgaben zu. Lediglich Ton- und damit auch Sprachausgabe wird erschwert, da die vorhandene Sound-Schnittstelle I²S vom Mikrofon benutzt wird.

Meine Empfehlung ist daher die gleiche wie beim ESP32-H2-Board: Man sollte es kaufen, wenn man selbst Projekte entwickeln und für die nächste Zukunft Erfahrungen mit solchen Boards im Smarthome-Bereich sammeln möchte. Auch dieses Board wird in der nächsten Make bei der Spracherkennung behandelt.

Raspberry Pi Pico W

Dieses Board (Bild 15) hat denselben Prozessor wie der zuvor genannte Arduino. Allerdings sind nur 2 MB Flashspeicher vorhanden. Als Ausgleich gibt es aber mehr IO-Pins und eine bereits fertige ESPHome-Unterstützung.

Das Board ist im Smarthome dann anzuraten, wenn rechenintensive Aufgaben zu erledigen sind. Möchten Sie zum Beispiel auf einem Display nicht nur schlichte Zahlen, sondern auch aussagekräftige Grafiken anzeigen lassen, dann kann der RP2040 diese sehr schnell berechnen. Mit einer kleinen Zusatzplatine bekommt der kleine Raspi sogar einen VGA-Anschluss, sodass sich alte Displays und Monitore wiederbeleben lassen.

Hervorzuheben ist, dass der Raspberry Pico sich mit einer Versorgungsspannung begnügt, die zwischen 1,8V und 5,5V liegen darf. Ein auf dem Board vorhandener Step-up-Wandler macht's möglich. Damit wäre sogar ein längerer Betrieb an herkömmlichen Batterien möglich, die er allerdings bis zum letzten Elektron aussaugt.

Damit habe ich Ihnen nun die Boards vorgestellt, mit denen ich am liebsten und häufigsten arbeite. Ich erhebe dabei keinen Anspruch darauf, dass sie die einzig seligmachenden Controller sind. Da hat sicher jeder Maker eigene Vorlieben und ja, auch andere Boards funktionieren. Wie meine Erfahrung lehrt, arbeiten sie aber nicht immer zur Zufriedenheit. Was mich bei manchen, insbesondere sogenannten Klonen von bekannten Controllern, am meisten ärgert, sind unterschiedliche Kontaktbelegungen. Da kann man selbst scheinbar gleich aussehende Boards nicht einfach austauschen. Aber teilen Sie uns Ihre Meinung ruhig mit, per Mail an mail@make-magazin.de. —hgb