ESP 32 Sensoren für die Heizung
03, MarESP32 mit mehreren Temperatursensoren an der Heizungsanlage
Für meine Heizungsüberwachung wollte ich mehrere Temperaturpunkte zuverlässig und lokal erfassen.
Statt einer fertigen Komplettlösung habe ich mich für einen eigenen ESP32 mit digitalen Temperatursensoren entschieden.
Dieser Beitrag beschreibt ausschließlich Aufbau, Verdrahtung und Einbindung der Sensoren in ESPHome.
Die spätere Auswertung und Logik folgt in einem separaten Artikel.
Ziel
Erfasst werden folgende Messpunkte:
- Pufferspeicher oben
- Pufferspeicher unten
- Heizungs-Vorlauf
- Warmwasser
- Solar-Vorlauf
- Holzvergaser-Vorlauf
Die Daten werden per WLAN direkt an Home Assistant übertragen.
Verwendete Komponenten
| Bauteil | Funktion |
|---|---|
| ESP32 Dev Board | Zentrale Steuereinheit |
| DS18B20 (wasserdicht) | Digitale Temperatursensoren |
| 4,7 kΩ Widerstand | Pull-Up für 1-Wire Bus |
| Stabiles 5V Netzteil | Versorgung des ESP32 |
| Wärmeleitpaste & Isolierung | Thermisch saubere Montage |
Verdrahtung – 1-Wire Bus
Die DS18B20-Sensoren werden parallel an einem gemeinsamen 1-Wire-Bus betrieben.
Das bedeutet: Eine Datenleitung für alle Sensoren.
Anschluss am ESP32
| DS18B20 | ESP32 |
|---|---|
| Rot (VCC) | 3.3V |
| Schwarz (GND) | GND |
| Gelb (DATA) | GPIO4 |
Zwischen 3.3V und DATA wird ein 4,7 kΩ Pull-Up Widerstand gesetzt.
Elektrisches Schema
3.3V
|
|
[4.7kΩ]
|
+--------------------+
| |
| ESP32 GPIO4 ----------+---------+----------+----------+ | DATA DATA Sensor 1 Sensor 2 |
|---|
| ESP32 GND ----------------------+----------+----------+ | GND GND |
|---|
ESP32 3.3V ---------------------+----------+ VCC VCC
Hinweise zur Verkabelung
- Nur 3.3V verwenden (kein 5V direkt an DATA!)
- Möglichst Bus-Struktur, keine lange Sternverkabelung
- Bei >3–5 m Leitung verdrilltes oder geschirmtes Kabel nutzen
- Saubere Lötstellen
- Pull-Up Widerstand ist zwingend erforderlich
Montage in der Heizungsanlage
Die Sensoren wurden:
- In vorhandene Tauchhülsen eingesetzt
- Oder direkt an Rohrleitungen befestigt
- Mit Wärmeleitpaste versehen
- Anschließend isoliert
Nur so misst man tatsächliche Rohrtemperaturen und nicht die Umgebung.
Einbindung in ESPHome
1️⃣ 1-Wire Bus definieren
dallas:
- pin: GPIO4
Damit wird der Bus am gewählten Pin aktiviert.
2️⃣ Sensor-Adressen ermitteln
Beim ersten Flash ohne feste Adresse:
sensor:
- platform: dallas
name: "Temp Debug"
Im ESPHome-Log erscheinen Einträge wie:
Found sensors:
0x1C0000031A2BFF28
0x3D0000031B8CFF28
Diese 64-Bit-Adressen sind eindeutig für jeden Sensor.
3️⃣ Sensoren fest konfigurieren
sensor:
- platform: dallas
address: 0x1C0000031A2BFF28
name: "Puffer oben"
resolution: 12
accuracy_decimals: 1
update_interval: 15s
- platform: dallas
address: 0x3D0000031B8CFF28
name: "Puffer unten"
resolution: 12
accuracy_decimals: 1
update_interval: 15s
Parameter erklärt
resolution (9–12 Bit)
12 Bit liefert höchste Genauigkeit (~0,0625 °C).
accuracy_decimals
Begrenzt Nachkommastellen in Home Assistant.
update_interval
10–30 Sekunden sind für Heizungsanwendungen völlig ausreichend.
Stabilität & Optimierung
Optional können leichte Schwankungen geglättet werden:
filters:
- sliding_window_moving_average:
window_size: 5
send_every: 1
Das reduziert minimale Messsprünge.
Warum DS18B20 + ESP32 hier ideal sind
Digitaler Sensor → keine Analogprobleme
Mehrere Sensoren an einem Pin
Eindeutige Identifikation per Adresse
Sehr robust im Heizungsumfeld
Einfache Integration via ESPHome
Typische Fehlerquellen
❌ Kein Pull-Up Widerstand
Ohne 4,7 kΩ zwischen 3.3V und DATA funktioniert der Bus nicht stabil.
❌ 5V falsch angeschlossen
DATA darf nicht direkt mit 5V betrieben werden.
❌ Lange Sternverkabelung
Viele lange Abzweige verursachen Reflexionen und Kommunikationsfehler.
❌ Billige Netzteile
Instabile USB-Netzteile führen zu WLAN-Abbrüchen oder Sensorfehlern.
❌ Keine Isolierung am Rohr
Ohne Isolierung misst der Sensor eher die Raumluft als das Heizmedium.
Fazit
Mit einem einzelnen ESP32 und mehreren DS18B20-Sensoren lässt sich eine sehr stabile und kostengünstige Temperaturüberwachung für eine Heizungsanlage realisieren.
Der Aufbau ist überschaubar, die Integration einfach und das System problemlos erweiterbar.