Über einen ESPHome Bluetooth Proxy lässt sich die Reichweite von Bluetooth einfach und preiswert erweitern. Zur Installation und Einrichtung in Home Assistant wird lediglich ein ESP32 basiertes Board benötigt. In diesem Artikel geht es um die Installation als auch meine Erfahrungen mit ESPHome Bluetooth Proxies.
Warum Bluetooth Proxies?
Lange Zeit war ich der Meinung, dass Bluetooth Geräte zugunsten der besseren IoT Protokolle wie Zigbee mehr oder weniger verschwinden werden. Besser vor allem im Hinblick auf Reichweite. Diese Meinung verstärkte sich umso mehr seit der Bekanntmachung und Einführung von Matter. Nun ist es aber auch so, dass Matter weiterhin auf Bluetooth setzt. Allerdings primär zum sogenannten „On-Boarding“ von Geräten. On-Boarding meint das hinzufügen der Geräte ins Netzwerk. Zur Kommunikation setzt Matter aber auf reichweitenstarke Protokolle wie WLAN oder das neue Protokoll Thread.
In der Praxis gibt es aber wieder einige unterschiedliche Ansätze den neuen Standard umzusetzen. Manche Hersteller updaten relativ neue Geräte Generationen mit entsprechend verbauten Chips, sodass diese Matter fähig werden. Andere implementieren Thread in die neuen Geräte Generationen, sodass erst durch Neukauf oder Ersatz Thread oder Matter zur Verfügung steht.
Wieder andere Hersteller wie Aqara oder Switchbot machen Ihre Hubs oder Bridges Matter fähig. Das hat den Nachteil, dass weiterhin ein Hub benötigt wird. Der Vorteil ist, dass auch ältere Geräte Generationen Matter fähig werden und diese nicht ersetzt werden müssen. Im Weiteren entfällt die Zertifizierung jedes neuen Gerätes, welches auf den Markt kommen soll, was eine Zeit und Kostenersparnis für die Hersteller mit sich bringen dürfte.
Aber auch Anbieter wie Shelly setzen neuerdings wieder auf Bluetooth. Der Shelly BLU Button 1 ist ein Beispiel dafür. Generell hat die zweite Shelly Generation Bluetooth an Board und so können die Geräte ebenfalls als Bluetooth Gateway verwendet werden.
ESPHome und Home Assistant
Im Zusammenspiel mit Home Assistant und ESPHome lassen sich Bluetooth Geräte wunderbar verwalten. Home Assistant hat gerade in 2022 sehr viel Zeit und Entwicklung in Bluetooth gesteckt, was zu einer deutlichen Verbesserung in der Verwaltung als auch der Performance geführt hat.
Aus diesem Grund habe ich mich sehr schnell für Bluetooth Proxies interessiert, weil ich einige Switchbot als auch Shelly im Einsatz habe. Jeder Proxy, der über ESPHome Bluetooth Proxy installiert wird, wird automatisch von ESPHome erkannt. Dadurch lassen sich die Geräte über ESPHome in Home Assistant verwalten. Das bedeutet unter anderem dass die Firmware aktualisiert werden kann.
Bluetooth Proxy Erfahrung
Grundsätzlich sind meine Erfahrungen sehr positiv. Die Installation ist einfach und die Bluetooth Reichweite wird merklich verbessert. Dies trägt dazu bei, dass Bluetooth Geräte deutlich schneller und zuverlässiger reagieren. Bisher habe ich primär WLAN Bluetooth Proxies eingesetzt.
Generic ESP32
Am Anfang habe ich das ESP32 Dev Kit C V4 Board verwendet und in jeder Etage einen Proxy platziert. Damit das Bluetooth Signal an ESPHome / Home Assistant übertragen wird benötigt es eine stabile WLAN Verbindung. In meinem Fall sorgen Unify 6 Pro Access Points für eine optimale WLAN Netzwerkanbindung.
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Trotz des guten Empfangs hatte ein Board ständig nicht richtig funktioniert. Die Verbindung ging regelmäßig verloren oder der Proxy hatte einen schlechten RSSI Wert für Bluetooth, was wiederum einen Einfluss auf die zuverlässige Geräte Steuerung hatte. Mehrmaliges neu installieren brachte keine Besserung. Ich vermute das Board war etwas schlechter in der Verarbeitung bzw. Qualität.
Im Weiteren habe ich es nicht geschafft die rote LED des Boards dauerhaft zu deaktivieren. Wer einen Tipp hat, wie die LED deaktiviert werden kann bitte einen Kommentar hinterlassen!
Darüber hinaus hat der ESP32 kein Gehäuse und je nach Platzierung sieht das unschön aus bzw. stört ein wenig die gesamte Optik. Natürlich lässt sich ein Gehäuse bestellen oder mit dem 3D-Drucker drucken. Dies ist aber zusätzlich nötig im Vergleich zum M5Stack Atom Lite, den ich im nächsten Abschnitt vorstelle.
M5Stack Atom Lite
Aufgrund der oben beschrieben Probleme mit dem ESP32 Dev Kit C V4 habe ich den M5Stack Atom Lite probiert. Die Installation unterscheidet sich im Vergleich zum ESP32 nicht. Auch der M5 hat einen ESP32 Chip verbaut. Allerdings einen ESP32 Pico.
Positiv überzeugt am M5 Atom Lite haben mich folgende Punkte:
- Preislich sehr attraktiv
- Anschluss über USB-C
- Im Betrieb leuchtet keine LED
- Schönes, kleines kompaktes Gehäuse
Die Erfahrungen mit dem M5 sind so gut, dass ich inzwischen alle ESPHome Bluetooth Proxy mit einem M5 Atom Lite betreibe. Die übrigen ESP32 verwende ich nun für andere Projekte.
ESPHome Bluetooth Proxy installieren
Die Installation geht einfach von der Hand. Über die Webseite https://esphome.github.io/bluetooth-proxies/ wird das gewählte Model angeklickt und mit dem Computer über USB verbunden.
Als nächstes den seriellen Port auswählen.
Es öffnet sich ein neuer Dialog. Hier einfach installieren wählen. Eventuell, wenn die Installation nicht startet, muss der Boot Button auf dem Board, parallel wenn installieren geklickt wird, gedrückt werden.
Nun wird die Firmware kompiliert und auf den Chip übertragen. Anschließend startet der Flash Vorgang. Der Fortschritt der Installation ist auf dem Bildschirm zu sehen. Er dauert ca. 2 Minuten
Zum Schluss sollte eine Erfolgsmeldung auf dem Bildschirm zu sehen sein.
Nach Klick auf Next fragt das Gerät nach den WLAN Zugangsdaten, um eine Verbindung ins Netzwerk herstellen zu können.
Hat die Verbindung ins Netzwerk funktioniert ist der ESPHome Bluetooth Proxy fertig installiert und direkt einsatzbereit!
Das Gerät wird Automatisch in Home Assistant und ESPHome angelegt.
Nach Klick auf ADOPT wird die Konfiguration des ESP32 in ESPHome als Gerät angelegt. Nun kann ein sprechender Name vergeben werden.
Zuletzt muss noch der Encryption key installiert werden damit die Kommunikation mit dem Board möglich ist.
Nach diesem letzten Schritten ist es möglich zum Beispiel einen Blick in das Log zu werfen, ebenso per WLAN (OTA) Firmware updates installieren zu können.
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Fazit
ESPHome Bluetooth Proxy zu verwenden ist eine sehr gute Option, um die Reichweite als auch zuverlässige Kommunikation mit Bluetooth Geräten zu optimieren.
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