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--- haussteuerung:esphome:wetterstation [2025/11/06 12:36] – [Table] dominik
+++ haussteuerung:esphome:wetterstation [2025/11/07 05:26] (current) – [kONVERTIERUNG Pi > ESP32] dominik
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   * Anschluss ESP32
-^ Pi Pin  ^ ESP32 Pin  ^ Funktion             ^
+^ Pi Pin             ^ ESP32 Pin  ^ Funktion                                     ^
-|         | GPIO21     | I2C SDA              |
+| GPIO 5             | GPIO21     | I2C SDA                                      |
-|         | GPIO22     | I2C SCL              |
+| GPIO 3             | GPIO22     | I2C SCL                                      |
-|         | GPIO17     | OneWire              |
+| GPIO 7             | GPIO17     | OneWire                                      |
-|         | GPIO25     | Regenmesser          |
+| GPIO21             | GPIO25     | Regenmesser                                  |
-|         | GPIO27     | Windgeschwindigkeit  |
+| GPIO20             | GPIO27     | Windgeschwindigkeit                          |
-|         | GPIO26     | LED Wlan             |
+| GPIO17             | GPIO26     | LED Wlan                                     |
-|         | GPIO18     | LED Akku             |
+| GPIO27             | GPIO18     | LED Akku                                     |
-|         | GPIO19     | LED Regen            |
+| GPIO22             | GPIO19     | LED Regen                                    |
-|         | GPIO23     | LED Reserve          |
+| GPIO23             | GPIO23     | LED Reserve                                  |
+|                    |            |                                              |
+| 5V                 | Vin ??     | 5V Versorgung                                |
+| 3,3V               |            | <color #ed1c24>3,3V Kommen vom Pi !</color>  |
+| 6, 20, 25, 34, 39  |            | **GND**                                      |
   * Dallas Adressen
 ^ Sensor Nr  ^ Dallas MAC  ^ Dallas MAC (Pi)  ^ Funktion                            ^
-| 1          |             | 28-01184286d5ff  | Bodentemperatur +5cm (Luft)         |
+| 1          | 0xae01184286d5ff28             | 28-01184286d5ff  | Bodentemperatur +5cm (Luft)         |
-| 2          |             | 28-0318408bf1ff  | Bodentemperatur -5cm (Oberflaeche)  |
+| 2          | 0x270318408bf1ff28             | 28-0318408bf1ff  | Bodentemperatur -5cm (Oberflaeche)  |
-| 3          |             | 28-0118428444ff  | Bodentemperatur -30cm               |
+| 3          | 0xd30118428444ff28             | 28-0118428444ff  | Bodentemperatur -30cm               |
-| 4          |             | 28-0118428919ff  | Bodentemperatur -100cm              |
+| 4          | 0x370118428919ff28             | 28-0118428919ff  | Bodentemperatur -100cm              |
+[05:10:33.251][C][i2c.idf:102]: Results from bus scan:
+[05:10:33.251][C][i2c.idf:108]: Found device at address 0x38			# AHT
+[05:10:33.257][C][i2c.idf:108]: Found device at address 0x40			# SHT
+[05:10:33.267][C][i2c.idf:108]: Found device at address 0x44			# INA
+[05:10:33.270][C][i2c.idf:108]: Found device at address 0x48			# ADS1115
+[05:10:33.277][C][i2c.idf:108]: Found device at address 0x76			# BMP280
+===== Extra Berechnungen U/I =====
+^ Bereich/Sensor               ^ Gemessene Werte                                                               ^ Abgeleiteter Wert                    ^ Formel                                                                                                         ^ Beschreibung                                                                                                                                                                                                                                    |                                                   |                                                                                                                                                                                                                       |
+| **µController (5V)**         | Spannung (V_µC)<br>Strom (I_µC)                                               | Leistung (P_µC)                      | P_µC = V_µC * I_µC                                                                                             | Zeigt den aktuellen Leistungsverbrauch des Mikrocontrollers und aller angeschlossenen Peripheriegeräte in Watt; hilfreich zur Überwachung des Energiebedarfs und zur Erkennung von Anomalien wie Überlastungen.                                 |                                                   |                                                                                                                                                                                                                       |
+|                              |                                                                               | Energie verbraucht (Wh_µC)           | Wh_µC = ∫ P_µC dt (Integration über Zeit)                                                                      | Kumulierte Energie, die der µController und seine Komponenten über einen bestimmten Zeitraum verbraucht haben; ideal für langfristige Analysen, z. B. tägliche oder monatliche Verbrauchsbilanzen und Optimierungen.                            |                                                   |                                                                                                                                                                                                                       |
+| **Akku (12V)**               | Spannung (V_Akku)<br>Strom (I_Akku)<br>(positiv: Entladung; negativ: Ladung)  | Leistung (P_Akku)                    | P_Akku = V_Akku * I_Akku                                                                                       | Gibt die aktuelle Leistung an, die der Akku abgibt (bei Entladung) oder aufnimmt (bei Ladung) in Watt; ermöglicht die Echtzeit-Überwachung des Akku-Zustands und der Lade-/Entladeprozesse.                                                     |                                                   |                                                                                                                                                                                                                       |
+|                              |                                                                               | SOC (State of Charge) in % (genau)   | SOC = [(Kapazität_Ah - ∫ I_Akku dt * Effizienz) / Kapazität_Ah] * 100<br>(Effizienz ~0.95; Initial aus V-LUT)  | Berechnet den genauen Füllstand des Akkus in Prozent unter Berücksichtigung von Coulomb-Zählung und Lade-/Entladeeffizienz; verbessert die Genauigkeit im Vergleich zu reiner Spannungsmessung und hilft bei der Vorhersage der Restkapazität.  |                                                   |                                                                                                                                                                                                                       |
+|                              |                                                                               | Restlaufzeit (h)                     | Restlaufzeit = (SOC/100 * Kapazität_Ah) / I_µC_eq<br>(I_µC_eq = I_µC * (V_µC / V_Akku) angepasst)              | Schätzt die verbleibende Betriebszeit in Stunden basierend auf dem aktuellen Füllstand und dem angepassten Verbrauchsstrom; nützlich für Alarme bei niedrigem Ladestand und Planung von Ladezyklen (nur relevant bei Entladung).                |                                                   |                                                                                                                                                                                                                       |
+|                              |                                                                               | Energie entnommen/geladen (Wh_Akku)  | Wh_Akku = ∫ P_Akku dt                                                                                          | Kumulierte Energiebilanz des Akkus, die entnommen oder geladen wurde; ermöglicht die Analyse von Zyklen, Degradation und Gesamteffizienz über längere Perioden.                                                                                 |                                                   |                                                                                                                                                                                                                       |
+| **Solarpanel**               | Spannung (V_Solar)<br>Strom (I_Solar)                                         | Leistung (P_Solar)                   | P_Solar = V_Solar * I_Solar                                                                                    | Zeigt den aktuellen Energieertrag des Solarpanels in Watt; hilft bei der Bewertung der Sonneneinstrahlung und der Panel-Leistung in Echtzeit.                                                                                                   |                                                   |                                                                                                                                                                                                                       |
+|                              |                                                                               | Energie erzeugt (Wh_Solar)           | Wh_Solar = ∫ P_Solar dt                                                                                        | Kumulierter Energieertrag des Solarpanels über Zeit; eignet sich für Statistiken wie täglichen Ertrag, Saisonalvergleiche und Systemoptimierung.                                                                                                |                                                   |                                                                                                                                                                                                                       |
+| **Systemweit (kombiniert)**  | -                                                                             | Effizienz Laderegler (Solar → Akku)  | Eff_Laden = (\                                                                                                 | P_Akku\                                                                                                                                                                                                                                         | / P_Solar) * 100<br>(nur bei Ladung, I_Akku < 0)  | Misst den Wirkungsgrad des Ladereglers, d. h. welcher Anteil der Solarleistung effektiv im Akku gespeichert wird; niedrige Werte können auf Verluste durch Wärme, falsche MPPT-Einstellungen oder Defekte hinweisen.  |
+|                              |                                                                               | Effizienz DC-DC-Wandler (Akku → µC)  | Eff_Wandler = (P_µC / P_Akku) * 100<br>(nur bei Entladung, I_Akku > 0)                                         | Berechnet den Wirkungsgrad des Spannungswandlers von 12V auf 5V; zeigt Verluste und hilft bei der Diagnose von Ineffizienzen oder Hardwareproblemen.                                                                                            |                                                   |                                                                                                                                                                                                                       |
+|                              |                                                                               | Gesamteffizienz (Solar → µC)         | Eff_Gesamt = (P_µC / P_Solar) * 100<br>(bei direkter Solarversorgung)                                          | Gibt den Gesamtwirkungsgrad des Systems von Solarerzeugung bis zum Verbrauch am µController an; nützlich für die Bewertung der Systemeffizienz und Identifikation von Optimierungspotenzialen.                                                  |                                                   |                                                                                                                                                                                                                       |
+|                              |                                                                               | Autarkie-Grad (%)                    | Autarkie = [min(P_Solar, P_µC) / P_µC] * 100                                                                   | Prozentsatz, zu dem der µController-Verbrauch direkt durch Solarenergie gedeckt wird, ohne den Akku zu belasten; fördert die Analyse der Systemunabhängigkeit von externen Quellen.                                                             |                                                   |                                                                                                                                                                                                                       |