🔥 Warum dieses Projekt?#
Mein Vater liebt traditionelle Zubereitungsmethoden. Er räuchert Fische, macht eigene Würste und kocht Rippchen stundenlang im Smoker. All das steht und fällt mit einer genauen Temperaturkontrolle über einen langen Zeitraum. Ob Kalträuchern oder 6–8 Stunden Rippchen garen: die Temperatur muss stimmen. Zu heiß, und das Fleisch verbrennt. Zu kalt, und es ist nicht durch und damit nicht sicher zum Verzehr.
Sein bisheriger Ansatz? Alle paar Minuten zum Smoker laufen und auf ein kleines Thermometer schauen. Effektiv, aber mühsam.
Als er mich fragte, ob ich etwas bauen könnte, das sich in Home Assistant integrieren lässt, war meine Antwort klar: Ich kümmer mich drum!
🧪 Recherche: Der richtige Sensor#
Ich wusste, dass ich ESPHome nutzen wollte, da es super mit Home Assistant harmoniert. Als Mikrocontroller kommt wie so oft mein Favorit zum Einsatz: der D1 Mini. Günstig, robust, ESPHome-ready.
Für hohe Temperaturen wie beim Grillen und Räuchern eignen sich K-Typ-Thermoelemente am besten. Diese Sensoren halten Temperaturen bis ca. 1000 °C stand. Allerdings liefern sie nur Mikrovolt – also braucht man einen Verstärker.
Meine Wahl fiel auf das MAX31855-Modul, das direkt von ESPHome unterstützt wird. Es liest über SPI präzise die Temperatur aus – ganz ohne Kalibrieraufwand.
📦 Gehäuse und Wetterfestigkeit#
Elektronik und BBQ vertragen sich nicht unbedingt. Mein Vater räuchert oft draußen, und ein kleiner Regenschauer ist schnell passiert.
Ich bin auf diese großartige parametrische Elektronikbox bei Printables gestoßen. Anpassbar, 3D-druckbar, robust, genau das, was ich brauchte. Danke an den Entwickler!
🧠 Spezifikation des Projekts#
Ziel: autark, akku-betrieben und modular. Die Komponenten:
- D1 Mini (ESP8266)
- MAX31855 + K-Typ-Thermoelement
- TP4056-Lademodul mit Schutz (DW01A)
- 18650 Li-Ion-Akku, vorkonfektioniert
- USB-C-Ladeanschluss (weil: Standard)
- Thermoelement-Stecker aus Chromel und Alumel (für exakte Messwerte)
- Entkopplungskondensatoren für saubere Stromversorgung
- Effiziente Spannungsreglung
⚡ Stromversorgung optimiert#
Der D1 Mini nutzt normalerweise einen AMS1117-Spannungsregler, dessen Dropout-Spannung bei etwa 1,1 V liegt. Da ein 18650-Akku zwischen 4,2 V und 3,0 V liefert, verschenkt man damit viel Energie.
Die Lösung: HT7333-A
- Dropout-Spannung: ~100 mV bei geringer Last
- Geringerer Eigenverbrauch
- Mehr nutzbare Akkukapazität = längere Laufzeit
🪛 Die Platine#
Ich wollte keine Prototypenlösung mit fliegender Verdrahtung. Also: eigene PCB-Entwicklung.
Highlights:
- 2,54 mm Rastermaß für alle Module
- TP4056 über große Pads direkt gelötet
- Durchkontaktierte Kondensatoren
- Akkuhalterung per Kabelbinder (Velcro, wiederverwendbar)
- Alle kritischen Anschlüsse direkt verlötet
- Reparaturfreundlich: Module lassen sich einzeln tauschen
Diese Schaltung zeigt das endgültige Design. Es ist nicht besonders kompliziert, aber es hat einige Iterationen gebraucht, bis es funktionierte:
Und das ist das fertige PCB layout:
🔌 Details zum Thermoelement-Anschluss#
Ich habe Mini-K-Typ-Stecker verwendet. Gefertigt aus Chromel (Nickel-Chrom) und Alumel (Nickel-Aluminium). Diese Metalle entsprechen exakt dem Thermoelement selbst, wodurch keine Messfehler durch unterschiedliche Materialien entstehen.
🧪 Test und Integration#
Nach dem Aufbau kam das Flashen mit ESPHome. Wie immer: läuft sofort in Home Assistant.
esphome:
name: bbq
friendly_name: bbq
esp8266:
board: d1_mini
wifi:
ssid: !secret wifi_ssid
password: !secret wifi_password
spi:
miso_pin: D0
clk_pin: D1
sensor:
- platform: max31855
name: "BBQ Temperatur"
cs_pin: D2
update_interval: 10s
Anschließend richtete ich ein:
- Sensor-Card mit Temperaturanzeige
- Automationen für Warnungen bei Temperaturabweichungen
- Optional: Graphen und Notifications in der Home Assistant App
🧠 Fazit#
Was als kleine Bitte begann, wurde eines meiner ausgereiftesten DIY-Projekte:
- 🔋 Akku-betrieben (Laufzeit nach ersten Tests: über 30 Stunden)
- 📡 WLAN-Anbindung
- 🌐 Home Assistant integriert
- 🧰 Modular und reparierbar
Und das Beste: Mein Vater liebt es! Jetzt kann er entspannt seine Rippchen räuchern und wird direkt gewarnt, wenn etwas aus dem Ruder läuft.
Danke fürs Lesen! Wenn du Fragen hast, schreib mir gerne. Ich habe sogar ein paar PCBs übrig, wenn du eine willst, schick mir einfach eine Mail. Nur Porto muss übernommen werden.