ID.nl logo
Bouw een slim en energiezuinig e-ink-scherm voor je smarthome
© Stanisic Vladimir
Huis

Bouw een slim en energiezuinig e-ink-scherm voor je smarthome

Je smarthome hangt vol met slimme apparatuur en sensoren die je van alles over je huis vertellen, waardoor het haast zonde is dat je deze data alleen vanaf je smartphone of computer kunt aflezen. Een tablet aan de muur hangen kan een oplossing zijn, maar het kan nog een beetje moderner. In dit artikel lees je hoe je zelf een e-ink-scherm bouwt dat je overal in huis kunt neerzetten of ophangen.

In dit artikel laten we zien hoe je zelf een e-ink-scherm bouwt en gebruikt voor je smarthome:

  • Ga voor de Home Assistant Green of installeer Home Assistant op een Raspberry Pi
  • Kies voor een e-ink-scherm van WaveShare
  • Verbind het scherm met een ESP32-microcontroller en programmeer deze met ESPHome
  • Configureer een YAML-bestand om data als temperatuur en luchtvochtigheid weer te geven
  • Plaats het scherm in een fotolijstje of 3D-geprinte behuizing

Wat er nog meer in huis slim kan? Zo maak je van je doorsnee huis een slim, comfortabel en veilig huis

Er zijn meerdere redenen om e-ink te gebruiken om informatie over je smarthome te tonen. Ten eerste zijn deze schermen niet voorzien van achtergrondverlichting, waardoor ze geen baken van licht in je kamer worden. Zo’n scherm is net zo subtiel als een foto aan de muur en kan bij het juiste formaat zelfs in een fotolijstje worden gestopt. Ten tweede is e-ink zeer energiezuinig: het scherm verbruikt alleen stroom als deze het de inhoud ververst. Laat jouw scherm de temperatuur in een kamer zien en blijft die urenlang stabiel? Dan wijzigt het scherm niet en verbruikt het bijna geen energie.

Compatibiliteit

Uiteraard is niet ieder smarthomesysteem compatibel met zelfgebouwde e-ink-schermpjes. In dit artikel gaan we uit van een smarthome met Home Assistant, een populair opensource-platform van Nederlandse makelij. Omdat Home Assistant opensource is, werkt het met tal van extra toepassingen en apparaten – waaronder de zeer flexibele ESP32-microcontroller. Dit zijn kleine apparaatjes die je met allerlei apparatuur kunt verbinden en vervolgens programmeert om door Home Assistant als slim thuisapparaat te worden gezien.

Home Assistant

Home Assistant is op allerlei soorten apparaten te installeren. Het bedrijf achter het systeem verkoopt de Home Assistant Green voor pakweg 130 euro. Dat is de simpelste oplossing, maar wie een ongebruikte Raspberry Pi in de kast heeft liggen, kan daar ook de Home Assistant-software op installeren. Een Raspberry Pi 3 is bruikbaar, maar een Pi 4 of 5 wordt geadviseerd. Groot voordeel van een Pi is dat Home Assistant in de officiële configuratiesoftware van de fabrikant zit verwerkt.

Je downloadt de Raspberry Pi Imager van www.raspberrypi.com/software. Bij het voorbereiden van je microSD-kaart kies je Other specific-purpose OS gevolgd door Home assistants and home automation. In de getoonde lijst selecteer je de software voor Home Assistant.

De Home Assistant Green is een alles-in-één-oplossing voor wie zijn smarthome op Home Assistant wil aansluiten.

Configuratie

Staat de software op je microSD-kaart, dan kun je deze in je Pi steken, de stroom aansluiten bij voorkeur een ethernetkabel aansluiten. In de browser van je computer open je dan http://homeassistant.local:8123 om het smarthomesysteem naar wens te configureren.

Je kunt binnen Home Assistant nagenoeg al je gebruikte slimme gadgets toevoegen, zoals de lampen van Hue, sloten van Nuki en verwarmingsknoppen van Tado. Voor apparaten die niet officieel worden ondersteund zijn er bijna altijd wel door fans gemaakte integraties die met het systeem communiceren. Over alle apparaten die gekoppeld zijn aan Home Assistant koppelt kun je later informatie laten weergeven op je e-ink-scherm.

Drie stukjes van de puzzel

Voor de bouw van je e-ink-display heb je drie zaken nodig. Ten eerste is er het scherm zelf. Hier gaan we uit van een 4,2inch-display van WaveShare. Deze is in meerdere webwinkels te koop voor rond de 35 euro. Andere schermen zouden ook moeten werken, maar van dit WaveShare-scherm is bekend dat meer mensen ze succesvol met Home Assistant hebben verbonden. Omdat je later afhankelijk bent van een stukje code, is het gunstig om een beproefde optie te kiezen.

Dit beeldscherm van WaveShare gebruikt e-paper, waardoor informatie net als bij een e-reader wordt getoond. Zeer zuinig en goed af te lezen in fel zonlicht.

Vergeet je HAT niet

Let er bij je aanschaf goed op dat je scherm voorzien is van een zogeheten E-Paper Driver HAT. Bij WaveShare zit dit er standaard op. HAT staat voor Hardware Attached on Top, een printplaatje dat extra functionaliteit aan je onderdeel geeft. In dit geval kun je de Driver HAT met een standaard ribbonkabel met het scherm verbinden, waarna je allerlei kleine pinnetjes hebt om snoertjes op aan te sluiten om weer met een andere device te verbinden. Snoertjes die je nodig hebt voor het laatste stuk van onze puzzel.

Met de speciale E-Paper Driver HAT kun je het beeldscherm aansluiten op andere apparaatjes, zoals de ESP32.

Microcontroller aansluiten

Als laatste hebben we een ESP32-microcontroller nodig. Door de kabels van de E-Paper Driver HAT te verbinden met de ESP32, kan het scherm met wifi verbinden en data ontvangen van Home Assistant. Bijna iedere ESP32 werkt, maar zorg er wel voor dat je model kleine cirkelgaatjes aan de zijkanten heeft. Deze heb je later nodig om te solderen. Dit vergt enige ervaring met een soldeerbout. Hoewel de HAT snoertjes heeft die je kunt vastpluggen, moet je de uiteindes vastsolderen aan verbindingspoortjes van de ESP32-module.

©Tomasz - stock.adobe.com

Deze ESP32 is een zogeheten microcontroller. Programmeer hem met de juiste firmware en hij kan ieder apparaat met Home Assistant verbinden.

Welke kabel naar welke GPIO-pin?

Je kunt de kabels van je HAT uiteraard niet zomaar solderen. Hier een overzicht van welk snoer je waarmee verbindt:

  • BUSY-kabel aan de GPIO27-pin
  • RST-kabel aan de GPIO33-pin
  • DC-kabel aan de GPIO25-pin
  • CS-kabel aan de GPIO26-pin
  • CLK-kabel aan de GPIO18-pin
  • MOSI-kabel aan de GPIO23-pin
  • GND-kabel aan de GND-pin
  • 3.3V-kabel aan de 3.3V-pin

Deze pins gelden voor de configuratie met het door ons gebruikte 4,2inch-display. Wees voorzichtig en kijk vooraf goed wat voor aansluitingen worden gebruikt bij een configuratie voor jouw beeldscherm, soms kan dat namelijk verschillen.

ESPHome

Zijn je schermpje, de HAT en de ESP32 allemaal met elkaar verbonden? Dan is het tijd om de ESP32 te programmeren. Dat doen we met behulp van ESPHome, wat op zijn beurt weer in Home Assistant kan worden geïnstalleerd. Open in een browser het webadres van jouw Home Assistant en ga in de linkerbalk onderaan naar Instellingen / Add-ons. Druk rechtsonder op de knop voor de add-on-winkel, zoek ESPHome en installeer dat.

Druk na installatie op de knop Start. Klik daarna op Open Web UI te klikken. Je ziet het ESPHome Dashboard. Hier kun je de ESP32 configureren zonder geavanceerde programmeerkennis. Verbind je installatie met een usb-kabel aan Home Assistant en tik op New Device. Volg hierna de geboden stappen.

ESPHome is gebruiksvriendelijk vanwege het dashboard met alle opties.

YAML-configuratie

Wordt er om een YAML-configuratie gevraagd, plak dan de code getoond op de pagina die je vindt via www.kwikr.nl/epaperyaml. Voer de gegevens van je wifi-netwerk in. Dit configuratiebestand zorgt ervoor dat de ESP32 weet met welke pins hij voor je scherm moet communiceren en wat voor data er op het display getoond moeten worden. Standaard heeft dit bestand een configuratie met een plantensensor, koolmonoxidemeter, de huidige temperatuur en luchtvochtigheid in de ruimte. Door deze apparaten te vervangen door andere apparatuur die aan jouw Home Assistant is verbonden, kun je de inhoud van het display naar eigen smaak veranderen.

Updates of wijzigingen doorvoeren

Bij het instellen van de ESP32-module wordt speciale firmware naar de hardware geschreven. Dat kan bij de eerste installatie alleen als hij met een usb-kabel met je Home Assistant-apparaat is verbonden. Als je later updates of wijzigingen wil doorvoeren, kun je de gadget met het ESPHome-dashboard verbinden.

In een fotolijstje

Nu zou je e-inkscherm het moeten doen. Dan rest ons nog maar één ding: de gadget ergens in je huis neerzetten of ophangen. Met een beetje geluk kun je een fotolijstje vinden dat ruimte biedt aan het scherm, de HAT en de ESP32. Het 4,2inch-display is aan de buitenkant 103 bij 78,5 millimeter groot, waardoor hij ruim past in een lijstje voor een foto van klein formaat, 100 bij 150 millimeter.

Heb je een 3D-printer? Op www.printables.com vind je allerlei 3D-behuizingen voor de e-ink-schermen van WaveShare, van simpele standaarden tot aan elegante lijstjes voor aan de muur. Groot voordeel aan deze oplossingen is dat ze vaak gemaakt zijn om de ESP32 en HAT ook te integreren, waardoor alles mooi in één pakketje kan worden weggestopt.

Er zijn online tal van 3D-printbare hoesjes speciaal voor dit project te vinden, waaronder deze op printables.com van gebruiker G00TH.

Stroom gewenst, maar optioneel

Het scherm gebruikt nagenoeg geen stroom, maar de ESP32 wel. De microcontroller heeft meerdere processorkernen en een wifi-module die continu verbinding moeten maken.

Wil je het scherm ergens ophangen zonder stroomvoorziening, dan zijn er verschillende oplossingen. Het beeldscherm toont informatie tot er nieuwe informatie moet worden weergegeven, zelfs als de stroomtoevoer niet beschikbaar is. Je zou dus het scherm bijvoorbeeld op een plek kunnen hangen waar slechts eens per dag nieuwe informatie getoond hoeft te worden. Denk aan de agendapunten van die dag of het weerbericht. Je kunt dan aan het begin van je dag even een powerbank aan de ESP32 hangen. Het apparaatje start dan op, haalt zijn nieuwe informatie op en toont dit op het scherm. Daarna kan de stroom er weer af.

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 grote LED-tv's voor minder dan 600 euro
© ID.nl
Huis

Waar voor je geld: 5 grote LED-tv's voor minder dan 600 euro

Bij ID.nl zijn we gek op producten voor een mooie prijs of die iets extra's of bijzonders te bieden hebben. Daarom gaan we een paar keer per week voor jullie op zoek naar leuke deals. Dit keer kijken we naar 55 inch smart-tv's voor minder dan 600 euro.

Op zoek naar een grote(re) televisie? Dan is een 55 inch-model een goede keuze, niet al te groot maar toch voldoende voor de gemiddelde woonkamer. Het zijn modellen van Samsung, Philips, Hisense en LG die uiteraard allemaal een 4K‑beeldresolutie bieden. Hieronder lees je per toestel wat je kunt verwachten van de techniek, de aansluitingen en de slimme functies, zonder dat er een oordeel wordt geveld.

Samsung QE55Q68D - QLED

De Samsung QE55Q68D is een 55‑inch tv uit 2024 die werkt met QLED‑technologie en een 4K‑resolutie. Volgens de specificaties beschikt het toestel over Quantum Dot‑kleurweergave, waarbij een miljard kleurtinten worden getoond. De televisie heeft drie HDMI‑aansluitingen en twee USB‑poorten, waardoor je meerdere apparaten tegelijk kunt aansluiten. De 50 Hz‑paneelverversing en de 4K‑AI‑upscaler zorgen ervoor dat beelden die niet in 4K beschikbaar zijn toch naar een hogere resolutie worden opgewaardeerd.

In het slimme Tizen‑besturingssysteem vind je apps zoals Netflix en YouTube en dankzij spraakbesturing via Bixby of Google Assistant kun je de tv bedienen zonder afstandsbediening. Het relatief platte ontwerp maakt het toestel geschikt voor wandmontage. Het apparaat ondersteunt HDR‑formaten zoals HDR10+ en HLG, wat hogere contrasten mogelijk maakt. Wie gameconsoles aansluit, heeft een lage input‑latency door de Game Mode. De ingebouwde luidsprekers leveren basismogelijkheden, maar het toestel kan geluid uitsturen via een optische aansluiting naar een externe soundbar.

Philips The One 55PUS8909/12 - LED

Philips noemt de 55PUS8909/12 “The One” omdat het toestel een allround-tv is. Het 55‑inch LED‑scherm heeft een 4K‑resolutie en ondersteunt verschillende HDR‑formaten, zoals HDR10+, Dolby Vision en HLG. Volgens de specificaties kan het scherm een variabele verversingssnelheid tussen 48 en 144 Hz aan, waardoor het beeld vloeiend blijft bij sport of games. De televisie gebruikt het Philips Pixel Precise Ultra HD‑beeldverwerkings­systeem en beschikt over drie HDMI‑2.1‑poorten die geschikt zijn voor gameconsoles en eARC‑audio.

Een kenmerk van veel Philips‑tv’s is Ambilight: leds aan de achterkant projecteren licht op de muur voor extra sfeer. Het apparaat draait op Titan OS, een nieuw smartplatform waarop je streaming‑apps en live‑televisie kunt combineren. Voor geluid gebruikt Philips twee luidsprekers met ondersteuning voor Dolby Atmos; via HDMI eARC kun je een soundbar aansluiten voor meer vermogen. Dankzij ondersteuning voor variabele refresh‑rates en lage input‑lag is de tv geschikt om te gamen. De televisie heeft ingebouwde wifi en Bluetooth zodat je draadloos content kunt delen vanaf je smartphone of tablet.

Philips 55PUS7609/12 - LED

De Philips 55PUS7609/12 uit 2024 biedt een 55‑inch 4K‑LED‑scherm. Het toestel gebruikt de Pixel Precise Ultra HD‑processor om standaardbeelden op te schalen naar hogere resolutie. Volgens de specificaties ondersteunt het toestel HDR10+ en Dolby Vision voor betere kleuren en contrasten. Met drie HDMI‑2.1‑poorten en twee USB‑poorten kun je eenvoudig consoles, een mediaspeler of een harde schijf aansluiten. Philips levert deze tv met Titan OS, een platform waarop streamingdiensten, apps en tv‑zenders overzichtelijk bij elkaar staan. De Audio uit het apparaat komt uit twee luidsprekers en wordt aangevuld met Dolby Atmos‑technologie.

Via HDMI eARC of de optische uitgang kun je het geluid naar een externe soundbar sturen. Voor gamers is de variabele refresh‑rate en lage input‑lag interessant; dat helpt om snelle beeldwisselingen vloeiend te houden. De tv heeft ingebouwde wifi en Bluetooth zodat je draadloos verbinding kunt maken met internet of accessoires. Tot slot is er ondersteuning voor spraakbesturing via Google Assistant. Het ontwerp is relatief dun, waardoor de tv goed past op een kast of aan de muur.

Hisense 55U6NQ - Mini‑LED

Hisense combineert in de 55U6NQ mini‑LED‑achtergrondverlichting met quantum‑dot‑technologie. Het 55‑inch scherm bevat meer dan zestig dimming‑zones en heeft een piekhelderheid tot 600 nits. Deze techniek zorgt voor diepe zwarttinten en een hoog contrast. De tv ondersteunt meerdere HDR‑formaten, waaronder Dolby Vision, HDR10+ en HLG. Voor het geluid is er Dolby Atmos‑ondersteuning zodat je omgevingsgeluid ervaart via de ingebouwde luidsprekers. De AI‑chip zorgt voor dynamische toonmapping, ruisonderdrukking en upscaling van 2K naar 4K.

Dankzij Smooth Motion en AI Sports Mode blijven snelle beelden vloeiend, wat prettig is bij sportwedstrijden of actiefilms. De tv heeft drie HDMI‑ingangen en twee USB‑poorten en draait op het VIDAA U7.6‑besturingssysteem, waarop je apps zoals Netflix en YouTube kunt installeren. Ook zijn er ingebouwde wifi, Bluetooth en een LAN‑poort aanwezig voor netwerkaansluitingen. Het toestel kan via CI+ omgaan met digitale televisie en biedt een CI‑slot voor module. Met de eARC‑aansluiting stuur je het geluid naar een soundbar. De afmetingen met voet bedragen 123,2 × 78 × 31 cm en het gewicht is ongeveer 13 kg.

LG 55UR78006LK - LED

De LG 55UR78006LK is een 55‑inch Ultra‑HD‑televisie uit 2023. Dit model gebruikt direct‑LED‑achtergrondverlichting en een resolutie van 3840 × 2160 pixels. Binnenin werkt de α5 Gen6 AI‑processor 4K die beelden opschaalt en samen met de AI Brightness Control de helderheid aanpast aan het omgevingslicht. De tv ondersteunt HDR10 en HLG en gebruikt Active HDR voor dynamische contrastverbetering. Voor geluid zorgt AI Sound Pro voor virtuele 5.1‑kanaalsweergave en een totaal vermogen van 20 watt.

Het toestel draait op webOS met ThinQ‑technologie; dit geeft toegang tot streaming-apps en biedt spraakbesturing via Amazon Alexa. Er zijn drie HDMI‑2.0‑poorten met eARC‑ondersteuning en twee USB‑2.0‑poorten. Verder heeft de tv ingebouwde wifi en Bluetooth 5.0, waardoor draadloze streaming mogelijk is, en een ethernetpoort voor vaste verbinding. Voor tv‑ontvangst zijn tuners voor DVB‑T2, DVB‑C en DVB‑S2 aanwezig. Het toestel weegt ongeveer 14 kg zonder voet.

▼ Volgende artikel
Black Friday bij Wehkamp: verzorgings- en stylingtools die het verschil maken
Gezond leven

Black Friday bij Wehkamp: verzorgings- en stylingtools die het verschil maken

Op zoek naar een lekkere Black Friday-deal die je écht dagelijks gaat gebruiken? Wehkamp zet dit jaar een reeks verzorgings- en stylingtools extra scherp in de spotlights. Denk aan krachtig föhnen, glad ontharen, strak trimmen en schoner poetsen met topmerken als Philips, Braun en Oral-B. Dit is het ideale moment om te upgraden!

Partnerbijdrage - in samenwerking met Wehkamp

Black Friday is het moment waarop je zonder schuldgevoel iets mag upgraden. Vinden wij. Niet alleen omdat de kortingen lekker zijn, maar vooral omdat je dan eens kunt kiezen voor apparaten die je dagelijkse verzorging écht makkelijker maken. Bij Wehkamp vind je dit jaar allerlei spulletjes voor in de badkamer die meer doen dan alleen 'handig zijn': ze helpen je dagelijks om er weer piekfijn uit te zien! Van scheerapparaten en föhns tot epilators en elektrische tandenborstels: deze zeven Black Friday-aanraders verdienen een plek in je badkamer.

©Philips

Eén scheertool voor alles: Philips OneBlade Pro 360 Face & Body

De Philips OneBlade Pro 360 is zo'n apparaat waarvan je je afvraagt hoe je ooit zonder hebt gekund. Hij trimt, scheert en stylet je gezicht én je lichaam zonder gedoe. De 360-blade beweegt soepeltjes mee en met de verstelbare kam stel je gemakkelijk de lengte in die je wilt. Deze gadget maakt je ochtendritueel net effe een tikkie sneller en relaxter, en tijdens Black Friday is-ie opeens wel heel aantrekkelijk geprijsd.

Check de deal hier!

©Philips

Professioneel drogen met bescherming: Philips Haardroger 8000 Series

Als je je haar regelmatig goed en uitgebreid föhnt, weet je dat het verschil vooral in de techniek zit. De Philips 8000 Series levert een krachtige luchtstroom, maar houdt dankzij slimme warmtesensoren tegelijkertijd je haar in de gaten. Zo droog je sneller zonder je lokken te oververhitten. Ideaal voor drukke ochtenden, maar ook voor wie simpelweg mooi en gezond haar wil. En tijdens Black Friday betaal je voor deze professionele kwaliteit een stuk minder.

Check de deal hier!

©Babyliss

Direct volume met minimale moeite: BaByliss Big Hair Dual

De BaByliss Big Hair Dual voelt al bij het eerste gebruik aan alsof hij voor jou is gemaakt. Dankzij twee roterende borstels en gelijkmatige warmte krijg je in één beweging meer volume en een mooie slag in je haar. Het resultaat is dat typische 'ik kom net bij de kapper vandaan'-gevoel, maar dan zonder dat je de deur uit hoeft. Tijdens Black Friday is dit een van die apparaten die je koopt, gebruikt en daarna nooit meer kwijt wilt.

Check de deal hier!

©Remington

Glanzend stijlhaar zonder gedoe: Remington Shine Therapy

Wie liever een stijltang gebruikt, vindt in de Remington Shine Therapy een echte Black Friday-meevaller. De keramische platen met verzorgende technologie zorgen voor zichtbaar meer glans, terwijl je door de instelbare temperatuur precies afstemt op jouw haartype. Het apparaat is snel warm, breed genoeg voor efficiënt steilen en zacht genoeg voor dagelijks gebruik. Een betaalbare kwaliteitsstap die nu nóg aantrekkelijker is.

Check de deal hier!

©Braun

Strakke details: Braun Gezichtsontharing FS1000

Soms zit verbetering in een klein apparaatje. De Braun FS1000 verwijdert gezichtshaartjes snel en verrassend precies, geholpen door een subtiele 'smartlight' die zelfs de fijnste haartjes zichtbaar maakt. Perfect als je make-up mooier wil laten zitten of gewoon een gladde, verzorgde look prettig vindt. Een kleine aankoop die een groot effect heeft, zeker met de Black Friday-prijs.

Check de deal hier!

©Braun

Langdurig glad: Braun Silk-épil 7

Voor wie liever minder vaak bezig is met ontharen, biedt de Braun Silk-épil 7 een langdurige oplossing. Deze epilator verwijdert haartjes bij de wortel, waardoor je wekenlang een gladde huid behoudt. Het apparaat ligt prettig in de hand en doet zijn werk effectief, ook onder de douche. Black Friday is hét moment om deze handige oplossing met stevige korting in huis te halen.

Check de deal hier!

©Oral-B

Elke dag een mooiere glimlach: Oral-B iO Series 6

Mondverzorging lijkt misschien niet het spannendste onderdeel van Black Friday, maar de Oral-B iO Series 6 bewijst dat een upgrade van je tandenborstel veel verschil kan maken. Met microvibraties, een slimme druksensor en meerdere poetsstanden zorgt deze tandenborstel voor een schoner gevoel dan ooit tevoren. Een investering in dagelijkse frisheid dus, en dankzij Black Friday gewoon een logische keuze.

Check de deal hier!

Black Friday bij Wehkamp = een investering in jezelf

Of je nu sneller klaar wilt zijn in de badkamer, je haar net wat mooier wilt stylen of je mondverzorging serieus wilt aanpakken, tijdens Black Friday bij Wehkamp is het wel heel aantrekkelijk om voor goede kwaliteit te gaan. De deals zijn tijdelijk, de producten staan snel bij je thuis en je merkt het effect meteen in je dagelijkse routine. Hét moment dus om jezelf (of iemand anders natuurlijk!) iets te gunnen waar je nog lang plezier van hebt.

Black Friday bij Wehkamp

Bekijk hier nog veel meer supergoeie deals!