ID.nl logo
Bouw een slim en energiezuinig e-ink-scherm voor je smarthome
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
Review Dreame L10s Ultra (2nd gen) – Goedkoper en beter dan voorganger
© Wesley Akkerman
Huis

Review Dreame L10s Ultra (2nd gen) – Goedkoper en beter dan voorganger

Tot onze verbazing zien we dat de Dreame L10s Ultra (2nd gen) een van de grootste nadelen van zijn voorganger zomaar wegneemt: deze nieuwe robotstofzuiger is namelijk honderden euro's goedkoper dan zijn voorganger ooit geweest was. Sterker nog: ook nu nog is eerste L10s Ultra duurder dan zijn opvolger. Tijd om te bekijken hoe de Gen 2 in de praktijk presteert.

Uitstekend
Conclusie

Dreame heeft met de Dreame L10s Ultra (2nd Gen) een fijne balans gevonden tussen een uitgebreide en functionele robotstofzuiger en een redelijke prijs. De maximaal 700 euro die je betaalt, is geen immens hoog bedrag voor de prestaties die je in huis haalt. Je krijgt bovendien toegang tot allerlei premium functies, zoals uitschuifbare dweilpads en de borstel. Je moet er wel rekening mee houden dat je soms de dweil zelf even moet schoonmaken om de prestaties op hoog niveau te houden, maar verder vinden we deze robotstofzuiger top.

Plus- en minpunten
  • Flinke zuigkracht
  • Dweilen gaat veel beter
  • Uitschuifbare onderdelen
  • Aanpassingsmogelijkheden
  • Overzichtelijke app
  • Navigatie gaat beter
  • Prijs-kwaliteitverhouding
  • Objectherkenning niet altijd accuraat
  • Vereist wat handmatig onderhoud
  • Geen warm water
  • Dweil schoonmaken duurt lang
  • Hardnekkige viezigheid kan achterblijven

De Dreame L10s Ultra (2nd Gen) heeft een adviesprijs van 699 euro, maar is nu al online verkrijgbaar voor minder. Als je de introductieprijs van de voorganger in het achterhoofd neemt (meer dan duizend euro) dan begrijp je dat we daar enigszins verrast over zijn. Dat model uit begin 2023 beviel, maar stelde ook teleur op een aantal vlakken. Zo botste het nog wel eens ergens tegenaan, had je nog wat handmatig onderhoud, werd het tapijt niet goed schoongemaakt, was de app onoverzichtelijk en zat je als het ware vast aan de schoonmaakmiddelen van Dreame.

Zijn opvolger doet een hoop dingen anders, terwijl de ervaring toch grotendeels hetzelfde blijft. Daarmee bedoelen we dat fabrikant Dreame een aantal negatieve aspecten aangepakt heeft, en de positieve eigenschappen heeft behouden. En dat zonder de prijs te verhogen. Ergens kon dat ook niet anders, gezien het bestaan van bijvoorbeeld de Dreame X40 Ultra en de aankomende X50 Ultra. Die nemen het stokje over van de meest dure Dreame-robots van dit moment, waardoor de vernieuwde L10s Ultra een lager prijskaartje hanteert.

©Wesley Akkerman

©Wesley Akkerman

Navigeren gaat goed, maar…

De robot en de basis hebben eenzelfde, stijlvol en praktisch ontwerp als andere Dreame-robotstofzuigers en zijn daardoor inmiddels heel herkenbaar. Voor- en bovenop tref je de middelen aan voor objectherkenning, zoals een camera en een laser (LiDAR). Hoewel dit model wel over objectherkenning beschikt, zit er geen AI-camera aan boord (zoals op de duurdere stofzuigers). Over het algemeen navigeert de robot goed door het huis en vermijdt hij verschillende soorten spullen die op de grond liggen en staan.

Waar deze stofzuiger een beetje moeite mee heeft, zijn smalle openingen. Het lijkt net alsof het apparaat een bepaalde route niet 'durft' te nemen uit angst om ergens vast te komen zitten. Daardoor kan het gebeuren dat specifieke plekjes niet meegenomen worden. De objectherkenning laat ook nog wel een iets te wensen over. Het kan zijn dat de robot over kabels heenrijdt en daardoor zichzelf vastrijdt (als het dikke kabels zijn) of iets opzuigt (als het dunne kabels zijn). Bij ons lieten de dweilpads daardoor ook een keer los; die bleven hangen achter een dikke stekkerkabel.

©Wesley Akkerman

Apart bakje voor reinigingsmiddel

Net als de voorganger kan ook de Dreame L10s Ultra (2nd Gen) zijn twee roterende dweilpads niet achterlaten op het basisstation. Daardoor kunnen dat soort dingen zoals in de alinea hierboven beschreven nog wel eens fout gaan. Als zoiets gebeurt, dan stopt de robot met werken totdat je hem geholpen hebt. Als je dan op dat moment niet thuis bent, dan heb je pech. Gezien de prijs hebben we daar minder moeite mee dan voorheen, maar het kan het gebruik van een robotstofzuiger wel in de weg zitten. Helemaal als het apparaat ergens onder het bed stilstaat, en je er dus moeilijk bij kunt

Gelukkig heeft het basisstation wel een waardevolle upgrade gekregen in de vorm van een apart zeepbakje. Naast een bak voor schoon en een bak voor vies water, heb je nu een aparte bak waar je vloerreiniger in kunt stoppen. Dreame raadt uiteraard zijn eigen schoonmaakmiddelen aan, maar niets staat je in de weg zelf een middel uit te kiezen.

Helaas biedt dit model ook geen droogfunctie aan voor de gebruikte dweilpads. Ze worden wel schoongemaakt op het station, maar het duurt even voordat ze helemaal schoon en droog zijn voor de volgende ronde.

©Wesley Akkerman

©Wesley Akkerman

Maakt veel beter schoon

In vergelijking met de vorige versie maakt de Dreame L10s Ultra (2nd Gen) veel beter schoon langs randen. Dan bedoelen we langs de muren en plinten, maar ook de rand van een vloerkleed. Het gevaarte op wielen maakt dan kleine, schuine bewegingen heen en weer en rijdt kort van voren naar achteren om precies tot aan de rand schoon te kunnen maken. Het slaat in dat proces weinig tot geen stukken vloer over. Wel kan deze robotstofzuiger in een enkel geval nog wel eens met de natte dweil op het vloerkleed komen. Maar dat is niets om je zorgen om te maken.

Qua zuigkracht is het systeem er eveneens flink op vooruitgegaan, van 5300 Pa naar 10.000 Pa. Daardoor blijft er vrijwel geen stof achter op de plekken waar de Dreame L10s Ultra (2nd Gen) komt. Het kan zijn dat hij nog wel eens wat achterlaat op een hoogpolig kleed. Ook de hoekjes in huis worden niet superschoon, ondanks de uitschuifbare borstel. Maar eerlijk is eerlijk: de robot doet het veel beter dan de Dreame L10s Ultra. De borstel, gemaakt van kunststof, snijdt eventuele haren (van bijvoorbeeld huisdieren of jezelf, als je lang haar hebt) niet voor je kapot; dus je hebt zelf nog wat onderhoud aan het af en toe haarvrij maken van de borstel.

Overzichtelijke app

Dweilen gaat het systeem nog even goed af. Vooral voor het dagelijkse of wekelijkse onderhoud is de Dreame L10s Ultra (2nd Gen) uitermate geschikt, aangezien hij genadeloos afrekent met oppervlakkige vlekken. Als je wat meer hardnekkige viezigheid aan de vloer laat plakken, weet de robot daar ook nog wel raad mee. Vettigheid en opgedroogde troep kunnen echter een uitdaging vormen – waarschijnlijk omdat de stofzuiger geen gebruik maakt van warm water. De dweilpads zijn overigens eveneens uitschuifbaar, wat het schoonmaken ten goede komt.

Via de overzichtelijke app kun je heel snel bepalen hoeveel water en zeep de Dreame L10s Ultra (2nd Gen) moet gebruiken. Wellicht helpt het om die hoeveelheid aan te passen, waardoor hardnekkige viezigheid ook zou kunnen verdwijnen – maar meer water en zeep is geen garantie voor succes. Verder bepaal je in de app de zuigkracht, in welke mate de stofzuiger zijn rondes doet (met ruime of minder ruime bochten) en zie je hoe het gesteld is met de verschillende onderdelen. Met die laatste functionaliteit kun je goed zien wanneer iets aan vervanging toe is of wanneer je ergens een lapje over moet halen.

©Wesley Akkerman

©Wesley Akkerman

Dreame L10s Ultra (2nd Gen) kopen?

Tot slot is het goed om te zien dat de accu ruim drie uur meegaat. Dat is deels afhankelijk van de instellingen die je zelf prefereert, maar dan nog is het een zeer nette score. Dit voorkomt dat de robot lange omwegen moet maken om tussentijds op te laden, waardoor het werk sneller gedaan kan worden. Verder moet je qua onderhoud dus rekening houden met vastgelopen haren, de oprit (die snel vies wordt) en zowel de water- als zeepbakken. Niet heel veel meer dus dan bij duurdere modellen; maar vooral dat vastgelopen haar kan irritant worden.

Onderaan de streep vinden we dat Dreame met de Dreame L10s Ultra (2nd Gen) een fijne balans heeft gevonden tussen een uitgebreide en functionele robotstofzuiger en een redelijke prijs. De maximaal 700 euro die je betaalt, is geen immens hoog bedrag voor de prestaties die je in huis haalt. Je krijgt bovendien toegang tot allerlei premium functies, zoals uitschuifbare dweilpads en de borstel. Je moet er wel rekening mee houden dat je soms de dweil zelf even moet schoonmaken om de prestaties op hoog niveau te houden, maar verder vinden we deze robotstofzuiger top.

▼ Volgende artikel
Maakt je blender lawaai? Zo los je het op
© InsideCreativeHouse
Huis

Maakt je blender lawaai? Zo los je het op

Een blender of een keukenmachine maakt geluid, dat is nu eenmaal zo. Er zitten bewegende onderdelen in, en er komt flink wat kracht bij kijken. Maar wat als je blender meer lawaai maakt dan zou moeten? Gelukkig kun je dat vaak zelf oplossen. Hier lees je hoe.

In dit artikel lees je:

  • Waarom je blender zo'n herrie maakt
  • Dat dat eigenlijk best logisch is
  • Dat je er (misschien) toch iets aan kunt doen

Lees ook: 9 dingen die je óók met je blender kunt maken

Waarom maakt mijn blender lawaai? 

De messen van een blender draaien doorgaans in de rondte met zo'n 20.000 toeren per minuut – bijna tien keer zo veel als de wielen van je auto als je lekker aan het cruisen bent. Geen wonder dus dat daar wat geluid bij komt kijken. 

Oudere blenders maken vaak meer lawaai dan nieuwe, en hoe langer je je blender hebt, des te meer geluid hij gaat maken, omdat de onderdelen verouderd raken. Daar is verder weinig aan te doen, behalve een nieuwe blender kopen. 

Stille blenders

Er zijn steeds meer stille blenders op de markt, al blijven ze natuurlijk altijd geluid maken. Doorgaans geldt dat hoe krachtiger het model, des te hoger de geluidsproductie. Denk dus goed na of je wel de krachtigste blender nodig hebt, of dat je het met een simpeler – en stiller! – model af kan. 

Fabrikanten doen er ook steeds meer aan om het geluid tegen te houden, bijvoorbeeld door een geluidsreductiesysteem en een slimme vorm van de messen en de glazen kan. Nieuwer is niet altijd beter, maar in dit geval vaak wel. 

©HP

Resonantie

Een van de hoofdredenen van een luide blender is de resonantie in de rest van je keuken. Probeer je blender maar eens op te tillen tijdens het blenden: dan hoor je meteen een stuk minder. Dat komt doordat het geluid doordreunt in het keukenblad, of zelfs in de muren waar de blender bij in de buurt staat. 

Zorg er dus voor dat de blender zo vrij mogelijk staat, niet tegen de muur en er ook niet vlakbij. Je kunt ook tijdelijk een handdoek of theedoek onder de blender leggen om het doordreunen te voorkomen, al moet je er wel voor zorgen dat het apparaat waterpas blijft staan. 

Veel blenders en keukenmachines hebben zuignappen, zodat ze wel op hun plek blijven staan, maar niet direct met het aanrechtblad in aanraking komen. Dat scheelt ook weer een slok op een smoothie! 

Conclusie

Je blender maakt nu eenmaal geluid, daar is weinig aan te doen. Je kunt het wel binnen de perken houden door te zorgen dat de blender goed waterpas staat en dat alle onderdelen goed schoon zijn. Zet hem niet tegen of in de buurt van de muur, en zet hem eventueel op een handdoek of theedoek om de ergste trillingen te voorkomen. En anders kun je natuurlijk altijd op zoek gaan naar een nieuwe, stille blender.