Windows zit vol met handige tools en functies, maar helaas liggen die niet allemaal aan de oppervlakte. We zijn daarom iets dieper gaan graven en doken vijftien verborgen pareltjes op.

Met elke nieuwe editie voegt Microsoft weer enkele nieuwe functies toe en dat is bij Windows 11 niet anders. Ook vind je in Windows Pro of hoger onderdelen waar je in Windows Home vergeefs naar zoekt, zoals Windows Sandbox, (een volwaardige) BitLocker, Hyper-V, kioskmodus en groepsbeleid.

Over de verschillen tussen Windows 11 en 10 en tussen Pro en Home hoef je je in dit artikel geen zorgen te maken. De apps en functies die we hier bespreken zijn in alle edities beschikbaar, zowel in 10 en 11 als in Home en Pro. De schermafbeeldingen komen wel uit Windows 11.

Systeemconfiguratie

De app Systeeminformatie uit het Windows-startmenu ken je vast wel: deze geeft je nuttige informatie over je hardwarecomponenten, zoals de status van je UEFI/BIOS, werkgeheugen, beeldscherm en netwerkadapters, maar ook over je softwareomgeving, zoals de systeemstuurprogramma’s, omgevingsvariabelen en netwerkverbindingen.

Minder bekend in het startmenu is de app Systeemconfiguratie (voorheen MSConfig). Hier kun je op het tabblad Computer opstarten aangeven dat je de eerstvolgende keer in veilige modus wilt opstarten, Minimaal of met Netwerk actief bijvoorbeeld, of je past de opstartvolgorde en time-out aan bij een dualboot-configuratie.

De informatie op de overige drie tabbladen kun je beter langs een andere weg benaderen: Services via services.msc, Opstarten via het ingebouwde Taakbeheer (Ctrl+Shift+Esc; open vervolgens Opstart-apps) en Hulpprogramma’s (zie ook het kopje ‘Extra tools’).

Systeemconfiguratie is vooral handig bij het troubleshooten of finetunen van je systeem.

Schadelijke software

Je hebt waarschijnlijk al updates voorbij zien komen van het ‘Windows-hulpprogramma voor het verwijderen van schadelijke software’. Met deze tool kun je op elk moment een scan laten uitvoeren.

Klik in het startmenu met de rechtermuisknop op Opdrachtprompt en kies Als administrator uitvoeren. Voer vervolgens het commando mrt uit. Het bijbehorende programmavenster verschijnt, met links naar de online handleiding en naar de lijst met malware waar de app korte metten mee moet maken. Druk op Volgende en kies het gewenste scantype: Snelle scan (voor een scan van alleen de meest bezochte systeemgedeeltes), Volledige scan (kan enkele uren duren) of Aangepaste scan (waarbij je via Map selecteren zelf de locaties aangeeft). Na afloop krijg je een rapport met de gevonden (en verwijderde) schadelijke software.

Je geeft zelf aan hoe grondig het hulpprogramma voor het verwijderen van malware te werk moet gaan.

Opslagruimten

Het onderdeel Opslaggebruik ken je vast wel (ga naar Instellingen van Windows en kies Systeem / Opslag), maar er bestaat ook nog iets als Opslagruimten. Je start dit op vanuit het startmenu via Opslagruimten beheren. Deze tool kan interessant zijn voor wie meerdere fysieke schijven heeft aangesloten, maar niet over een hardwarematige RAID-controller beschikt. Met Opslagruimten zet je namelijk een softwarematige RAID-constructie op.

Kies hiervoor Een nieuwe groep en opslagruimte maken en plaats een vinkje bij de stations die je hieraan wilt toevoegen. Let wel: alle bestaande data op die stations worden verwijderd! Bevestig met Groep maken en kies een naam en een stationsletter. We gaan even uit van twee fysieke schijven. In dit geval kies je bij Tolerantietype de optie Mirror in twee richtingen (voor het type RAID-1) en bevestig je met Opslagruimte maken.

Bestandsgeschiedenis

Om een of andere reden schenkt Microsoft in Windows 11 minder aandacht aan de tool Bestandsgeschiedenis. Jammer, want hiermee kun je automatisch gegevensback-ups laten maken. Een voorwaarde is wel dat de functie Systeemherstel is ingeschakeld (zie ook het kopje ‘Schijfopruiming’).

Je start Bestandsgeschiedenis op door vanuit het startscherm Configuratiescherm op te starten en hier Bestandsgeschiedenis gebruiken om back-ups van uw bestanden te maken te selecteren, waarna je op de knop Inschakelen drukt. Standaard worden nu gegevensbestanden van je bureaublad, contactpersonen, favorieten en bibliotheken naar het gewenste station gekopieerd. Via de opties aan de linkerzijde kun je zowel bron- als doellocaties instellen en met Geavanceerde instellingen leg je de back-upfrequentie en het retentiebeleid vast.

Om data terug te zetten, kies je in het Configuratiescherm de optie Bestanden vanuit een back-up terugzetten met Bestandsgeschiedenis, zodat je in je back-ups kunt navigeren.

Volautomatische back-ups van al je belangrijke bestanden.

Klembordbeheer

De toetscombinaties Ctrl+C en Ctrl+V zijn je vast bekend. Maar Windows biedt meer dan alleen sneltoetsen om iets naar het klembord te sturen en het weer op te halen. Voorwaarde is wel dat je Klembordgeschiedenis inschakelt. Dit doe je via Instellingen / Systeem / Klembord. Hier kun je trouwens ook het klembord tussen je Windows-apparaten laten synchroniseren.

Nu is het mogelijk items die je eerder in het klembord had geplaatst weer op te roepen, ook uit vroegere Windows-sessies. Druk op Windows-toets+V, zodat het venster van de klembordbeheerder verschijnt en druk op het knopje Klembordgeschiedenis voor een chronologische lijst met klembord-items, tot maximaal 25 tekst-, bitmap- en html-items. Klik op de punaise om een specifiek item te behouden. In Windows 11 tref je hier tevens knoppen aan voor Symbolen, Emoji’s, GIF’s en Kaomoji’s.

Een handig overzicht met alle recente klemborditems (en meer).

Betrouwbaarheidscontrole

Om na te gaan welke problemen zich eerder hebben voorgedaan op je systeem kun je weliswaar het onderdeel Logboeken raadplegen (druk op Windows-toets+R en voer eventvwr.msc uit), maar dit is complex. De tool Betrouwbaarheidscontrole is veel toegankelijker en overzichtelijker.

Druk op Windows-toets+R en voer perfmon /rel uit (performance monitor reliability). Er verschijnt een betrouwbaarheidsrapport in grafiekvorm, met cijfers van 1 (zeer instabiel) tot 10. Naast een dagoverzicht kun je de informatie ook per week bekijken en met de pijlknopjes door de tijd navigeren. Klik op een item voor detailinformatie, opgedeeld in de rubrieken Informatieve gebeurtenissen, Waarschuwingen en Kritieke gebeurtenissen. Met Technische details weergeven vraag je extra informatie op.

Lees ook: Sysinternals Suite: Beste hulpprogramma's voor Windows

Broncontrole

Wil je snel nagaan welke processen en applicaties hoeveel en welke systeembronnen gebruiken, dan is de tool Broncontrole precies wat je nodig hebt. Je roept deze op door op Windows-toets+R te drukken en resmon uit te voeren (resource monitor). Bovenaan vind je de tabbladen Processor, Geheugen, Schijf of Netwerk, waarmee je de gewenste systeembron selecteert. Elk onderdeel heeft bovendien verschillende rubrieken voor nog meer detailinformatie. Bij Netwerk bijvoorbeeld verneem je de actuele bandbreedte van elk proces, zowel voor het ontvangen als verzenden.

Je kunt het scanproces onderbreken met Controle / Controle stoppen. Mocht het niet meteen duidelijk zijn om welk proces het gaat, noteer dan het PID-nummer (proces identifier), open Taakbeheer (Ctrl+Shift+Esc), ga naar Details en sorteer de processen volgens PID-nummer.

Welke applicatie heeft welke netwerkverbindingen gelegd?

WinGet

Windows-gebruikers hebben altijd wat jaloers gekeken naar de slimme manier waarop je in Linux nieuwe apps kunt installeren, maar met WinGet maakt Windows een inhaalslag.

Je start WinGet op vanaf de Opdrachtprompt, bij voorkeur als administrator. Het commando winget geeft je een parameter-overzicht. Nuttige basiscommando’s zijn winget list (voor een lijst met geïnstalleerde toepassingen; in de kolom Available zie je of er een upgrade beschikbaar is), winget upgrade "<name>" of winget upgrade --id <id> voor een app-update op naam of ID, of winget upgrade --all, voor een update van alle apps die in aanmerking komen. Met winget install "<name>" of winget install --id <id> installeer je nieuwe apps. Om apps te zoeken gebruik je winget search "<zoekterm>".

Pakketbeheerder WinGet maakt snelle installaties en updates mogelijk, ook in batch.

Stappenbeschrijving

Als jou weleens om advies wordt gevraagd, kan het handig zijn als je iets stapsgewijs kunt toelichten. Precies daarvoor heeft Windows de app Stappenbeschrijving ingebouwd, die je vanuit het startmenu kunt uitvoeren. Er verschijnt dan een balkje waar je op Opname starten drukt, waarna een schermafbeelding wordt gemaakt. Tijdens de opnames kun je via de knop Opmerking toevoegen een specifiek schermdeel afbakenen en van commentaar voorzien (op ons Windows 11-toestel bleek deze optie helaas niet beschikbaar). Je kunt de opname op elk moment onderbreken en hervatten. Het resultaat is een gezipt mht-formaat, dat je vanuit een browser kunt bekijken.

Tekst en spraak

De in Windows ingebouwde tekst-naar-spraak-functie (die vooral in Windows 11 prima is uitgebouwd) start je op met Windows-toets+H.

Maar ook de ‘omgekeerde’ beweging is mogelijk, want met de tool Verteller kun je Windows ook geselecteerde tekst laten voorlezen. Deze functie start je op met Windows-toets+Ctrl+Enter. Met Windows-toets+N+Enter kun je deze helemaal naar wens configureren. Microsoft biedt een uitgebreide gids aan voor meer informatie over Verteller.

Met sneltoetsen laat je Verteller voorlezen wat je wilt. Je gebruikt hiervoor de Caps Lock- of de Insert-toets, in combinatie met pijl-omlaag (voorlezen vanaf het documentbegin), met Shift+J (vanaf het documentbegin tot aan de cursor), met Ctrl+I (huidige pagina) enzovoort. Met Ctrl pauzeer je het voorlezen. Druk nogmaals op Windows-toets+Ctrl+Enter om de functie af te sluiten.

Schijfopruiming

Wanneer je in Windows 10 in Verkenner het eigenschappenvenster van een station opent, vind je op het tabblad Algemeen de knop Schijfopruiming. In Windows 11 heet deze Details en die voert je naar de app Opslaggebruik.

Toch was Schijfopruiming een prima app om snel schijfruimte vrij te maken. Gelukkig vind je deze ook in Windows 11 nog in het startmenu. Klik op de app met de rechtermuisknop en kies Als administrator uitvoeren. Eerst geef je aan welk station je wilt opruimen, waarna je aangeeft welke onderdelen je wilt opschonen. Je verneemt telkens hoeveel vrije schijfruimte dit oplevert.

Op het tabblad Meer opties kun je onder meer alle herstelpunten opruimen, behalve de meest recente. Het is trouwens een goed idee geregeld te controleren of de achterliggende functie Systeemherstel nog wel actief is. Start hiervoor Een herstelpunt maken op in het startmenu, klik op Configureren bij het gewenste station, kies Systeembeveiliging inschakelen en volg de verdere instructies.

Opgeruimd staat netjes (en vergt weinig moeite met Schijfopruiming).

Antiransomware

Nu we het toch over schadelijke software hebben: ransomware behoort tot de meest gluiperige soort en daar wil je natuurlijk proactief op reageren. Anders is de kans groot dat de malware al talrijke gegevensbestanden ontoegankelijk heeft gemaakt voor je het ontdekt en verwijdert.

Ga dus preventief te werk en open de Instellingen van Windows waar je Privacy en beveiliging / Windows-beveiliging / Virus- en bedreigingsbeveiliging opent en Bescherming tegen ransomware beheren selecteert. Schakel Controlled folder access in en klik op Beschermde mappen. Standaard beveiligde mappen kun je desgewenst verwijderen en via Een beveiligde map toevoegen kun je ook andere mappen laten beschermen tegen verdachte overschrijfpogingen.

Blokkeert de tool de toegang tot een legitieme app, dan kun je deze via Een app toestaan via Controlled Folder Access / Een toegestane map toevoegen in een uitzonderingslijst opnemen.

Voeg alle belangrijke gegevensmappen toe aan de bescherming tegen ransomware.

Offline antivirus

We blijven nog even bij de beveiliging van Windows. Je weet ongetwijfeld dat Windows een prima antivirustool heeft ingebouwd: Microsoft Defender. Maar het kan gebeuren dat sommige malware zich zo diep in het systeem heeft ingegraven, dat die zich al in het geheugen weet te nestelen nog voor Defender actief is. Heb je zo’n donkerbruin vermoeden, gebruik Defender dan even in ‘offline modus’.

Ga naar Instellingen van Windows en kies Privacy en beveiliging / Windows-beveiliging / Virus- en bedreigingsbeveiliging. Klik op Scanopties en selecteer Microsoft Defender Antivirus (offline scan). Druk op de knop Nu scannen. Je krijgt nog een melding te zien die je maant om alle open documenten te bewaren voor je bevestigt met Scannen. Immers, Windows herstart nu automatisch, voert meteen erna een virusscan uit en verwijdert gedetecteerde malware.

Een grondige scan meteen na het booten.

Geheugencontrole

Wanneer je onverwacht te maken krijgt met bestandscorrupties, vastlopers of systeemcrashes, zou het best kunnen dat het werkgeheugen van je pc niet meer betrouwbaar functioneert. In zo’n geval kun je de tool Geheugencontrole gebruiken. Druk op Windows-toets+R en voer mdsched.exe uit, waarna je Windows herstart. De tool doorloopt nu een aantal standaardtests.

Wil je het nog grondiger aanpakken, druk dan op F1 en kies Extra. Met de Tab-toets geef je aan bij welke tests je eventueel de geheugencache wilt inschakelen. De test wordt in principe tweemaal uitgevoerd, maar ook dit is aanpasbaar. Bewaar je wijzigingen met F10 en start de scan. De duur kan oplopen van enkele minuten tot een paar uur, afhankelijk van de ingestelde parameters.

Extra tools

In dit artikel zijn al talrijke tools en functies de revue gepasseerd, maar er zijn er nog veel meer. Je vindt een deel ervan op het tabblad Hulpprogramma’s van de app Systeemconfiguratie. Er komen ook nog een paar tools tevoorschijn wanneer je met de rechtermuisknop op de Windows-toets, links op de taakbalk, drukt.

Nog meer tools krijg je vanuit het Configuratiescherm. Bij Selecteren op kies je Kleine pictogrammen en vervolgens selecteer je Windows Tools. Er duiken nu meer dan dertig handige apps en functies op.

Tot slot willen we je een superhandige truc niet onthouden: GodMode. Je krijgt deze als volgt aan de praat. Klik met de rechtermuisknop op een lege plek in je bureaublad en kies Nieuw / Map. Geef deze map de naam GodMode.{ED7BA470-8E54-465E-825C-99712043E01C} en dubbelklik vervolgens op het bijbehorende mapicoon. Er verschijnt een lijst met meer dan tweehonderd functies, verdeeld over meer dan dertig rubrieken. Daar ben je wel even zoet mee.

GodMode: het Configuratiescherm op steroïden.

Houd je van knutselen én automatiseer je alles in en om je huis met Home Assistant? Kijk dan zeker eens naar ESPHome. Je kunt eindeloos variëren met componenten. Dankzij de koppeling met Home Assistant bouw je gemakkelijk en voor weinig geld een lichtschakelaar of sensor, om maar wat te noemen. De LVGL-bibliotheek zorgt ervoor dat je nu ook eenvoudig met een touchscreen en zelfbedachte gebruikersinterface kunt werken. We laten zien hoe dat werkt met tips voor passende projecten.

ESPHome maakt het heel makkelijk om apparaten te maken voor een slim huis, zoals je eigen sensors. Zo bouwden we eerder al eens een luchtkwaliteitsmonitor, een infraroodzender/ontvanger en een controller met drukknoppen en leds, waarmee je apparaten kunt bedienen en de status aflezen. Hoe je dat doet, lees je in dit artikel: Zo maak je met ESPHome apparaten geschikt voor je smarthome.

De basis voor ESPHome is een kleine, voordelige en zuinige microcontroller, meestal de ESP32. ESPHome ondersteunt enorm veel componenten en biedt daardoor haast onbegrensde mogelijkheden. We helpen je kort op weg met ESPHome, maar gaan ook meteen een stapje verder met de toevoeging van een touchscreen en de LVGL-bibliotheek. Daar kun je sinds augustus 2024 officieel gebruik van maken binnen ESPHome.

Met LVGL kun je aan de hand van widgets een grafische gebruikersinterface opbouwen en weergeven (zie kader ‘Grafische interfaces met widgets’). Soms kom je de term HMI (Human Machine Interface) tegen, waarmee een grafische gebruikersinterface voor het bedienen van apparatuur wordt bedoeld.

De kracht van ESPHome is dat je niet alleen lokaal aangesloten apparaten bedienbaar kunt maken, bijvoorbeeld via een relais, maar ook alle apparaten die je binnen Home Assistant gebruikt.

1 Wat gaan we doen?

Met ESPHome kun je relatief eenvoudig apparaatjes voor je slimme huis maken. Een voordeel ten opzichte van bijvoorbeeld Arduino en MicroPython is dat je niet hoeft te programmeren. Je hoeft alleen een configuratiebestand te maken waarin je de gebruikte microcontroller, verbindingsgegevens voor je wifi-netwerk en alle aangesloten componenten aanduidt. Hierna wordt firmware gemaakt en weggeschreven op je microcontroller. Alleen die eerste keer is dit soms wat lastig. Heb je het eenmaal werkend? Alle keren erna kun je heel eenvoudig de configuratie aanpassen en over-the-air (OTA) naar de microcontroller sturen.

In dit artikel gaan we met LVGL werken. Hiermee kun je binnen ESPHome grafische interfaces maken via widgets. Voor veel projecten zul je daarom niet eens componenten hoeven aan te sluiten, maar heb je genoeg aan een touchscreen. Denk bijvoorbeeld aan een lichtknop en helderheidsregeling voor een slimme lamp in Home Assistant, zoals we in dit artikel demonstreren. Je kunt natuurlijk ook geavanceerdere gebruikersinterfaces maken voor vrijwel elk apparaat in Home Assistant.

©pozitivo - stock.adobe.com

Je kunt bijvoorbeeld zelf een gebruikersinterface voor je slimme lampen bouwen, zodat je ze eenvoudig kunt bedienen.

2 Wat heb je nodig?

Wat hardware betreft, is het vrij eenvoudig. De ESP32-chip heeft snel de voorkeur boven de verouderde ESP8266-versie, zeker als je met een touchscreen gaat werken. De Raspberry Pi Pico W (zie gelijknamig kader) is ook een optie, maar die wordt nog niet volledig ondersteund binnen ESPHome.

Makkelijk om mee te starten is een eenvoudig ontwikkelbordje rondom de ESP32 dat je voor ongeveer 5 euro kunt aanschaffen. Het is wel fijn als je hier goede documentatie bij hebt, zodat je op zijn minst weet waar alle aansluitingen zitten.

Er zijn diverse varianten van de ESP32-module. Bekende opties zijn de ESP-WROOM-32E, ESP32-C3 en ESP32-S3. De ESP32-C3 wordt vaak in extra compacte bordjes gebruikt, die je onder de naam ‘super mini’ tegenkomt – handig als je niet veel aansluitingen nodig hebt of niet veel ruimte hebt.

De ESP32-S3 is een fijne optie vanwege de beschikbaarheid van PSRAM (Pseudo Static RAM), een voordelig type werkgeheugen dat onder meer nuttig is bij grafische toepassingen. Staat een touchscreen centraal in jouw project en wil je snel van start, overweeg dan een model met ingebouwde ESP32-chip (zie volgende paragraaf).

De ESP32-module is in verschillende uitvoeringen verkrijgbaar.

3 Touchscreen

Als je een touchscreen gaat gebruiken in je ESPHome-project, dan kun je eventueel een los exemplaar op de microcontroller aansluiten en configureren. Maar je kunt ook een touchscreen met ingebouwde ESP32 kiezen. Dat is vaak veel handiger en goedkoper. Je hoeft niet te solderen en kunt direct een gebruikersinterface bouwen in YAML-code. Het scheelt ook wat tijd. Bovendien zijn er zelfs modellen compleet met behuizing.

Kies een scherm dat door ESPHome wordt ondersteund. De website van ESPHome geeft goede suggesties. Je kunt ook afgaan op ervaringen van anderen. Het kan dan een iets grotere uitdaging zijn om de juiste configuratie voor je display in ESPHome te vinden. Je zult daarbij waarschijnlijk wel even moeten experimenteren, niet alleen bij het instellen van je display, maar ook bijvoorbeeld voor het touchgedeelte. Zelfs bij het vrij gangbare touchscreen dat we in dit artikel gebruiken, was dat een beetje prutsen.

Kies een touchscreen dat door ESPHome wordt ondersteund.

4 Scherm met ESP32

Voor dit artikel hebben we een eenvoudige ESP32-2432S028 gebruikt, met een resistief touchscreen van 2,8 inch met 240 × 320 pixels. Dit model wordt ook wel de ‘Cheap Yellow Display’ genoemd, wat vooral met de gele printplaat te maken heeft.

Er zijn meerdere varianten. Zo wordt in de schermpjes vaak de ILI9341-chip als aansturing gebruikt, maar soms ook de ILI9342, zoals in ons exemplaar. Dat vergt dan een heel kleine, maar noodzakelijke aanpassing in je configuratie.

Je kunt het scherm flexibel inzetten voor je IoT-projecten. Zoek je een wat groter touchscreen, dan kun je bijvoorbeeld de CrowPanel van Elecrow overwegen. Die is er in een versie van 5 inch (ca. 32 euro) en 7 inch (ca. 42 euro), inclusief acrylbehuizing en verzending via de fabrikant. Beide versies hebben een touchscreen met hoge resolutie van 800 × 480 pixels en zijn voorzien van de modernere ESP32-S3-chip. Het touchscreen is capacitief, wat zeker voor kleinere bedieningselementen fijner werkt dan het resistieve touchscreen in ons goedkope alternatief.

Tegenwoordig bestaan er ook ronde touchscreens. Een leuke optie (zij het met beperkte schermruimte) is de ESP32-2424S012 met een ESP32-C3-microcontroller, een rond kleuren-touchscreen van 1,28 inch en in een witte of zwarte behuizing. Makerfabs heeft een vergelijk schermpje zonder behuizing. De LilyGo T-RGB heeft een wat groter 2,1inch-scherm (zonder behuizing), maar is ruim twee keer zo duur.

De ESP32-2432S028 is een voordelig scherm (onder), een wat duurder alternatief is het capacitieve 5inch-aanraakscherm met ESP32 van Elecrow (boven).

5 Add-ons voor ESPHome

Hoewel je bijvoorbeeld een pc met Python kunt gebruiken voor het bewerken van je configuratiebestanden en het flashen van de microcontroller met de software voor ESPHome, is het meestal veel makkelijker om de add-on voor ESPHome binnen Home Assistant te gebruiken. Dat geeft ook een ander groot voordeel: je kunt de configuratie voor alle apparaten met ESPHome binnen Home Assistant beheren. Je zult zeker in de testfase veel wijzigingen aan de configuratie moeten maken.

Via de add-on voor ESPHome voeg je eenvoudig microcontrollers toe.

6 Microcontroller toevoegen

We gaan nu een verse microcontroller toevoegen. Je kunt eventueel ESPHome Web gebruiken om de microcontroller voor te bereiden voor gebruik met ESPHome, maar wij geven zoals gezegd de voorkeur aan de ESPHome-add-on, die je binnen Home Assistant kunt openen.

Je kunt voor deze methode de microcontroller gewoon via usb aansluiten op je eigen pc, maar dit vereist wel dat je Home Assistant opent via een beveiligde https-verbinding. Lukt dat niet? Als alternatief kun je de microcontroller ook via usb aansluiten op het systeem met Home Assistant zelf, voordat je verder gaat in ESPHome.

Het dashboard van ESPHome toont alle toegevoegde apparaten.

Ook leuk: Werk met wat je hebt: creëer je eigen alarmsysteem met Home Assistant

7 Configuratie

Klik binnen ESPHome op New device om een nieuwe microcontroller te initialiseren. Vul bij Name een naam in voor het apparaat. Bij Network name vul je de naam (SSID) in van het wifi-netwerk waarmee de microcontroller moet verbinden en bij Password het bijbehorende wachtwoord. Klik dan op Next.

In de volgende stap zal ESPHome een configuratiebestand maken, firmware bouwen en de microcontroller flashen. Klik daarvoor dus eerst op Connect. Als het goed is, kun je nu de com-poort selecteren waarmee de microcontroller is verbonden. Zie je geen com-poort, dan zul je eerst drivers moeten installeren. De instructies krijg je als je het venster sluit zonder een com-poort te selecteren. Als de verbinding is gelukt, zal de installatie verdergaan. Lukt het niet? Dan kun je kiezen voor Skip this step gevolgd door een handmatige configuratie.

Vul een naam in en de details voor het wifi-netwerk.

8 Touchscreen met ESP32

We gebruiken in dit artikel zoals gezegd de ESP32-2432S028 als voorbeeld. Dit is een touchscreen met ingebouwde ESP32-chip. Dit apparaatje kun je direct toevoegen aan ESPHome: precies zoals in paragraaf 7 staat omschreven, al moesten we in dit geval na het aanwijzen van de com-poort wel de boot-knop even indrukken.

Overigens bevat het apparaat meestal een voorgeprogrammeerde demo met een gebruikersinterface op basis van LVGL. Die zie je als je hem zo uit de doos op een voeding aansluit. Je kunt daarmee meteen de werking controleren. Je zult bij een model met resistief aanraakscherm overigens iets harder moeten drukken dan je misschien gewend bent.

We gebruiken dit voordelige 2,8inch-aanraakscherm, dat ook wel ‘Cheap Yellow Display’ wordt genoemd.

9 Schermconfiguratie

Na het toevoegen van je touchscreen heb je direct een basisconfiguratie voor ESPHome. Via Edit kun je deze configuratie aanpassen. Zowel voor het aansturen van het display als de registratie van het aanraken wordt SPI (Serial Peripheral Interface) gebruikt. Voor onze ESP32-2432S028 is dit de configuratie, rekening houdend met de gebruikte interne GPIO-pinnen:

We voegen nu eerst de configuratie van het display toe en in paragraaf 11 het touchgedeelte. Voor het display is de configuratie als volgt:

Merk op dat er ook een (oudere) variant van dit touchscreen is met de ILI9341. In dat geval gebruik je model: ILI9341 en invert_colors: false. Na het maken van de aanpassingen kies je Install. Je kunt nu kiezen hoe je de firmware wilt overbrengen. Meestal kies je Wirelessly voor over-the-air-updates. Het apparaat hoeft daarbij niet meer met jouw pc te zijn verbonden.

Binnen ESPHome kun je eenvoudig de configuratie bewerken.

10 LVGL-bibliotheek

Binnen ESPHome kon je voorheen met displays werken door binnen de component display met lambda bijvoorbeeld teksten met een bepaald lettertype naar je scherm te sturen. Als je LVGL gaat gebruiken, gebruik je geen lambda meer, maar alleen LVGL en widgets. Als eerste voegen we de LVGL-bibliotheek toe aan de YAML-code:

De optie buffer_size is ons geval noodzakelijk, vanwege de afwezigheid van PSRAM. In paragraaf 13 voegen we ook nog widgets toe. Omdat we dat hier nog niet hebben gedaan, zie je na het flashen als het goed is een demo met een knop, checkbox, cirkel met tekst en schuifbalk.

11 Configuratie touchscreen

Bediening via het scherm is nog niet mogelijk. Daarvoor moeten we het touchscreen toevoegen aan de configuratie van ESPHome:

Bewaar de aanpassingen en installeer de nieuwe firmware. Controleer of je de demo goed kunt bedienen. De regels onder on_touch zorgen dat in de logs de geregistreerde coördinaten worden getoond. Er kunnen aanpassingen nodig zijn in de regels onder calibration en transform.

12 Backlight

Het display is voorzien van een achtergrondverlichting (backlight) via pin 21. We definiëren deze output als volgt:

Daarna configureren we de achtergrondverlichting, waarbij we verwijzen naar de hierboven gedefinieerde output.

Na het flashen zal de backlight standaard aanstaan. Eventueel kun je deze vanuit Home Assistant aan- en uitzetten en de helderheid ervan regelen, bijvoorbeeld op basis van afwezigheid. Je kunt ook een script maken om de helderheid bij inactiviteit terug te brengen. Daarvoor verwijzen we je naar het uitgewerkte voorbeeld op GitHub (zie kader ‘Code downloaden’).

Binnen Home Assistant kun je eventueel ook de backlight aan- en uitzetten.

13 Widgets toevoegen

Onder de regel lvgl kun je nu de gewenste LVGL-componenten toevoegen aan je YAML-configuratie. Denk aan bijvoorbeeld knoppen, schuifregelaars, grafieken of labels. In dit voorbeeld voegen we aan de bovenkant alleen twee widgets toe voor een dimbare led, te weten een schakelaar (button) en schuifregelaar (slider).

De meeste opties dienen voor het positioneren van de widget. We geven bijvoorbeeld de breedte (width) en hoogte (height) aan, halen de widgets iets van de rand of met x en y, en regelen de uitlijning met align. Het gedeelte bij on_click zorgt dat de bewuste lamp in Home Assistant wordt omgeschakeld bij het klikken op de button. Voor de slider doen we hetzelfde onder on_release. Die acties zijn overigens om veiligheidsredenen niet direct mogelijk. In paragraaf 16 leggen we uit hoe je dit kunt toestaan.

We voegen in dit voorbeeld alleen twee eenvoudige widgets toe.

14 Interactie met Home Assistant

De entiteit voor de dimbare lamp heeft in Home Assistant de naam light.wledkantoor. De waardes zijn nodig om de widgets de juiste status te kunnen geven. Daarom voegen we hieronder een binary_sensor toe voor de status (aan of uit) en een sensor voor het helderheidsniveau. We werken vervolgens bij on_state en on_value de widgets bij als de status verandert in Home Assistant. Bij id vul je uiteraard de id van de betreffende widget in.

Gebruik de logfunctie om te zien of bijvoorbeeld een status verandert.

15 Toevoegen aan Home Assistant

De add-on voor ESPHome hebben we gebruikt om de microcontroller van firmware te voorzien. Maar je zult het apparaat hierna nog wel moeten toevoegen aan Home Assistant. Dat is heel eenvoudig: het wordt automatisch gevonden. In Home Assistant zie je via Instellingen / Apparaten en diensten het bewuste apparaat direct terug op het tabblad Integraties. Klik op de knop Toevoegen om het aan Home Assistant toe te voegen.

Het apparaat met ESPHome moet je nog toevoegen aan Home Assistant.

16 Acties toestaan

Als je het touchscreen bedient, zal Home Assistant een melding geven dat het ESPHome-apparaat heeft geprobeerd een actie in Home Assistant uit te voeren. Standaard is dit om veiligheidsredenen niet toegestaan, maar dit is eenvoudig op te lossen.

Ga naar Instellingen / Apparaten en klik dan onder het kopje Geconfigureerd op ESPhome. Achter het bewuste apparaat klik je vervolgens op Configureren. Zet een vinkje bij Toestaan dat het apparaat Home Assistant-acties uitvoert. Klik op Verzenden. Hierna zijn alle acties zoals het omschakelen van de lamp en regelen van de helderheid wel toegestaan.

Zorg dat het apparaat acties in Home Assistant mag uitvoeren.

Met slimme stekkers verander je je huis eenvoudig in een smart home: steek ze in een gewoon stopcontact, sluit er lampen of je televisietoestel op aan en regel via een app of met je stem bijvoorbeeld dat ze automatisch worden uitgeschakeld. Zo voorkom je onnodig stroomverbruik doordat apparaten niet meer op stand-by blijven staan. Maar slimme stekkers gebruiken zélf ook stroom. Welke zijn zuinig genoeg om écht geld te besparen?

Ook lezen: Stroomvreters: deze apparaten in huis verbruiken meer energie dan je denkt

Slimme stekker of slim stopcontact?

De termen slimme stekker en slim stopcontact worden door elkaar gebruikt. Dat is een beetje verwarrend, maar wel begrijpelijk: het is een apparaat met aan de ene kant een stekker (voor je 'domme' stopcontact) en aan de andere kant een slim stopcontact. In dit artikel hanteren we de benaming slimme stekker.

Zo bespaart een slimme stekker stroom

Een slimme stekker helpt je stroom besparen door apparaten automatisch uit te schakelen, bijvoorbeeld 's nachts. Zo verbruikt je televisie geen stroom meer in de stand-bymodus. Je kunt instellen dat alle apparatuur op vaste tijden uitschakelt, bijvoorbeeld zodra je gaat slapen. Je kunt ook met één druk op de knop alle lampen en andere apparaten uitschakelen, zodat je niets vergeet. Slimme stekkers uit een hogere prijsklasse bieden bovendien inzicht in je stroomverbruik. Daardoor kun je gerichter energie besparen.

©Proxima Studio - stock.adobe.com

Verbruik van een slimme stekker

Tegenover de besparing staat het eigen stroomverbruik van slimme stekkers. Dat begint bij zo'n 0,3 watt en loopt op tot 2 watt. Niet veel, maar ze staan wel 24 uur per dag en 365 dagen per jaar aan. De zuinigste modellen verbruiken daardoor op jaarbasis 2,6 kWh (0,3 watt × 24 uur × 365 dagen ÷ 1000). Bij een stroomprijs van 0,30 euro per kWh komt dat neer op 0,79 euro per jaar. Een slimme stekker die 2 watt verbruikt kost op jaarbasis 5,26 euro. In een slim huis gebruik je al snel 10 slimme stekkers, waardoor je op jaarbasis aardig wat geld kunt besparen door de zuinigste modellen uit te kiezen.

Denk aan de compatibiliteit

Alleen letten op het stroomverbruik van een slimme stekker is niet genoeg. Het is minstens zo belangrijk dat de stekker goed samenwerkt met jouw slimme netwerk. De meeste modellen werken met Google Home en Amazon Alexa, terwijl Apple HomeKit selectiever is. Check daarom altijd de productbeschrijving om zeker te weten dat de slimme stekker bij jou thuis werkt.

Stroomverbruik en verbindingstype

Waar komt het grote verschil in stroomverbruik tussen slimme stekkers vandaan? Dat heeft alles te maken met de verbinding met je thuisnetwerk. De meeste stekkers gebruiken wifi om bereikbaar te blijven, zodat jij ze op afstand kunt bedienen. Maar wifi verbruikt relatief veel energie – het signaal is eigenlijk krachtiger dan nodig is voor dit soort toepassingen.

Een zuiniger alternatief is een hub die het wifisignaal omzet naar een lichter protocol, zoals Zigbee of Z-Wave. Die vormen een soort schakel tussen je netwerk en de slimme stekkers. Het grote voordeel: dit soort verbindingen verbruiken vaak minder dan 0,5 watt.

©Proxima Studio - stock.adobe.com

Zigbee en Z-Wave

De zuinige protocollen die gebruikt worden zijn Zigbee en Z-Wave en die werken allebei prima. Maar ze zijn niet verenigbaar met elkaar. Je zult dus één systeem moeten kiezen. Daarnaast heb je een centrale hub nodig om alles aan elkaar te koppelen. Dat is een kleine investering die zich, door de lagere stroomkosten, snel terugverdient.

Verbruik van hubs voor Zigbee en Z-Wave

Voor een compleet beeld moeten we ook kijken naar het stroomverbruik van een Zigbee- of Z-Wave-hub. Zigbee-hubs verbruiken doorgaans tussen de 0,5 en 3 watt. Sluit je meerdere slimme stekkers of andere apparaten aan, dan verdien je dat al snel terug ten opzichte van wifi. Z-Wave-hubs verbruiken wat meer, meestal tussen de 2 en 10 watt.

Ook qua veelzijdigheid zijn er verschillen. De Philips Hue Bridge (Zigbee) is bijvoorbeeld erg zuinig, met een verbruik tussen de 0,5 en 1 watt. Maar deze werkt uitsluitend met Philips Hue-apparaten.

Een slimme start is het halve werk

Zoals je ziet, zijn er heel wat factoren om rekening mee te houden. Breng daarom vooraf in kaart wat je nu nodig hebt én wat je in de toekomst verwacht te gebruiken. Zo voorkom je onnodige kosten en bespaar je op de lange termijn, vooral als je ook let op het energieverbruik per apparaat.

Nog meer energie besparen? ⤵️