Wil je een server op internet met volledig beheer over het besturingssysteem, bijvoorbeeld voor testen en ontwikkelen? Dan is een virtual private server (VPS) een heel handige optie. Je hebt ze in een handomdraai operationeel en je kunt je als root-gebruiker uitleven met al je probeersels. De prijzen zijn erg schappelijk door de gedeelde processorkracht.

Voor een server op internet in eigen beheer was een dedicated server lange tijd de enige optie. Maar ze hebben best wat nadelen, onder meer dat ze duur zijn, de hardware onderhoud nodig heeft en dat de rekenkracht maar zelden efficiënt wordt benut. Virtualisatie heeft de hostingwereld flink opgeschud. Steeds vaker wordt een dedicated server ingeruild voor een virtual private server (VPS). Je kunt zo’n systeem gebruiken zoals elke server: met een besturingssysteem naar voorkeur, wat vaak Linux zal zijn.

Een systeem wordt hierbij gedeeld met andere virtuele servers. Dat hoeft geen groot bezwaar te zijn. Een typische server zal immers zelden volop worden belast. Het delen van een server zorgt voor een veel hogere efficiëntie en drukt de prijzen daarom enorm. Voor minder dan 5 euro per maand heb je een basissysteem met bijvoorbeeld een gedeelde processorkern en 1 gigabyte geheugen. Zit je erom verlegen, dan heb je ze meestal met een paar klikken online. Maar hoe kies je een VPS en waar moet je op letten? Wat zijn de meest praktische besturingssystemen? En hoe begin je met het inrichten van zo’n systeem? In dit artikel helpen we je op weg.

Wat voor VPS?

In dit artikel gaan we uit van een VPS met gedeelde processorkracht. Providers gebruiken hier geen gangbare termen voor. Dat maakt het zoeken en vergelijken wat lastiger. Het bedrijf DigitalOcean noemt deze VPS’en bijvoorbeeld droplets, Vultr gebruikt de term Cloud Compute, bij Linode vind je ze onder de noemer shared cpu en bij Contabo heten ze Cloud VPS. Wat je krijgt, komt op papier wel overeen, al kunnen de prestaties erg uiteenlopen (zie het kader ‘Prestaties van je VPS’). Hoewel veel providers de laatste jaren de stijgende kosten hebben doorberekend aan gebruikers, zijn de meeste instapproducten heel laag geprijsd en daarmee echte publiekstrekkers. Bij veel providers kun je voor een VPS niet alleen voor gedeelde processorkracht kiezen, maar ook voor gereserveerde of ‘dedicated’ processorkernen, die dus niet worden gedeeld. Voor testen en ontwikkelen zal dat niet snel nodig zijn. Bovendien wordt, gelet op de veel hogere prijs, een ‘echte’ dedicated server dan meestal weer interessanter.

Een VPS vind je bij DigitalOcean onder de naam droplet.

Met een benchmark kun je de prestaties van je VPS meten.

Korte of lange looptijd?

Het is handig om vooraf over de gewenste looptijd na de denken. Gaat het om een heel korte periode, dan zijn providers als Vultr, Linode, DigitalOcean en Hetzner interessant. Hier kun je een VPS ook prima voor een paar dagen huren. Achteraf, op het moment dat je de VPS verwijdert, kijken ze naar het aantal uren dat de VPS in die maand actief was, waardoor je dus eigenlijk maar een deel van het maandtarief betaalt. Hoeveel uur je daadwerkelijk op de VPS hebt gewerkt, is daarbij overigens niet relevant.

Als je een VPS langere tijd gaat gebruiken, zal dit minder belangrijk zijn. Je hebt dan ook wat meer opties. Zo huur je bij Strato Duitsland bijvoorbeeld al vanaf 1 euro per maand een bescheiden virtuele Linux-server, met een looptijd van twaalf maanden. De oplevering is echter niet direct. Als het niet bevalt, kun je de server binnen dertig dagen opzeggen (zoals alle producten van Strato overigens) en je geld terug krijgen, dus het risico is bescheiden.

Voor onder andere Vultr en DigitalOcean kun je eenvoudig promotiecodes vinden waarmee je alles met korting of zelfs zonder enige kosten kunt proberen gedurende één of twee maanden.

Voor deze VPS zijn 21 uur na het aanmaken 20 dollarcent aan kosten gemaakt.

Klein beginnen

Een belangrijk voordeel van een VPS, naast de vaak lagere kosten, is een veel betere schaalbaarheid. Je kunt meestal licht beginnen en later opschalen naar een zwaardere server. Controleer dit wel bij de betreffende provider als dat belangrijk voor je is!

Meestal raden we aan bescheiden te beginnen. Je kunt namelijk vaak wel upgraden, maar niet zomaar downgraden naar een eenvoudiger pakket. Dat kan dan alleen door het verwijderen van de oude server en het opzetten van de nieuwe server. Je begint dan weer met een schone lei, tenzij je bijvoorbeeld via een back-up of snapshot de omgeving kunt herstellen.

Met welke specificaties je begint, zal vooral afhankelijk zijn van het doel van de server. Naast bijvoorbeeld het aantal processorkernen en de geheugencapaciteit is het ook raadzaam te controleren of er een bandbreedtelimiet is. Bij normaal gebruik zul je er ver onder blijven, maar misschien heb je toepassingen op het oog die veel verkeer zullen genereren.

We beginnen eenvoudig met het goedkoopste pakket van Vultr. Let op dat de btw vaak pas achteraf in het winkelmandje erbij opgeteld wordt.

Besturingssysteem

Bij de keuze van een besturingssysteem heb je heel veel opties, die wel per provider verschillen. Al zien we veel gemeenschappelijke keuzes zoals Ubuntu, Debian, ArchLinux, CentOS en Fedora. Uiteindelijk zal je keuze afhangen van de toepassingen die je gaat gebruiken, en jouw eigen kennis en ervaring.

Als je voor wat testdoeleinden een VPS gaat opzetten, gebruik dan vooral iets waar je al mee hebt leren werken. Voor veel mensen is dat Debian of Ubuntu. Je profiteert dan ook van de grootste repository’s met opensource-software. De keuze voor bijvoorbeeld het lichte en efficiënte Alpine Linux is een sprong in het diepe als je er niet mee hebt gewerkt. De relatief kleine besparing in processor- en geheugengebruik is de moeite niet waard voor een doorsnee gebruiker.

Bij sommige providers kun je een iso-bestand uploaden als basis voor je VPS. Die optie is handig voor maatwerk of als je met een exotisch besturingssysteem wilt werken. Bovendien kun je via een iso-bestand met een recenter image werken dan de provider standaard aanbiedt. Onder meer bij Vultr en DigitalOcean kun je een met een specifiek iso-bestand werken.

Controleer welke besturingssystemen de provider ondersteunt voor je VPS.

Ontwikkelingen besturingssystemen

Het is slim de ontwikkelingen wat betreft besturingssystemen in de gaten te houden. Werk je graag met het op Red Hat Enterprise Linux (RHEL) gebaseerde CentOS, dan zijn de opensource-distributies AlmaLinux en Rocky Linux tegenwoordig interessante alternatieven, wetende dat CentOS uit wordt gefaseerd.

Een andere ontwikkeling is het groeiende gebruik van containers, zoals Docker of Kubernetes. Ook op een VPS kun je doorgaans prima met die technieken werken. Er zijn sinds enkele jaren voor dat doel geoptimaliseerde besturingssystemen (zie het kader ‘Werken met containers op je VPS’). Bij enkele providers kun je die selecteren. Al werkt zoiets als Docker natuurlijk ook prima onder Debian of Ubuntu.

Een besturingssysteem als AlmaLinux is een interessant alternatief voor CentOS.

Sommige besturingssystemen zijn volledig gericht op het werken met containers.

Extra software

Een VPS wordt doorgaans ‘kaal’ opgeleverd, zonder aanvullende pakketten. Omdat je volledige root-toegang hebt, kun je alle vereisten zelf installeren. Soms kun je wel aanvullende pakketten kiezen. Een controlepaneel zoals Plesk, Webmin of het vaak prijzige cPanel kan erg praktisch zijn voor het beheer van je server.

Wil je voor het web gaan ontwikkelen, dan kun je bijvoorbeeld een zogenoemde LEMP-stack laten installeren, wat staat voor de combinatie van Linux met de webserver Nginx, de databaseserver MySQL en de programmeeromgeving PHP. Wil je jouw VPS instellen als privé-VPN, zodat je bijvoorbeeld wat veiliger kunt surfen op openbare netwerken, dan is dat ook een mooie toepassing. WireGuard is daarbij een populaire optie. Maar ook bijvoorbeeld UTunnel VPN en WarpSpeed VPN kun je bij Vultr laten installeren.

Soms kun je extra software op de VPS laten installeren.

Keuze platform

Als je denkt dat je alle opties hebt gezien, krijg je bij het inrichten van een VPS soms nog meer keuzes. Zo kun je bij Vultr bij het inrichten van je VPS, in dit geval Cloud Compute genoemd, AMD of Intel als platform kiezen. En bij Intel heb je nog de keuze tussen High Performance, High Frequency en Regular Performance.

Ook andere providers geven je hier vaak een keuze in. Zo kun je bij Hetzner sinds 2023 naast de gangbare x86-architectuur ook voor hosting kiezen op basis van Ampere Ultra-processors die de arm64-architectuur gebruiken. De hostingpakketten hebben een zeer goede prijs-prestatieverhouding, geholpen door de hoge efficiëntie van deze processors. Een minpunt is dat sommige software, bijvoorbeeld bepaalde Docker-containers, niet voor deze architectuur beschikbaar is.

Soms kun je ook nog het platform kiezen waarop de VPS is gebaseerd.

Aanvraagprocedure

De aanvraagprocedure verschilt uiteraard per provider, maar als je weet wat je nodig hebt, zijn de stappen meestal niet lastig meer. Bij Vultr maak je eerst een account aan en voeg je een betaalmethode toe. Als je via je omgeving naar Products gaat, kun je onder Instances met de optie Deploy Server een nieuwe VPS inrichten. We kiezen de optie Cloud Compute. Als platform kiezen we Intel met de optie High Frequency. Daaronder kun je een locatie kiezen. Vultr heeft datacenters wereldwijd, waaronder Amsterdam. Die optie kiezen we hier. Andere opties dicht bij huis zijn bijvoorbeeld Frankfurt en Londen.

Als besturingssysteem kiezen we Ubuntu 22.04 LTS, maar je kunt ook uit veel andere opties of extra software kiezen. Hierna kies je de omvang van de server. Als voorbeeld kiezen we 32 GB opslag, 1 vCPU, 1 GB geheugen en 1 TB bandbreedte.

Let op de eventuele extra’s die standaard zijn aangevinkt, maar die je misschien niet nodig hebt. Zo staat bij Vultr standaard de optie voor automatische back-ups aan, waar je ook extra voor betaalt. Ten slotte wordt met Deploy Now de server aangemaakt. Dit gaat geheel automatisch en vrijwel direct daarna kun je al gebruikmaken van de VPS. Maar niet alle providers hebben een volledig geautomatiseerd proces.

Na de aanvraagprocedure kun je vrijwel direct met je VPS aan de slag.

Toegang tot de server

Via je omgeving kun je op het tabblad Overview de details van de server opvragen. Eventueel open je hier een console voor het beheer van je software, zoals de installatie van software. Maar je kunt natuurlijk ook inloggen met ssh en je favoriete client. Bij de aanvraag zag je wellicht de optie om ssh-sleutels toe te voegen. Maar je kunt ook met gebruikersnaam en wachtwoord inloggen. Het standaard toegekende wachtwoord voor het root-account vind je bij de serverdetails. Uiteraard is het raadzaam dit direct na het inloggen te veranderen.

Je hoeft je bij het beheer van je server natuurlijk niet te beperken tot het root-account. Het is zelfs veiliger om een extra account te maken dat je aan de sudo-groep toevoegt. Dat account gebruik je dan voortaan om in te loggen en voor veel taken op het systeem. Onder Settings lees je verder onder meer het IPv4-adres af om mee te verbinden. Verder kun je eventueel upgraden naar een zwaarder pakket (maar niet downgraden). Je ziet ook een mogelijkheid een ander besturingssysteem te installeren, die kies je gewoon uit een lijst. Daardoor wordt uiteraard wel alle data op de server gewist.

In je persoonlijke omgeving kun je alle relevante details over je VPS vinden.

Firewall voor toegangsbeperkingen

Bij de VPS van Vultr is toegang via ssh op poort 22 direct mogelijk, bijvoorbeeld met een programma als PuTTY. Handig om te weten, is dat er een firewall actief is die standaard alleen het verkeer naar die poort toestaat. De firewall zit andere toepassingen mogelijk in de weg.

Wil je bijvoorbeeld een webserver zoals Nginx gebruiken, dan moet je de toegang tot poorten 80 en/of 443 dus expliciet openzetten. Bij Ubuntu wordt UFW (Uncomplicated Firewall) als firewall gebruikt. Met het commando ufw status zie je in dat geval welke poorten zijn toegestaan. Zoals gezegd, is dat initieel alleen de ssh-poort 22. Met dit commando voeg je poort 80 voor http-verkeer eenvoudig toe:

En met dit commando ook poort 443 voor versleutelde verbindingen:

Andere providers zullen wellicht ook standaard een firewall gebruiken.

Via onder andere ssh kun je volledige toegang verkrijgen tot de server.

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? ⤵️