Projektüberblick

Gerade im Mittelmeerraum mit seinen trockenen Sommern ist eine bedarfsgerechte Wasserversorgung wichtig. Auf Zypern brauchen beispielsweise Kübelpflanzen und frisch bepflanzte Beete während längerer Trockenphasen regelmäßig Wasser. Liegt das Ferienhaus einige Flugstunden entfernt, sind Messwerte aus dem Garten besonders praktisch. Ein ESP32 kann das Messsignal eines Bodenfeuchtesensors an Home Assistant senden. Dort siehst du den Verlauf und startest bei Bedarf einen kurzen Bewässerungszyklus. Ein separater Treiber schaltet ein kleines 12-V-Gleichspannungsventil.

Wir beginnen bewusst mit einer manuell gestarteten Fernsteuerung für 1 Zone. Der Sensor löst im Beispiel keine automatische Bewässerung aus. So lernst du zunächst, welche Messwerte zu deinem Boden passen und wie viel Wasser tatsächlich ankommt. Hat eine Ferienvilla einen größeren Garten, sind Beete, Hecken und Kübel häufig unterschiedlich zu versorgen. Unser Aufbau beginnt deshalb mit einem kleinen Bereich; für mehrere Bewässerungszonen braucht es später zusätzliche Ventile und eine entsprechend ausgelegte Steuerung.

So arbeiten die Teile zusammen

Das Projekt setzt einen laufenden Home-Assistant-Server, WLAN am Einsatzort und Grundkenntnisse im Löten und Messen voraus. Das Gartenfoto ist eine KI-generierte Illustration, kein Foto eines getesteten Aufbaus.

Die Bauteile im Projekt

Controller und Sensor kommen aus dem Makershop-Sortiment. Die Ventiltechnik wird separat passend zur Wasserversorgung ausgewählt. Es handelt sich nicht um ein fertiges Komplettset.

ESP32 mit WLAN

Die Verbindung zwischen Beet und Dashboard.

• Das ESP32-S-OLED-Board ist eine passende Boardfamilie.
• GPIO34 und GPIO26 müssen bei deiner Revision frei herausgeführt sein.
• Das OLED bleibt in diesem Grundaufbau ungenutzt.

ESP32 im Makershop ansehen

Bodenfeuchtesensor

Ein günstiger Einstieg in analoge Messungen.

• Gabelsonde und Auswertemodul mit analogem Ausgang AO.
• Für beaufsichtigte Lernversuche und Kalibrierung.
• Für dauerhaften Einsatz eine geeignete, wetterfeste Sonde wählen.

Sensor im Makershop ansehen

12 V

Ventil & Treiber

Separat beschaffen und elektrisch abstimmen.

• Stromlos geschlossenes 12-V-DC-Ventil, maximal 0,5 A für diesen Beispielaufbau.
• AO3400A auf beschrifteter Adapterplatine, Widerstände und Freilaufdiode.
• Passendes Netzteil, Sicherung, Schläuche und Verbinder.

Treiber und Anschluss verstehen

Zusätzlich auf die Werkbank

• USB-Datenkabel und geeignetes USB-Netzteil für das ESP32-Board.
• Breadboard und Jumperkabel für den Sensortest; für den Ventilstrom verlötete Verbindungen oder geeignete Klemmen.
• Spannungsteiler: 10 kΩ von AO zum Messknoten und 20 kΩ vom Messknoten nach GND; 100 nF vom Messknoten nach GND.
• Treiber: 100 Ω zwischen GPIO26 und Gate, 100 kΩ zwischen Gate und Source, 1N4007 als Freilaufdiode.
• Geregeltes 12-V-DC-Netzteil; passende Absicherung nahe dem Plusausgang, nach Ventil, Leitungen und Einschaltstrom auswählen.
• Multimeter, Lötausrüstung, später ein geeignetes Außengehäuse mit Kabelverschraubungen.

Den aktuellen Bestand und die Unterlagen zu den Makershop-Bauteilen findest du auf den verlinkten Produktseiten. Ventil, Treiber und Wasseranschlüsse sind separat zu beschaffen.

Sensor und Ventil anschließen

Der ESP32 wird per USB versorgt. Der Sensor läuft an 3,3 V. Das Ventil erhält seine Energie aus einem separaten 12-V-DC-Netzteil. 12 V gehören niemals an einen GPIO oder den 3V3-Anschluss. Alle hier genannten GND-Punkte werden miteinander verbunden.

1 · Sensorpfad

Bei 3,3 V am AO liegen rechnerisch 2,2 V am Messknoten: 3,3 × 20 / (10 + 20). Gemessen wird hinter dem Teiler. GPIO34 gehört beim klassischen ESP32 zu ADC1 und eignet sich damit für diesen WLAN-Aufbau. Andere ESP32-Familien benötigen eine eigene Pinprüfung.

2 · Lastpfad mit MOSFET

Der AO3400A ist laut Hersteller auch bei 2,5 V Gate-Spannung spezifiziert. Verwende eine beschriftete SOT-23-Adapterplatine und kontrolliere G, D und S anhand des Datenblatts. Die Versorgung des Ventils läuft nicht durch das Breadboard und nicht durch den ESP32. Diese Beispielauslegung gilt nur für eine kleine DC-Spule bis 0,5 A; Temperatur, Verdrahtung und Abschaltverhalten müssen am tatsächlichen Aufbau geprüft werden.

Für das Ventil zählen außerdem Mindestdruck, Durchfluss, Wasserqualität und Einschaltdauer. Ein druckabhängiges Ventil arbeitet nicht automatisch an einer Regentonne. Anschluss an die Trinkwasserinstallation und erforderlichen Rückflussschutz mit einem passenden Fachbetrieb klären.

In 4 Schritten ins Dashboard

Von unterwegs zugreifen

Nutze Home Assistant Cloud oder einen passend eingerichteten VPN-Zugang. Öffne keine ESPHome-Geräteports direkt im Internet. Das Smartphone spricht mit Home Assistant; der ESP32 bleibt im lokalen Netz. Bei reiner Internetstörung läuft ein bereits gestarteter Zyklus lokal zu Ende. Verliert der ESP32 sein WLAN, schaltet die Konfiguration ab.

ESPHome-Konfiguration

Ein Tastendruck startet maximal 30 Sekunden. Weitere Startbefehle während eines laufenden Zyklus werden ignoriert. Stoppen schaltet sofort ab. Nach Neustart bleibt der Ausgang aus. Ohne frisches, grob plausibles Messsignal startet kein Zyklus.

# Lernaufbau: manuell gestarteter, lokal begrenzter 30-s-Zyklus.
# GPIO26: active-high MOSFET-Treiber, NICHT direkt das Ventil.
esphome:
  name: makershop-garten
  friendly_name: Makershop Garten
  on_boot:
    priority: -100
    then:
      - switch.turn_off: ventil

esp32:
  board: esp32dev
  framework:
    type: esp-idf

logger:
api:
  encryption:
    key: !secret garden_api_key
ota:
  - platform: esphome
    password: !secret garden_ota_password
wifi:
  ssid: !secret wifi_ssid
  password: !secret wifi_password
  on_disconnect:
    then:
      - script.stop: wasserzyklus
      - switch.turn_off: ventil

globals:
  - id: messzeit
    type: uint32_t
    restore_value: no
    initial_value: '0'
  - id: plausibel
    type: bool
    restore_value: no
    initial_value: 'false'

sensor:
  - platform: adc
    pin: GPIO34
    id: boden_spannung
    name: Boden Signalspannung
    attenuation: auto
    update_interval: 5s
    accuracy_decimals: 2
    on_value:
      then:
        - lambda: |-
            id(messzeit) = millis();
            id(plausibel) = !isnan(x) && x > 0.05f && x < 2.30f;
        - if:
            condition:
              lambda: 'return !id(plausibel);'
            then:
              - script.stop: wasserzyklus
              - switch.turn_off: ventil

switch:
  - platform: gpio
    pin: GPIO26
    id: ventil
    internal: true
    restore_mode: ALWAYS_OFF

script:
  - id: wasserzyklus
    mode: single
    then:
      - if:
          condition:
            and:
              - wifi.connected:
              - lambda: |-
                  return id(plausibel) &&
                    (uint32_t)(millis() - id(messzeit)) < 15000;
          then:
            - switch.turn_on: ventil
            - delay: 30s
            - switch.turn_off: ventil
          else:
            - logger.log: "Start gesperrt: WLAN oder Messsignal pruefen."

button:
  - platform: template
    name: 30 Sekunden bewaessern
    on_press:
      - script.execute: wasserzyklus
  - platform: template
    name: Bewaesserung stoppen
    on_press:
      - script.stop: wasserzyklus
      - switch.turn_off: ventil

binary_sensor:
  - platform: template
    name: Ventil angesteuert
    lambda: 'return id(ventil).state;'
  - platform: template
    name: Messsignal plausibel
    lambda: |-
      return id(plausibel) &&
        (uint32_t)(millis() - id(messzeit)) < 15000;

interval:
  - interval: 1s
    then:
      - if:
          condition:
            lambda: |-
              return id(ventil).state && (!id(plausibel) ||
                (uint32_t)(millis() - id(messzeit)) >= 15000);
          then:
            - script.stop: wasserzyklus
            - switch.turn_off: ventil

ESPHome-Datei herunterladen (.txt) ↓

Benötigte Einträge in secrets.yaml

wifi_ssid: "DEIN_WLAN"
wifi_password: "DEIN_WLAN_PASSWORT"
garden_api_key: "DEIN_EIGENER_BASE64_SCHLUESSEL"
garden_ota_password: "DEIN_EIGENES_OTA_PASSWORT"

Prüfstand: Konfiguration mit ESPHome 2026.9.0 validiert. Firmware erfolgreich kompiliert. Kein Hardwaretest durchgeführt.

Kalibrieren, testen, erst dann erweitern

Die Gabelsonde misst Leitfähigkeit. Salzgehalt, Substrat und Einstecktiefe verändern die Werte. Deshalb ist eine scheinbar genaue Prozentanzeige ohne eigene Kalibrierung wenig hilfreich. Starte mit der gemessenen Spannung und beobachte ihren Verlauf.

1. Trockenreferenz: Stecke die Sonde in das tatsächlich verwendete, trockene Substrat. Notiere den stabilisierten Wert.
2. Feuchtreferenz: Befeuchte dasselbe Substrat, lasse überschüssiges Wasser ablaufen und miss bei gleicher Einstecktiefe erneut. Nur die Sonde kommt in die Erde; Elektronik und Steckverbindungen bleiben trocken.
3. Plausibilität: Das Beispiel akzeptiert am ADC 0,05 bis 2,30 V. Liegen normale Werte außerhalb, prüfe zuerst Versorgung und Teiler. Diese Grenzen sind keine universelle Trocken-/Feucht-Kalibrierung.
4. LED-Test: Starte, stoppe und starte während eines laufenden Zyklus erneut. Die Laufzeit darf dadurch nicht verlängert werden.
5. Ausfalltest: Teste WLAN-Verlust und Neustart während des Zyklus. Der Ausgang muss abschalten und darf nach Rückkehr nicht selbst wieder starten.
6. Wassertest: Prüfe den fertigen Lastkreis unter Aufsicht. Miss mit einem Gefäß die Wassermenge eines Zyklus und kontrolliere anschließend, dass wirklich kein Wasser mehr fließt.

Was bedeutet „30 Sekunden“ für die Pflanzen?

Das ist zunächst eine kurze Testlaufzeit, kein allgemeiner Gießplan. Bei 2 Litern pro Stunde liefert ein Tropfer rechnerisch etwa 17 ml in 30 Sekunden. Entscheidend ist die vor Ort gemessene Menge. Pflanzen, Wetter, Topfgröße und Boden bestimmen später die passende Dauer und Häufigkeit. Ein sonniger Terrassenkübel an einer Ferienvilla auf Kreta kann schneller austrocknen als ein schattiges Beet. Übertrage die Einstellung deshalb nicht ungeprüft auf den gesamten Villengarten.

Automatik als nächster Schritt

Erst nach stabilen Messungen sind ein Zeitfenster, eine Trockenheitsschwelle und eine Obergrenze sinnvoll. Plane zusätzlich eine Mindestpause zwischen Zyklen und ein Tageslimit ein: Viele kurze Starts können zusammen trotzdem zu viel Wasser liefern. Der Grundcode enthält keine automatische Wiederholung und kein Tagesbudget.

Vom Lernaufbau zum Gartenbetrieb

Die günstige resistive Sonde ist für das Kennenlernen gut geeignet, bei dauernder Spannung jedoch anfällig für Korrosion. Für einen festen Einbau sind eine für den Außenbereich geeignete Sonde, eine geprüfte Versorgung und saubere Steckverbindungen wichtiger als eine hübsche Dashboard-Anzeige. Auch kapazitive Sensoren sind nicht automatisch wasserdicht.

Ein stromlos geschlossenes Ventil hilft bei Stromausfall. Ein verklemmtes Ventil, ein kurzgeschlossener MOSFET oder eingefrorene Software werden dadurch nicht zuverlässig abgesichert. Für unbeaufsichtigte Anlagen sind unabhängige Maßnahmen wie Mengenbegrenzung, Durchflussüberwachung und eine geeignete zusätzliche Absperrung einzuplanen.

Fernsteuerung ersetzt außerdem keine Kontrolle von Tropfern, Leitungen und Pflanzen. Bei einer Ferienvilla mit größerem Garten müssen außerdem Filter, einzelne Bewässerungszonen und die Pflanzen selbst regelmäßig geprüft werden. Das kann ein lokaler Dienstleister übernehmen – etwa im Rahmen der Gartenpflege auf Zypern.

Häufige Fragen

Wenn etwas nicht funktioniert