Funksender Tor

Automatische Toröffnung per 433 MHz. Jedes Fahrzeug bekommt einen kleinen Sender am Zündungsplus, der Empfänger am Tor öffnet, sobald ein bekanntes Fahrzeug nah genug ist. Kein Knopfdruck, keine App, kein Account.

Hardware: ESP32-C3 Super Mini + CC1101 (433 MHz) je Sender, ESP32-S3 + CC1101 als Empfänger am Tor.

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Inhalt

• Verdrahtung CC1101
• Flashen — hier steht der USB-TTL-Kram
• ESPHome einrichten
• Reichweite einstellen
• Weiteres Fahrzeug hinzufügen
• Paketformat

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Verdrahtung CC1101

Die Pins des CC1101 sitzen als 4 Zeilen à 2 Pins, Antenne rechts:

① GND  │ VDD  ②
③ GDO0 │ CSN  ④
⑤ SCK  │ MOSI ⑥
⑦ MISO │ GDO2 ⑧

Achtung: Pin 1 ist GND, Pin 2 ist VDD. Nicht die verbreitete Belegung mancher anderer CC1101-Boards annehmen, wo es umgekehrt ist — Vertauschen macht das Modul und ggf. den ESP heiß.

CC1101	Signal	ESP32-C3 Super Mini
1	GND	G (links)
2	VDD	3.3 (links) — niemals 5V
3	GDO0	GPIO3 (links)
4	CSN	GPIO4 (links)
5	SCK	GPIO6 (rechts)
6	MOSI	GPIO7 (rechts)
7	MISO	GPIO5 (rechts)
8	GDO2	frei lassen

Schema: doku/verdrahtung-cc1101.svg

Beim Empfänger (ESP32-S3) sind die SPI-Pins in tor_empfaenger.yaml noch Platzhalter und müssen an die tatsächliche Verdrahtung angepasst werden.

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Flashen

Warum nicht über den USB-C-Anschluss?

Der ESP32-C3 hat einen eingebauten USB-Serial/JTAG-Controller. Unter Windows 11 sollte er automatisch als COM-Port erscheinen — tut er aber nicht mehr, sobald Zadig einmal auf ihm gelaufen ist.

Was passiert war: Zadig ersetzt den nativen usbser.sys durch WinUSB bzw. selbstgenerierte libwdi/libusbK-Treiber. Danach zeigt der Geräte-Manager zwar einen COM-Port, aber esptool bekommt nur

A fatal error occurred: Failed to connect to ESP32-C3: No serial data received.

Das lässt sich reparieren (siehe unten), ist aber fummelig. Der USB-TTL-Adapter umgeht das Thema komplett.

USB-TTL-Adapter anschließen ← das ist der Weg, der funktioniert hat

Adapter zwingend auf 3.3 V jumpern. Der ESP32-C3 ist nicht 5V-tolerant.

USB-TTL-Adapter	ESP32-C3 Super Mini
TX	GPIO20 (rechts, vorletzter Pin)
RX	GPIO21 (rechts, letzter Pin)
GND	G (links, 2. Pin)
3.3V	3.3 (links, 3. Pin)

TX und RX sind gekreuzt — das ist so richtig. Das CC1101 kann angeschlossen bleiben, GPIO20/21 kollidieren mit nichts.

Liefert der Adapter auf 3.3 V zu wenig Strom, den ESP stattdessen über ein USB-Netzteil an der USB-C-Buchse versorgen und vom Adapter nur TX, RX und GND anschließen. Nicht beide Quellen gleichzeitig.

Boot-Modus

GPIO9 ↔ G brücken, danach erst Strom drauf. Reihenfolge ist wichtig. Nach dem Flashen die Brücke wieder entfernen.

Ablauf

# 1. Verbindung prüfen — COM-Port des TTL-Adapters aus dem Geräte-Manager
python -m esptool --chip esp32c3 --port COM16 chip-id

Erwartete Ausgabe:

Chip type:  ESP32-C3 AZ (QFN32) (revision v1.1)
Features:   Wi-Fi, BT 5 (LE), Single Core, 160MHz, Embedded Flash 4MB (XMC)
MAC:        44:b1:76:18:cb:ec

# 2. Factory-Image flashen (nicht die normale .bin!)
python -m esptool --chip esp32c3 --port COM16 --baud 460800 \
    write-flash 0x0 auto-sender-01.factory.bin

Bricht es bei 460800 ab, mit --baud 115200 wiederholen.

Danach GPIO9-Brücke raus, Strom aus/an. Ab hier läuft alles über OTA — der Adapter wird nicht mehr gebraucht.

esptool installieren falls nötig: pip install esptool

Falls der interne USB doch mal repariert werden soll

Als Administrator:

pnputil /enum-drivers | findstr /i "libwdi libusb"
pnputil /delete-driver oemXX.inf /uninstall /force

Alle gefundenen libwdi/libusbK-Pakete löschen, besonders das mit MS_COMP_USBSER — das kapert systemweit jedes CDC-Gerät. Danach neu starten. Windows zieht dann wieder usbser.sys.

Zadig nicht mehr auf den ESP32-C3 loslassen. Für den eingebauten USB-Serial/JTAG ist es das falsche Werkzeug (außer man will JTAG-Debugging über OpenOCD).

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ESPHome einrichten

Beide YAMLs erwarten in secrets.yaml:

wifi_ssid: "..."
wifi_password: "..."
api_key: "..."        # base64, 32 Byte
ota_password: "..."

1. In ESPHome (HA-Add-on) neues Gerät anlegen
2. Inhalt der passenden Datei aus esphome/ einfügen
3. Drei Punkte → Install → Manual download → Factory format
4. Mit esptool flashen (siehe oben)

reboot_timeout: 0s beim Sender ist kein Versehen: im Auto ist kein WLAN in Reichweite, ohne diese Zeile startet der ESP alle 15 Minuten neu.

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Reichweite einstellen

Die Reichweite wird nicht am Sender begrenzt — alle Sender laufen mit voller Leistung. Der Empfänger entscheidet anhand der Signalstärke (RSSI), ob das Fahrzeug nah genug ist.

Der Schwellwert liegt als Schieberegler „RSSI Schwelle" in Home Assistant, Änderungen brauchen kein Neuflashen.

Einmessen:

1. Empfänger-Log in ESPHome öffnen
2. Mit dem Fahrzeug in verschiedenen Abständen anhalten
3. RSSI-Werte notieren — z. B. Fahrzeug 1, RSSI -73.5 dBm, LQI 12
4. Den Wert bei der gewünschten Distanz (~5 m) als Schwelle setzen

Je näher der Wert an 0, desto kürzer die Reichweite. Startwert ist -60.

Nach jeder Öffnung greift eine Sperrzeit von 60 Sekunden.

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Weiteres Fahrzeug hinzufügen

In auto_sender_01.yaml nur die beiden Substitutions oben ändern:

substitutions:
  geraet: auto-sender-02
  fahrzeug_id: "0x02"

Der Empfänger akzeptiert IDs 0x01 bis 0x0A (1–10) und muss dafür nicht angefasst werden. Sollen weniger Fahrzeuge erlaubt sein, im on_packet-Lambda die Zeile if (fz < 1 || fz > 10) anpassen.

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Paketformat

4 Bytes, GFSK, 4800 Baud, CRC-16 aktiv, Sync 0xD391:

Byte	Inhalt
0	0xA7 Magic
1	0x3C Magic
2	Fahrzeug-ID (0x01–0x0A)
3	reserviert (0x00)

Der Sender schickt das Paket alle 2 Sekunden, solange die Zündung an ist.