Zonneboiler uitlezen knutselproject

[Woodski]

Ik heb dus een domme Remeha Zenta zonneboiler.
Hij leest de temperatuur van het boilervat uit met een NTC en die waarde gaat digitaal naar een display.

In het display zit een HEF4094BP met een 5 volt voeding.
Dit IC stuurt de 5 LEDjes aan (pull down) met enkel een weerstand van 1K er tussen
Deze 5 uitgangen wil ik aan een ESP32 C6 hangen zodat ik dit met HA kan uitlezen.

Nu komt de vraag
De ESP32 C6 is te voeden met de 5v uit het display.
Moet ik er dan nog optocouplers tussen zetten of zou ik het zo kunnen aansluiten?

[memphis]

Als je de boel voed vanuit dezelfde voeding moet dat geen probleem zijn. Als de signalen uit de 4096 ook 5v zijn (gezien je over 5v voeding praat) zal je die denk ik wel terug naar 3.3v moeten brengen voor de inputs van je ESP32 of kan die 5v op de inputs aan?

[Woodski]

Daar had ik inderdaad niet bij stilgestaan omdat de input van het board 5v is.

For the ESP32-C6, all GPIO input pins are 3.3 V logic and are not 5 V tolerant.
Use one of the following: Voltage divider (e.g., 10 kΩ / 20 kΩ) (0,2mA)

De voeding wil ik uit het display halen, er staat 5v op de buitenste 2 draden.
Dus ja de zelfde 0 als voeding
5v mag wel direct op het ESP32 C6 Development Board als voeding

Dan dus de 10K weerstand aan de 5v
En de 20K aan de pull down uitgangen van het IC

Ik ga shoppen bij Ali, dit lijkt haalbaar

[ Voor 41% gewijzigd door Woodski op 05-01-2026 15:26 ]

[Yelti]

Ik zou eerder gaan voor een level shifter, maar een optocoupler lijkt me veiliger.
Bij de optocoupler zijn beide systemen volledig electrisch gescheiden.

[memphis]

Yelti schreef op maandag 5 januari 2026 @ 15:26:
Ik zou eerder gaan voor een level shifter, maar een optocoupler lijkt me veiliger.
Bij de optocoupler zijn beide systemen volledig electrisch gescheiden.

Die transistor bordjes om voltage levels aan te passen zouden ook niet perfect zijn, zeker bij hogere frequenties. Als een simpele weerstandsdeler al aanbevolen wordt zou ik het niet ingewikkelder maken.

En leg eens uit waarom je elektrisch moet scheiden als je gebruikt maakt van dezelfde voeding? Als de massa op hetzelfde niveau ligt hoef je helemaal niets te scheiden met een opto coupler. Daarnaast moet de output van de 4096 op zijn bestaande print een 2e LED aansturen waar de maximale uitgangsstroom van de 4096 niet voor gespecificeerd is en moet je ook nog een extra buffer erbij gebruiken. Allemaal onnodig ingewikkeld.

[Woodski]

Ik ga het morgen even uittekenen hoe de huidige led en weerstand zitten.
Want die weerstandsdeler gaat misschien niet werken met pull down.

[memphis]

Die weerstanden bij de LED's zijn geen pull down en als je de datasheet van 4096 open slaat zal je zien dat die geen open collector, of in dit geval een open drain kent. Dat zal gewoon op de uitgang een keiharde 1 of 0 geven
Die weerstanden zijn serieweerstanden voor de LED's en als die schakeling op 5v werkt kom ik uit op een 13mA voor de LED. Hoewel niet meer dan 10mA standaard voor de meeste 4000 series CMOS gespecificeerd is is 13mA geen probleem. Je moet gewoon het signaal direct van de output van het IC pakken, door een weerstanddeler naar de ESP.

[Woodski]

Klopt dit ?
Bij logisch hoog (led uit) staat er ca 3volt over de 20K weerstand
En bij logisch laag (led aan) gaat deze naar 0 volt

VOL ≤ 0.05 V at |IO| < 1 µA (i.e., almost no load)
CMOS outputs sink only small currents; as load increases, VOL rises slightly, but typically stays well below 0.2–0.3 V.

Denk wel dat ik die 10k/20K een factor 10 groter maak voor wat minder lekstrroom.
Dus 100K en 200K

[ Voor 165% gewijzigd door Woodski op 05-01-2026 22:08 ]

[memphis]

Je zit natuurlijk ook met de ingangsimpedantie van je ESP en ik weet niet hoe het bij de ESP is maar je kunt bij div processoren ok internal een pull up of down aan of uit zetten.

De LED zal niet branden bij 0.1mA en ik neem aan dat 0.2v wel als een 0 wordt gezien.

Wat ik vond over de ESP32:
Guaranteed Low (0): Below approximately 0.825V (0.25 * VDD).
Guaranteed High (1): Above approximately 2.475V (0.75 * VDD).

Dus je zit safe

[Yelti]

memphis schreef op maandag 5 januari 2026 @ 15:44:
[...]


Die transistor bordjes om voltage levels aan te passen zouden ook niet perfect zijn, zeker bij hogere frequenties. Als een simpele weerstandsdeler al aanbevolen wordt zou ik het niet ingewikkelder maken.

En leg eens uit waarom je elektrisch moet scheiden als je gebruikt maakt van dezelfde voeding? Als de massa op hetzelfde niveau ligt hoef je helemaal niets te scheiden met een opto coupler. Daarnaast moet de output van de 4096 op zijn bestaande print een 2e LED aansturen waar de maximale uitgangsstroom van de 4096 niet voor gespecificeerd is en moet je ook nog een extra buffer erbij gebruiken. Allemaal onnodig ingewikkeld.

Ik neem meestal het zekere voor het onzekere.
Eenmaal ik moet interfacen met externe hardware die zeker niet defect mag gaan, probeer ik de zaken te scheiden via opto couplers. Geeft mij de nodige rust in mijn hoofd :-). Alles wat arduino is, daar ga ik losser mee om.

[memphis]

Ik snap je bezorgdheid maar in dit geval denk ik toch een overbezorgdheid. Met de aanbevolen weerstandsdeler geef je geen extra belasting op de outputs van de 4096 wat overigens maar een euro IC is. De hoge impedantie naar de ESP zorgt er ook voor dat de ESP makkelijk bij foutief handelen spanning terug mag sturen gezien er ook amper een stroom zal vloeien. En nogmaals, beide kanten zullen door een dezelfde spanning gevoed gaan worden.
Overigens had ik een tijdje terug ook een probleem met een onlogisch gebruikte opto coupler in een schakeling, zie: memphis in "De EL-kroeg - Deel 4" (en een paar opvolgende posts)

Als je optocouplers wilt gaan gebruiken zal je toch een extra buffer moeten gebruiken om de LED te kunnen sturen. Een 2e 4096 piggyback op de 1e met alleen de output pinnen omhoog gebogen is een simpele methode. Dan heb je een serieweerstand nodig en aan de andere kant van de opto een pull up die je dan wel direct naar 3v kunt brengen.

Maar ja, je kunt ook aan een 7407 denken: https://www.romstore.ru/system/storage/download/sn74ls07.pdf
Dit is een buffer met een open collector zodat je zelf pull ups aan de 3v kunt hangen. Als er wat mis gaat kan er nooit 5v op de ESP input komen.

[Woodski]

Ik heb wat voortgang

De ESP32 C6 is binnen en ik heb met heel veel moeite Zigbee erop gekregen.
In z2m kan je nu zien of deze 0v of 5v is (high/low). De 100K/50K weerstanden verdelen het mooi.
De rest erbij maken zou nu eenvoudig moeten zijn.

code:

logger:
  level: DEBUG

esphome:
  name: zigbee-c6-sensor

esp32:
  board: esp32-c6-devkitc-1
  variant: esp32c6
  framework:
    type: esp-idf
  partitions: partitions_zb.csv

external_components:
  - source: github://luar123/zigbee_esphome

zigbee:
  id: my_zigbee
  name: "My C6 Sensor"
  manufacturer: "ESPHome"
  components: all

binary_sensor:
  - platform: gpio
    pin: 
      number: 1
      mode: INPUT  # Internal resistor disabled
    name: "Motion 1"
    id: motion_1

  - platform: gpio
    pin: 
      number: 0
      mode: INPUT  # Internal resistor disabled
    name: "Motion 0"
    id: motion_0

En ik heb een optocoupler aan de HEF4094BP hangen wat een vrij zware belasting is.
Daar komt nu een eenvoudige schakeling voor in de plaats.
(Relais gaat open als de pull down led aan is)

[Rrob]

2 transistors en een relais om een signaal naar ESP gpio te sturen? (En dat 5x voor 5 leds?)

Als je bang bent dat je de output van dat IC overbelast zou je er 1 transistor tussen kunnen zetten met een 100k weerstand ervoor. Dan trek je max 0.05mA extra wat op 13mA 0,4% extra is... Achter die trans 2 weerstandjes als spanningsdeler en daar de gpio op.

Of komt er wat anders achter dat relais? (Een relais trekt meestal mee dan een opto...)

Weet je trouwens zeker dat de voeding dit trekt? een esp32 trekt een stuk meer dan een ic en 5 leds

[ Voor 10% gewijzigd door Rrob op 23-01-2026 19:32 ]

[Woodski]

Relais is om de stromingssensor van de CV te onderbreken.
Dan zal deze niet even de gasbrander aangooien als er voldoende water in de boiler zit.
Super simpel en 100% efficient

[Woodski]

Ok weer wat voortgang

Het display van de boiler is aangepast zodat ik deze uit kan lezen





Daarna heel lang aan het stoeien geweest met de YAML code
Zigbee werkend krijgen op de ESP32 C6 was lastig.

De makkelijke weg is Tasmota, dat werkt in een keer.
Maar de WIFI ontvangst is matig (ja er kan een antenne aan)

Na veel stoeien met esp idf powershell, esphome en Arduino is het gelukt met esphome.
Daarna snappen welke pinnetjes te gebruiken koste ook wat tijd.
(vele inputs hebben een dubbele functie zoals reboot)
En dit dan uit kunnen lezen in Z2m met state changes was ook een klus

Het hangt nu aan de boiler als test en ik wacht op de zon.
De print lijkt heel groot maar dat is perspectief en zal wel onder de kap passen.
Zodra de YAML werkt en het zichtbaar is in HA zal ik het hier updaten.