百幾蚊自製 ESP32 天氣站：Home Assistant 自動抽濕開冷氣

百幾蚊，買到三組本地數據

XDA 作者 Ayush Pande 用一塊 ESP32-WROOM 配 BME280，整咗個細細部環境感測器，量度溫度、相對濕度同氣壓，再經 ESPHome 將數據送入 Home Assistant。佢設定房間溫度連續幾分鐘高過 25°C 就開冷氣，濕度過高亦會出通知，提醒佢收好 3D 打印耗材。成件事最實用嘅位係數據留喺屋企，唔使靠網上天氣服務估你間房有幾焗、幾濕。

香港買料唔算貴，但又未去到原文所講嗰種「幾乎唔使錢」。本地零售 ESP32 DEVKIT V1 標價 HK$65，DigiKey 香港一塊採用 BME280 嘅環境感測器板標價 HK$97.90，兩件核心零件合計約 HK$163，未計跳線、USB 線、火牛、外殼同運費。另一款 Seeed Studio Grove BME280 單計模組已經要 HK$167.74。平價網店可能低好多，不過落單要睇清楚係 BME280；外形相近嘅 BMP280 冇濕度讀數。

圖片：Sun Cheong Computer

零件唔多，接線資料反而要小心

基本清單包括 ESP32 開發板、已焊排針嘅 BME280 breakout、四條母對母跳線、USB 線同供電，屋企亦要有一部行緊 Home Assistant 嘅裝置。BME280 用 I²C 時只要接 3.3V、GND、SDA 同 SCL，ESPHome 官方亦支援 0x76、0x77 兩個常見地址。第一次寫入 firmware 可以經 USB，之後設定正確就可以用 Wi‑Fi OTA 更新，唔使每次拆盒插電腦。

不過原文有個幾值得提嘅甩漏：接線表寫 D21 接 SCL、D22 接 SDA，下面 YAML 就寫 SDA GPIO21、SCL GPIO22，兩邊互相打架。照抄任何一邊都有機會搞到搵唔到感測器。實際砌嗰陣應跟自己塊 ESP32 pinout、BME280 板上絲印同 ESPHome 設定逐項核對；開啟 I²C scan 睇到 0x76 或 0x77，先好當接線完成。

ESPHome 入 Home Assistant，設定比寫 Arduino 程式省事

ESPHome Device Builder 用 YAML 描述開發板、Wi‑Fi、I²C 同三組 sensor entity，編譯後直接寫入 ESP32。官方 BME280 component 預設每 60 秒更新一次，亦有 oversampling 同 IIR filter 可以調。原作者改成每 10 秒讀一次，其實控制冷氣或抽濕機冇必要再追得密；室溫同濕度變化慢，更新太頻密只會整出一條好忙但冇多幾多意思嘅曲線。

裝置連上 Home Assistant 後，溫度、濕度同氣壓會變成普通 sensor entity，可以擺落 dashboard、記錄歷史，亦可以做 numeric-state trigger。實際自動化最好加等待時間同兩個門檻，例如濕度升穿某水平之後維持一段時間，先至開抽濕，跌到較低水平先熄，減少部機喺門檻附近不停開關。冷氣、抽濕機如果要靠智能插蘇硬斷電，亦要先確認電器支援斷電後自動重開；有原生 Home Assistant integration 或可靠紅外線控制會穩陣啲。

感測器有小數點，唔代表真係準到小數點

Bosch 規格寫 BME280 濕度典型誤差係 ±3% RH，溫度喺 25°C 左右嘅典型誤差係 ±0.5°C，去到完整工作溫度範圍，誤差可以達 ±1°C。呢種表現夠做家居趨勢同自動化，但唔應該將 65.2% 當成實驗室級讀數。ESP32、穩壓器同火牛本身會發熱，感測器黐實開發板或者塞入細密封盒，溫度有機會偏高，連帶相對濕度讀數亦會受影響。

較穩陣嘅做法係將 BME280 同 ESP32 拉開少少，擺喺有空氣流通、冇陽光直射、遠離冷氣風口同電器熱源嘅位置，再同可信嘅溫濕度計並排比較。發現固定偏差，可以用 ESPHome 嘅 offset 或 calibrate_linear filter 修正；如果偏差會跟溫度或濕度改變，就要收集多個參考點，唔好見一次差兩度就永久減兩度。自動化門檻亦要預留感測器誤差，否則設定得太貼只會令控制反覆跳動。

想擺露台，防水盒都未夠

BME280 規格列明適用於非凝結環境，普通 breakout 板、跳線同 ESP32 開發板亦冇戶外防水能力。直接擺出露台遇到橫風雨、鹽霧或者高濕凝水，壞板只係時間問題。成套零件塞入密封 IP 盒又會衍生另一個問題：冇足夠換氣，量到嘅會偏向盒內溫度，ESP32 發熱亦會慢慢推高讀數。

真係要量戶外環境，電子部分應放入有線口防水處理嘅盒，感測頭就放入通風式百葉防輻射罩，避開直射陽光同雨水，同時保留空氣流通。呢類結構只係降低入水同日曬誤差，唔會令裸露 BME280 變成專業戶外探頭。以香港長期高濕同暴雨環境計，呢套 DIY 配置放室內監察抽濕最合理；戶外長期使用就應預算定期檢查、重新校準，甚至更換感測器。

最抵玩嘅用途係房間級自動化

網上天氣資料講緊一個地區，屋企唔同房間嘅濕度可以差好遠：浴室、睡房、雜物房同放 3D 打印物料嘅位置，處理方法都唔同。ESP32 價錢低，真正優勢係可以分區加幾個節點，畀 Home Assistant 按每間房嘅狀況控制風扇、冷氣或抽濕機。先用一個室內節點跑穩、校準好門檻，再決定值唔值得擴充，會實際過一開始就追求戶外全天候天氣站。

參考來源

• XDA Developers — I built a cheap ESP32 weather station to automate my Home Assistant server — original report
• BME280 Temperature+Pressure+Humidity Sensor — ESPHome — 核對 I²C／SPI、感測器地址、更新頻率同 filter 選項
• ESPHome integration — Home Assistant — 核對 ESPHome 裝置點樣經 native API 接入 Home Assistant
• BME280 Combined Humidity and Pressure Sensor Datasheet — 核對溫濕度準確度、工作範圍同非凝結環境限制
• Sensor Component — ESPHome — 核對 offset、calibrate_linear 同平均值等校準及濾波方法
• ESP32 DEVKIT V1 WiFi & Bluetooth Development Board — 核對香港本地 ESP32 開發板標價同供應資料
• BME280 Environmental Sensor Board — DigiKey Hong Kong — 核對香港可買到嘅 BME280 感測器板價錢
• Radiation Shield Assembly — 3D-PAWS — 核對戶外溫濕度感測器要兼顧遮雨、隔熱同空氣流通

本文根據原文及公開資料整理；資料有出入時，以原文及官方資料為準。