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ESPHome en XIAO(ESP32-S3) W5500 Adaptador Ethernet para Home Assistant

Este tutorial demuestra cómo implementar un Proxy Bluetooth usando el Adaptador Ethernet XIAO W5500, con integración y validación en Home Assistant.

Antes de proceder con este tutorial, asegúrate de que se cumplan los siguientes requisitos previos:

  1. Un dispositivo host capaz de ejecutar Home Assistant.
  2. Una conexión Ethernet o Wi-Fi estable.
  3. (Recomendado) Capacidad PoE (Power over Ethernet) o una fuente de alimentación externa de 5 V.
  4. Adaptador Ethernet XIAO(ESP32-S3) W5500
Adaptador Ethernet XIAO(ESP32-S3) W5500
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Introducción a Home Assistant​

Home Assistant es una potente plataforma de automatización del hogar de código abierto que te permite controlar y monitorear tus dispositivos domésticos inteligentes desde una interfaz única y unificada. Actúa como el centro de control de tu hogar inteligente, permitiéndote automatizar rutinas, monitorear sensores y crear un espacio de vida más inteligente.

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Integración con ESPHome​

ESPHome es una herramienta de creación de firmware de código abierto diseñada específicamente para dispositivos ESP8266 / ESP32. Te permite crear firmware personalizado usando archivos de configuración YAML simples, que luego pueden ser flasheados a tu dispositivo.

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Comenzando con ESPHome​

Descripción del Proxy Bluetooth​

El Proxy Bluetooth actúa como un puente de detección distribuido ligero que extiende la cobertura Bluetooth de Home Assistant más allá del rango incorporado del host. Al desplegar múltiples nodos ESP32 por todo el espacio, se puede establecer una red de detección Bluetooth de toda la casa, permitiendo conexiones estables a una variedad de dispositivos BLE como sensores de temperatura y humedad, sensores de puertas/ventanas, módulos de iluminación y monitores de plantas.

Funciones Clave:

  • Cobertura Extendida: Elimina la dependencia del rango Bluetooth del host utilizando nodos proxy ESP32 distribuidos para lograr conectividad Bluetooth en toda la casa.
  • Cómo Funciona:
    • El Adaptador Ethernet XIAO W5500 habilita el escaneo Bluetooth
    • Recibe paquetes de transmisión BLE cercanos (ej., termómetros, cerraduras inteligentes, luces)
    • Los datos se reenvían a Home Assistant vía Ethernet o Wi-Fi
    • Home Assistant reconoce estos dispositivos como entidades Bluetooth
    • Los usuarios pueden ver temperatura, nivel de batería, intensidad de señal y otras métricas directamente en la interfaz de Home Assistant

Instalar el Firmware​

Si no has configurado Home Assistant, puedes hacer clic en este enlace y seguir el tutorial oficial de Home Assistant para completar la configuración.Instalación de Home Assistant

Paso 1. Instalar ESPhome

Si ya has instalado ESPHome, puedes omitir este paso.

  • Ve a Settings -> Add-ons
  • ADD-ON STORE -> Search ESPHome
  • Iniciar ESPhome

Paso 2. Agregar nuevo dispositivo

Ve a ESPHome, y haz clic en el botón Add New Device en la parte inferior derecha.

Nombra el equipo y selecciona el chip de control principal correspondiente. El XIAO W5500 está diseñado basado en XIAO ESP32-S3.


Paso 3. Instalar firmware

Haz clic aquí para copiar el archivo yaml
esphome:
  name: seeed-esp32-s3
  friendly_name: Bluetooth Proxy
  min_version: 2025.8.0
  name_add_mac_suffix: true

esp32:
  variant: esp32s3
  framework:
    type: esp-idf

ethernet:
  type: W5500
  cs_pin: GPIO2
  clk_pin: GPIO7
  mosi_pin: GPIO9
  miso_pin: GPIO8

api:
logger:

ota:
  - platform: esphome
    id: ota_esphome

esp32_ble_tracker:
  scan_parameters:
    interval: 1100ms
    window: 1100ms
    active: true

bluetooth_proxy:
  active: true

button:
  - platform: safe_mode
    id: button_safe_mode
    name: Safe Mode Boot

  - platform: factory_reset
    id: factory_reset_btn
    name: Factory reset

Haz clic en INSTALL para instalar el código en el dispositivo y verás la siguiente imagen.

tip

Si tu Host de Home Assistant (Raspberry PI/Green/Yellow etc.) está lejos de ti, recomendamos usar este método. Puedes instalarlo con la computadora que tengas a mano.

Primero, necesitas hacer clic en Manual download para descargar el firmware compilado.

Abre este sitio web donde subiremos el firmware al Adaptador Ethernet XIAO(ESP32-S3) W5500.

Regresa a ESPHome para descargar el firmware.

Selecciona formato Factory.

Usa un cable USB para conectar el dispositivo a tu computadora y haz clic en CONNECT.

Selecciona usbmodemxxx(Windows es COMxxx) y haz clic en connect.

Haz clic en INSTALL y selecciona el firmware que acabas de descargar.

Paso 4. Ver los resultados del escaneo

  • Navega a Settings → Devices & services → Bluetooth y selecciona el dispositivo Bluetooth Proxy.

  • Selecciona Advertisement Monitor para ver la información de los dispositivos Bluetooth escaneados.

    • Addresss: La dirección de difusión del dispositivo Bluetooth (en formato similar a MAC). Ten en cuenta que esta no es la dirección MAC física real — es una dirección privada aleatoria generada por el mecanismo de privacidad BLE, que cambia periódicamente.
    • Name: El nombre anunciado del dispositivo Bluetooth. Si el dispositivo difunde su nombre, este campo ayuda a identificarlo.
    • Device: La entidad Bluetooth reconocida en Home Assistant. Si el dispositivo aún no ha sido emparejado o identificado, este campo permanece vacío.
    • Source: Indica la fuente de escaneo, es decir, el nodo específico del Bluetooth Proxy (por ejemplo, Bluetooth Proxy 8fed20). Esto ayuda a distinguir datos de múltiples nodos proxy.
    • RRSI: Indicador de Intensidad de Señal Recibida (en dBm). Cuanto más cerca esté el valor de 0, más fuerte será la señal.

  • Alternativamente, selecciona Visualization para acceder a la vista.

    La figura muestra la Visualización de Anuncios Bluetooth en Home Assistant, ilustrando la topología de la red de proxy Bluetooth.

tip

Muchos dispositivos BLE usan direcciones de privacidad por seguridad, lo que significa que su dirección difundida es aleatoria y se actualiza periódicamente. Como resultado, el mismo dispositivo físico puede aparecer con diferentes direcciones en la lista de anuncios de Home Assistant. Para identificar un dispositivo de manera confiable, usa su nombre anunciado u otras características como UUIDs de servicio o patrones de intensidad de señal.

Aplicación​

Al aprovechar el proxy Bluetooth implementado en el Adaptador Ethernet XIAO(ESP32-S3) W5500, puedes extender significativamente la cobertura Bluetooth para conectar dispositivos Bluetooth. Específicamente, esto se puede lograr basándose en diferentes protocolos Bluetooth. A continuación, tomando las integraciones existentes de Home Assistant (HA) como ejemplos, demostramos los métodos de implementación adaptados para escenarios de aplicación de hogar inteligente.

BTHome​

BTHome es un formato BLE eficiente en energía pero flexible para que los dispositivos difundan sus datos de sensores y pulsaciones de botones.
Tomando como ejemplo la lectura de datos de un sensor de temperatura y humedad DHT11, agrega la integración correspondiente en Home Assistant (HA), lee los datos a través de un proxy Bluetooth, y logra una estabilidad

Además del Adaptador Ethernet XIAO(ESP32-S3) W5500, también necesitarás preparar un XIAO ESP32-C3 y un sensor de temperatura y humedad DHT11.

  1. Agregar código Arduino
tip

También necesitas agregar los archivos BTHome y DHT al directorio que creaste. Los archivos específicos se pueden acceder en: DHT&BTHome.zip

#include "BTHome.h"
#include "DHT.h"

#define DHTTYPE DHT11   // DHT 11
#define DHTPIN D0     // what pin we're connected to（DHT10 and DHT20 don't need define it）
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);   //   DHT11 DHT21 DHT22

#define DEVICE_NAME "DIY-sensor"
#define ENABLE_ENCRYPT

String BIND_KEY = "231d39c1d7cc1ab1aee224cd096db912"; // Change this key with a string containing 32 of: a-f and 0-9 characters (hex) this will be asked in HA
BTHome bthome;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
#ifdef ENABLE_ENCRYPT
  bthome.begin(DEVICE_NAME, true, BIND_KEY, false);
#else
  bthome.begin(DEVICE_NAME, false, "", false);
#endif
  Wire.begin();
  dht.begin();
}

void loop() {
  float temp_hum_val[2] = {0};
  if (!dht.readTempAndHumidity(temp_hum_val)) 
  {
    Serial.print("Humidity: ");
    Serial.print(temp_hum_val[0]);
    Serial.print(" %\t");
    Serial.print("Temperature: ");
    Serial.print(temp_hum_val[1]);
    Serial.println(" *C");
  } 
  else 
  {
    Serial.println("Failed to get temprature and humidity value.");
  }

  bthome.resetMeasurement();

  bthome.addMeasurement(ID_TEMPERATURE_PRECISE, temp_hum_val[1]);//3
  bthome.addMeasurement(ID_HUMIDITY_PRECISE, temp_hum_val[0]);//3

  bthome.sendPacket();
  bthome.stop();
  delay(500);
}
  1. Agregar Integración
  • Abre Home Assistant y navega a Settings. Un dispositivo BTHome será descubierto bajo Devices & Services. Haz clic en Add, ingresa la clave (pega la BIND_KEY de 32 caracteres del código), y selecciona Submit.
  • Después del envío, serás redirigido a una página donde puedes ver los datos de temperatura y humedad transmitidos, así como la dirección MAC Bluetooth. También puedes seleccionar Add to dashboard.
  • Al hacer clic en la dirección MAC se revela que el dispositivo fue descubierto por el proxy Bluetooth implementado en el Adaptador Ethernet XIAO(ESP32-S3) W5500. Esto confirma que el proxy Bluetooth está funcionando según lo previsto.
tip

El protocolo BTHome solo admite transmisión de datos unidireccional a Home Assistant, y cada pieza de datos transmitidos corresponde a un ID único. Si deseas agregar más dispositivos, consulta BThome Format

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