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Come ho stimato il SOC di una batteria LiFePO₄ con ESP32, Victron e ESPHome

In questo articolo ti porto dentro, passo passo, quello che abbiamo fatto insieme: stimare lo stato di carica (SOC) di una batteria LiFePO₄ da 51,2 V usando solo:

  • un ESP32
  • un Victron SmartSolar (via BLE)
  • ESPHome
  • e… un po’ di logica nel codice YAML 😄

Niente BMS con BLE, niente dati “magici” dalla batteria: 👉 il SOC lo ricaviamo noi, a partire dalla tensione.

1. Cos’è il SOC e perché non lo leggiamo dalla batteria

Lo stato di carica (SOC) è, in pratica, “quanta energia c’è ancora dentro la batteria”, espresso in percentuale:

  • 100% → batteria piena
  • 0% → batteria scarica

Nel nostro caso:

  • la batteria è una LiFePO₄ DCHOUSE 51,2 V
  • non abbiamo un collegamento diretto al suo BMS
  • quindi non possiamo leggere il SOC via BLE o CAN

Però abbiamo due cose fondamentali:

  1. La tensione della batteria (letta dal Victron via BLE)
  2. Lo stato del regolatore MPPT (Bulk, Absorption, Float, ecc.)

Da qui nasce l’idea:

“Se conosco la tensione e so in che stato è il caricatore, posso stimare il SOC.”

2. L’idea di base: SOC da tensione

Le batterie LiFePO₄ hanno una curva tensione ↔ SOC abbastanza nota. In pratica, a batteria a riposo:

  • sopra una certa tensione → sei vicino al 100%
  • sotto una certa tensione → sei vicino allo 0%
  • in mezzo → c’è una curva abbastanza piatta ma comunque mappabile

Quello che abbiamo fatto è:

  • definire una serie di punti di riferimento:textv_points = {54.4, 53.6, 53.1, 52.8, 52.3, 52.0, 51.5, 51.2, 48.0, 40.0} soc_points = {100, 90, 80, 70, 60, 45, 30, 20, 10, 0}
  • prendere la tensione letta dal Victron
  • trovare in quale “tratto” della curva ci troviamo
  • interpolare tra i due punti più vicini per ottenere un SOC “continuo”

3. Il cuore del sistema: il sensore template in ESPHome

Tutto il calcolo del SOC avviene in un sensore template di ESPHome.

Codice YAML del sensore SOC

yaml

esphome:
  name: esphome-web-660f74
  friendly_name: Victron 35
  min_version: 2025.11.0
  name_add_mac_suffix: false

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

logger:
  level: INFO

api:

ota:
- platform: esphome

wifi:
  networks:
    - ssid: xx
      password:xx

esp32_ble_tracker:

external_components:
  - source: github://Fabian-Schmidt/esphome-victron_ble

victron_ble:
  - id: MySmartSolar
    mac_address: "de630e81b151"
    bindkey: "9d9701c7ec7acd40e063725bc6ce5591"

sensor:
  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "Battery Voltage"
    id: battery_voltage
    type: BATTERY_VOLTAGE

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "Battery Current"
    id: battery_current
    type: BATTERY_CURRENT

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "Yield Today"
    type: YIELD_TODAY

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "PV Power"
    id: pv_power
    type: PV_POWER

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "Load Current"
    type: LOAD_CURRENT

  - platform: wifi_signal
    name: "ESP32 WiFi Strength"
    update_interval: 60s

  - platform: integration
    name: "Solar Energy Produced"
    sensor: pv_power
    unit_of_measurement: "Wh"
    time_unit: h
    accuracy_decimals: 2
    state_class: total_increasing
    device_class: energy

  - platform: uptime
    name: Uptime Sensor
    filters:
      - lambda: return x / 3600.0;
    unit_of_measurement: "h"
    accuracy_decimals: 2

  - platform: internal_temperature
    name: "Temperatura interna"
    update_interval: 60s

  # SOC intelligente
  - platform: template
    name: "SOC stimato da tensione"
    id: soc_voltage
    unit_of_measurement: "%"
    accuracy_decimals: 0
    lambda: |-
      float v = id(battery_voltage).state;
      std::string state = id(mppt_state).state;

      // Normalizza in minuscolo
      std::transform(state.begin(), state.end(), state.begin(), ::tolower);

      // 100% SOLO in float
      if (state.find("float") != std::string::npos) {
        if (v >= 54.40) return 100;
      }

      const int N = 10;
      float v_points[N]   = {54.4, 53.6, 53.1, 52.8, 52.3, 52.0, 51.5, 51.2, 48.0, 40.0};
      float soc_points[N] = {100,  90,   80,   70,   60,   40,   30,   20,   10,   0};

      // EVITA 100% fuori dal FLOAT
      if (v >= 54.4) return 99;

      if (v <= 40.0) return 0;

      for (int i = 0; i < N - 1; i++) {
        if (v <= v_points[i] && v > v_points[i + 1]) {
          float t = (v - v_points[i + 1]) / (v_points[i] - v_points[i + 1]);
          return soc_points[i + 1] + t * (soc_points[i] - soc_points[i + 1]);
        }
      }

      return 0;





binary_sensor:
  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "MPPT is in Fault state"
    type: DEVICE_STATE_FAULT

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "MPPT has Error"
    type: CHARGER_ERROR

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "MPPT in FLOAT"
    id: mppt_in_float
    type: DEVICE_STATE_FLOAT

text_sensor:
  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "MPPT state"
    id: mppt_state
    type: DEVICE_STATE

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "MPPT Error reason"
    type: CHARGER_ERROR

  - platform: wifi_info
    ip_address:
      name: "ESP32 IP Address"
    ssid:
      name: "ESP32 WiFi SSID"

  - platform: version
    name: "Firmware ESPHome"

output:
  - platform: gpio
    pin: 2
    id: led_ident

switch:
  - platform: output
    name: "LED Identificazione ESP32"
    output: led_ident

button:
  - platform: restart
    id: riavvia_esp
    name: "Riavvia V35 ESP32"

i2c:
  sda: 21
  scl: 22
  scan: true

font:
  - file: "gfonts://Roboto"
    id: my_font
    size: 18

globals:
  - id: lcd_page
    type: int
    restore_value: no
    initial_value: '0'

  # FLAG: SOC pronto
  - id: soc_ready
    type: bool
    initial_value: 'false'

interval:
  - interval: 1s
    then:
      - lambda: |-
          if (!id(soc_ready) &&
              id(soc_voltage).state > 0 &&
              id(battery_voltage).state > 0) {
            id(soc_ready) = true;
          }

  - interval: 6s
    then:
      - lambda: |-
          id(lcd_page)++;
          if (id(lcd_page) > 4) id(lcd_page) = 0;

display:
  - platform: ssd1306_i2c
    model: "SSD1306 128x64"
    address: 0x3C
    lambda: |-
      int page = id(lcd_page);

      if (page == 0) {
        it.printf(0, 0, id(my_font), "PV Power:");
        it.printf(0, 20, id(my_font), "%.1f W", id(pv_power).state);
      }

      if (page == 1) {
        it.printf(0, 0, id(my_font), "Batt Volt:");
        it.printf(0, 20, id(my_font), "%.2f V", id(battery_voltage).state);
      }

      if (page == 2) {
        it.printf(0, 0, id(my_font), "Batt Curr:");
        it.printf(0, 20, id(my_font), "%.2f A", id(battery_current).state);
      }

      if (page == 3) {
        it.printf(0, 0, id(my_font), "MPPT State:");
        it.printf(0, 20, id(my_font), "%s", id(mppt_state).state.c_str());
      }

      if (page == 4) {

        if (!id(soc_ready)) {
          it.printf(0, 0, id(my_font), "SOC in attesa...");
          return;
        }

        float soc = id(soc_voltage).state;
        float vbat = id(battery_voltage).state;

        it.printf(0, 0, id(my_font), "SOC Batteria:");
        it.printf(0, 20, id(my_font), "%.0f %%", soc);
        it.printf(0, 40, id(my_font), "%.2f V", vbat);
      }

Cosa fa, in parole semplici

  • Legge la tensione: v = id(battery_voltage).state;
  • Legge lo stato del Victron: state = id(mppt_state).state;
  • Se il Victron è in Float e la tensione è alta → forza 100%
  • Altrimenti:
    • confronta v con i valori in v_points
    • trova il segmento giusto
    • calcola il SOC interpolando tra i due punti più vicini

4. Mostrare il SOC sul display OLED

Una volta calcolato il SOC, lo usiamo nel blocco display: per mostrarlo sul piccolo OLED SSD1306.

Estratto del display (pagina SOC)

yaml

display:
  - platform: ssd1306_i2c
    model: "SSD1306 128x64"
    address: 0x3C
    lambda: |-
      int page = id(lcd_page);

      // ... altre pagine ...

      if (page == 4) {

        if (!id(soc_ready)) {
          it.printf(0, 2, id(my_font), "SOC in attesa...");
          return;
        }

        float soc = id(soc_voltage).state;
        float vbat = id(battery_voltage).state;

        it.printf(0, 2,  id(my_font), "SOC Batteria:");
        it.printf(0, 22, id(my_font), "%.0f %%", soc);
        it.printf(0, 42, id(my_font), "%.2f V", vbat);
      }

Qui succedono tre cose:

  1. Controllo soc_ready: non mostriamo il SOC finché i valori non sono sensati (tensione e SOC > 0).
  2. Lettura del SOC calcolato:cppfloat soc = id(soc_voltage).state;
  3. Stampa su display:
    • prima riga: testo “SOC Batteria:”
    • seconda riga: valore in %
    • terza riga: tensione in V

5. Il ruolo del flag soc_ready

Per evitare di mostrare numeri “a caso” all’avvio, abbiamo introdotto un flag globale:

yaml

globals:
  - id: soc_ready
    type: bool
    initial_value: 'false'

E un interval che lo attiva solo quando i dati sono validi:

yaml

interval:
  - interval: 1s
    then:
      - lambda: |-
          if (!id(soc_ready) &&
              id(soc_voltage).state > 0 &&
              id(battery_voltage).state > 0) {
            id(soc_ready) = true;
          }

Finché soc_ready è false, sul display appare:

cpp

it.printf(0, 2, id(my_font), "SOC in attesa...");

Così l’utente capisce che il sistema sta ancora “stabilizzando” i dati.

6. Limiti e onestà del metodo

È importante essere chiari: questo SOC è una stima, non un valore assoluto da BMS professionale.

Punti di forza

  • Non richiede BMS con BLE
  • Usa solo ciò che già hai: Victron + ESP32
  • È comprensibile, modificabile, documentabile
  • Per uso domestico/fotovoltaico è più che sufficiente

Limiti strutturali

  • Le LiFePO₄ hanno una curva molto piatta: piccole variazioni di tensione possono spostare molto il SOC stimato
  • Sotto carico o in carica, la tensione è “sporcata” da cadute interne
  • Temperatura, invecchiamento, cavi, ecc. possono spostare la curva reale
  • Non c’è conteggio degli Ah (coulomb counting), quindi non è un SOC “da laboratorio”

7. Perché è comunque una soluzione intelligente

Non stiamo fingendo che la batteria “parli”: 👉 siamo noi a ricavare il SOC, usando:

  • la tensione reale del banco
  • lo stato del Victron (Float)
  • una curva tensione ↔ SOC ragionata
  • un po’ di logica in ESPHome

È una soluzione:

  • trasparente (il codice è leggibile)
  • didattica (capisci cosa succede)
  • pratica (funziona davvero sul campo)

Ed è perfetta per chi vuole:

  • monitorare il proprio impianto fotovoltaico
  • capire come si comporta la batteria
  • avere un’indicazione di SOC senza comprare hardware aggiuntivo

📡 Monitor VE.Direct con ESP32 e OLED: il progetto definitivo per il tuo impianto solare ⚡

Realizzare un monitor solare professionale, elegante e completamente personalizzato non è mai stato così semplice. In questo articolo ti mostro come ho costruito un sistema completo basato su ESP32, display OLED e protocollo VE.Direct, capace di leggere in tempo reale tutti i dati del regolatore Victron e mostrarli sia su schermo che su una dashboard web moderna e responsive.

Un progetto che unisce elettronica, programmazione e design… e che porta il tuo impianto solare a un livello superiore.

💙 Firmato: TechConnectHub

🔥 Perché questo progetto è speciale

Questo monitor non è un semplice lettore di dati: è un vero e proprio cruscotto intelligente per il tuo impianto fotovoltaico.

Ecco cosa fa:

  • Legge in tempo reale i dati VE.Direct del regolatore Victron
  • Mostra i valori principali su un display OLED 128×64
  • Offre una dashboard web moderna, scura, elegante e aggiornata ogni secondo
  • Funziona con hostname dedicato: `http://victron-monitor.localMostra:
  • Potenza pannelli (W)
  • Tensione pannelli (V)
  • Tensione batteria (V)
  • Corrente (A)
  • Produzione totale (Wh)
  • Produzione giornaliera (Wh)
  • Stato MPPT (Bulk, Absorption, Float…)
  • Numero di serie del regolatore
  • Versione firmware
  • Include una pagina OLED dedicata con il logo TechConnectHub
  • Sincronizzazione perfetta senza perdere pacchetti VE.Direct

Un progetto pensato per essere affidabile, bello da vedere e semplice da installare.

🧩 Hardware necessario

  • ESP32 DevKit (qualsiasi versione con WiFi)
  • Display OLED 128×64 I2C
  • Cavo VE.Direct → UART (TX → GPIO 32)
  • Alimentazione 5V
  • Qualche cavetto Dupont

🛠️ Collegamenti elettrici

  • Victron TX → ESP32 GPIO 32
  • Victron GND → ESP32 GND
  • OLED SDA → ESP32 GPIO 21
  • OLED SCL → ESP32 GPIO 22
  • OLED VCC → 3.3V
  • OLED GND → GND

💻 Il firmware completo

#include <Arduino.h>
#include <U8g2lib.h>
#include <WiFi.h>
#include <WebServer.h>

// -------------------- DISPLAY --------------------
U8G2_SSD1306_128X64_NONAME_1_HW_I2C u8g2(U8G2_R0, U8X8_PIN_NONE);

// -------------------- VARIABILI GLOBALI --------------------
float battery_voltage = 0;
float battery_current = 0;
float pv_power = 0;
float pv_voltage = 0;
float yield_total = 0;
float yield_today_real = 0;
String mppt_state = "Off";
float soc_voltage = 0;  // Aggiunto SOC

String serial_number = "";
String firmware_ver = "";

unsigned long lastUpdate = 0;
unsigned long lastPageSwitch = 0;
int lcd_page = 0;
bool soc_ready = false;  // Flag SOC pronto

// -------------------- VE.DIRECT BUFFER --------------------
String veLine = "";
bool packetReady = false;

float new_voltage = 0;
float new_current = 0;
float new_pv_power = 0;
float new_pv_voltage = 0;
float new_yield_total = 0;
float new_yield_today_real = 0;
String new_state = "Off";
float new_soc_voltage = 0;  // Aggiunto SOC

String new_serial = "";
String new_fw = "";

// -------------------- WIFI CONFIG --------------------
const char* ssid     = "Bxxxx";
const char* password = "xx";

// -------------------- WIFI WATCHDOG --------------------
unsigned long lastWiFiCheck = 0;
unsigned long wifiReconnectAttempts = 0;
const unsigned long WIFI_CHECK_INTERVAL = 10000; // 10 secondi
const unsigned long MAX_RECONNECT_ATTEMPTS = 5;
bool wifiConnected = false;

// -------------------- WEB SERVER --------------------
WebServer server(80);

// -------------------- FUNZIONE CALCOLO SOC --------------------
float calculateSOC(float v, String state) {

  // Normalizza lo stato in minuscolo
  state.toLowerCase();

  // 100% SOLO in float e sopra 54.40 V
  if (state.indexOf("float") != -1) {
    if (v > 54.40) return 100;
  }

  const int N = 10;
  float v_points[N]   = {54.4, 53.6, 53.1, 52.8, 52.3, 52.0, 51.5, 51.2, 48.0, 40.0};
  float soc_points[N] = {100,  90,   80,   70,   60,   40,   30,   20,   10,   0};

  // EVITA 100% fuori dal float
  if (v > 54.40) return 99;

  // Sotto il minimo → 0%
  if (v <= 40.0) return 0;

  // Interpolazione lineare
  for (int i = 0; i < N - 1; i++) {
    if (v <= v_points[i] && v > v_points[i + 1]) {
      float t = (v - v_points[i + 1]) / (v_points[i] - v_points[i + 1]);
      return soc_points[i + 1] + t * (soc_points[i] - soc_points[i + 1]);
    }
  }

  return 0;
}


// -------------------- HTML PAGE --------------------
const char* htmlPage = R"rawliteral(
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>VE.Direct Monitor</title>
<style>
  body { font-family: Arial; background:#0d1117; color:#e6edf3; padding:20px; }
  h1 { text-align:center; color:#58a6ff; margin-bottom:25px; }
  .section-title { font-size:22px; margin-top:25px; margin-bottom:10px; color:#f0883e; text-align:center; }
  .card { background:#161b22; padding:18px; border-radius:12px; margin-bottom:15px; border:1px solid #30363d; }
  .label { font-size:18px; color:#8b949e; }
  .value { font-size:26px; font-weight:bold; margin-top:5px; }
  .watt { color:#f0883e; }
  .volt { color:#3fb950; }
  .amp  { color:#d29922; }
  .wh   { color:#a371f7; }
  .state { color:#58a6ff; }
  .soc   { color:#f0883e; }
  .footer { text-align:center; margin-top:30px; font-size:18px; color:#58a6ff; font-weight:bold; }
  .wifi-status { position:fixed; top:10px; right:10px; padding:5px 10px; border-radius:15px; font-size:12px; }
  .wifi-connected { background:#3fb950; color:white; }
  .wifi-disconnected { background:#f85149; color:white; }
</style>
</head>
<body>

<div id="wifiStatus" class="wifi-status wifi-disconnected">WiFi: Disconnesso</div>

<h1>VE.Direct Monitor</h1>

<div class="section-title">Dati in tempo reale</div>

<div class="card"><div class="label">Pannelli</div><div class="value watt" id="pv_power">-- W</div></div>
<div class="card"><div class="label">Tensione Pannelli</div><div class="value volt" id="pv_voltage">-- V</div></div>
<div class="card"><div class="label">Batteria</div><div class="value volt" id="battery_voltage">-- V</div></div>
<div class="card"><div class="label">Corrente</div><div class="value amp" id="battery_current">-- A</div></div>
<div class="card"><div class="label">SOC Batteria</div><div class="value soc" id="soc_voltage">-- %</div></div>
<div class="card"><div class="label">Produzione Totale</div><div class="value wh" id="yield_total">-- Wh</div></div>
<div class="card"><div class="label">Produzione Giornaliera</div><div class="value wh" id="yield_today_real">-- Wh</div></div>
<div class="card"><div class="label">Stato MPPT</div><div class="value state" id="mppt_state">--</div></div>

<div class="section-title">Informazioni Regolatore</div>

<div class="card"><div class="label">Seriale</div><div class="value state" id="serial_number">--</div></div>
<div class="card"><div class="label">Firmware</div><div class="value state" id="firmware_ver">--</div></div>

<div class="footer">By TechConnectHub</div>

<script>
function updateWifiStatus(connected) {
  const element = document.getElementById('wifiStatus');
  element.className = connected ? 'wifi-status wifi-connected' : 'wifi-status wifi-disconnected';
  element.innerText = 'WiFi: ' + (connected ? 'Connesso' : 'Disconnesso');
}

function updateData() {
  fetch('/api')
    .then(response => {
      updateWifiStatus(true);
      return response.json();
    })
    .then(data => {
      document.getElementById('pv_power').innerText        = data.pv_power + " W";
      document.getElementById('pv_voltage').innerText      = data.pv_voltage.toFixed(2) + " V";
      document.getElementById('battery_voltage').innerText = data.battery_voltage.toFixed(2) + " V";
      document.getElementById('battery_current').innerText = data.battery_current.toFixed(2) + " A";
      document.getElementById('soc_voltage').innerText     = data.soc_voltage.toFixed(0) + " %";
      document.getElementById('yield_total').innerText     = data.yield_total + " Wh";
      document.getElementById('yield_today_real').innerText= data.yield_today_real + " Wh";
      document.getElementById('mppt_state').innerText      = data.mppt_state;
      document.getElementById('serial_number').innerText   = data.serial_number;
      document.getElementById('firmware_ver').innerText    = data.firmware_ver;
    })
    .catch(error => {
      updateWifiStatus(false);
      console.error('Errore di connessione:', error);
    });
}

setInterval(updateData, 1000);
updateData();
</script>

</body>
</html>
)rawliteral";

// -------------------- VE.DIRECT PARSER --------------------
String csToState(int cs) {
  switch (cs) {
    case 0: return "Off";
    case 2: return "Fault";
    case 3: return "Bulk";
    case 4: return "Absorption";
    case 5: return "Float";
    case 7: return "Equalize";
    default: return "Unknown";
  }
}

void parseVEDirectLine(const String &line) {
  int sep = line.indexOf('\t');
  if (sep < 0) return;

  String key = line.substring(0, sep);
  String val = line.substring(sep + 1);
  long iv = val.toInt();

  if (key == "V") new_voltage = iv / 1000.0f;
  else if (key == "I") new_current = iv / 1000.0f;
  else if (key == "PPV") new_pv_power = iv;
  else if (key == "VPV") new_pv_voltage = iv / 1000.0f;
  else if (key == "H19") new_yield_total = iv * 10.0f;
  else if (key == "H20") new_yield_today_real = iv * 10.0f;
  else if (key == "CS") new_state = csToState(iv);
  else if (key == "SER#") new_serial = val;
  else if (key == "FW") {
    float fw = iv / 100.0f;
    new_fw = String(fw, 2);
  }
  else if (key == "Checksum") packetReady = true;
}

void readVEDirect() {
  while (Serial2.available()) {
    char c = Serial2.read();
    if (c == '\n') { parseVEDirectLine(veLine); veLine = ""; }
    else if (c != '\r') veLine += c;
  }

  if (packetReady) {
    battery_voltage = new_voltage;
    battery_current = new_current;
    pv_power        = new_pv_power;
    pv_voltage      = new_pv_voltage;
    yield_total     = new_yield_total;
    yield_today_real= new_yield_today_real;
    mppt_state      = new_state;
    
    // Calcola il SOC basato sulla tensione
    new_soc_voltage = calculateSOC(new_voltage, new_state);
    soc_voltage = new_soc_voltage;
    
    serial_number   = new_serial;
    firmware_ver    = new_fw;
    lastUpdate = millis();
    packetReady = false;
    
    // Imposta SOC come pronto se abbiamo dati validi
    if (!soc_ready && soc_voltage > 0 && battery_voltage > 0) {
      soc_ready = true;
    }
  }
}

// -------------------- WIFI MANAGEMENT --------------------
void WiFiEvent(WiFiEvent_t event) {
  switch (event) {
    case ARDUINO_EVENT_WIFI_STA_CONNECTED:
      Serial.println("Connesso all'AP");
      wifiConnected = true;
      wifiReconnectAttempts = 0;
      break;
      
    case ARDUINO_EVENT_WIFI_STA_DISCONNECTED:
      Serial.println("Disconnesso dall'AP");
      wifiConnected = false;
      break;
      
    case ARDUINO_EVENT_WIFI_STA_GOT_IP:
      Serial.print("IP ottenuto: ");
      Serial.println(WiFi.localIP());
      break;
      
    default:
      break;
  }
}

void wifiWatchdog() {
  if (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    Serial.println("WiFi disconnesso, tentativo di riconnessione...");
    
    if (wifiReconnectAttempts < MAX_RECONNECT_ATTEMPTS) {
      WiFi.disconnect();
      delay(100);
      WiFi.reconnect();
      wifiReconnectAttempts++;
      Serial.print("Tentativo ");
      Serial.println(wifiReconnectAttempts);
    } else {
      Serial.println("Troppi tentativi falliti, reset completo WiFi...");
      WiFi.disconnect(true);
      delay(1000);
      WiFi.begin(ssid, password);
      wifiReconnectAttempts = 0;
    }
  } else {
    wifiReconnectAttempts = 0;
  }
}

// -------------------- SETUP --------------------
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial2.begin(19200, SERIAL_8N1, 32, 33);

  u8g2.begin();
  u8g2.enableUTF8Print();

  // Configurazione WiFi
  WiFi.onEvent(WiFiEvent);
  WiFi.mode(WIFI_STA);
  WiFi.setHostname("victron-monitor");
  WiFi.setAutoReconnect(true);
  WiFi.persistent(true);

  Serial.println("Connessione al WiFi...");
  WiFi.begin(ssid, password);

  // Timeout connessione iniziale (30 secondi)
  unsigned long startTime = millis();
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED && millis() - startTime < 30000) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }

  if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) {
    Serial.println("\nConnesso!");
    Serial.print("IP address: ");
    Serial.println(WiFi.localIP());
  } else {
    Serial.println("\nFallito connessione WiFi iniziale");
  }

  // Configurazione server web
  server.on("/", []() {
    server.send(200, "text/html", htmlPage);
  });

  server.on("/api", []() {
    String json = "{";
    json += "\"pv_power\":" + String(pv_power) + ",";
    json += "\"pv_voltage\":" + String(pv_voltage) + ",";
    json += "\"battery_voltage\":" + String(battery_voltage) + ",";
    json += "\"battery_current\":" + String(battery_current) + ",";
    json += "\"soc_voltage\":" + String(soc_voltage) + ",";
    json += "\"yield_total\":" + String(yield_total) + ",";
    json += "\"yield_today_real\":" + String(yield_today_real) + ",";
    json += "\"serial_number\":\"" + serial_number + "\",";
    json += "\"firmware_ver\":\"" + firmware_ver + "\",";
    json += "\"mppt_state\":\"" + mppt_state + "\"";
    json += "}";
    server.send(200, "application/json", json);
  });

  server.begin();
  Serial.println("Server HTTP avviato");
}

// -------------------- LOOP --------------------
void loop() {
  server.handleClient();
  readVEDirect();

  // Gestione WiFi watchdog ogni 10 secondi
  if (millis() - lastWiFiCheck > WIFI_CHECK_INTERVAL) {
    wifiWatchdog();
    lastWiFiCheck = millis();
  }

  // Cambio pagina display ogni 4 secondi
  if (millis() - lastPageSwitch > 4000) {
    lcd_page = (lcd_page + 1) % 11;  // Modificato per 11 pagine (0-10)
    lastPageSwitch = millis();
  }

  // Aggiornamento display
  u8g2.firstPage();
  do {
    if (millis() - lastUpdate > 15000) {
      u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB12_tr);
      u8g2.drawStr(0, 30, "No VE.Direct...");
    } else {
      switch (lcd_page) {
        case 0:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "Pannelli");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(pv_power); u8g2.print(" W");
          break;

        case 1:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "V Pannelli");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(pv_voltage, 2); u8g2.print(" V");
          break;

        case 2:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "Batteria");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(battery_voltage, 2); u8g2.print(" V");
          break;

        case 3:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "Corrente");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(battery_current, 2); u8g2.print(" A");
          break;

        case 4:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "Totale");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(yield_total); u8g2.print(" Wh");
          break;

        case 5:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "Giorno");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(yield_today_real); u8g2.print(" Wh");
          break;

        case 6:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB12_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "SER#");
          u8g2.setFont(u8g2_font_7x14B_tr);
          u8g2.setCursor(0, 55);
          u8g2.print(serial_number);
          break;

        case 7:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB12_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "FW");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(firmware_ver);
          break;

        case 8:
          u8g2.setFont(u8g2_font_7x14B_tr);
          u8g2.drawStr(0, 40, "TechConnectHub");
          break;

        case 9:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "Stato MPPT");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(mppt_state);
          break;

        case 10:  // PAGINA 10: SOC BATTERIA
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "SOC Batteria");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          
          if (!soc_ready) {
            u8g2.print("Attesa...");
          } else {
            u8g2.print(soc_voltage, 0); u8g2.print(" %");
          }
          break;
      }
    }
  } while (u8g2.nextPage());
}
  • font migliorati
  • pagina web divisa in sezioni
  • scritta TechConnectHub su OLED e web
  • parsing VE.Direct completo
  • sincronizzazione perfetto

🌐 Dashboard web moderna e responsive

La dashboard web è stata progettata per essere:

  • leggibile anche da smartphone
  • elegante grazie al tema scuro
  • aggiornata ogni secondo
  • divisa in due sezioni:
  • Dati in tempo reale
  • Informazioni del regolatore

Il footer mostra con orgoglio:

By TechConnectHub

—

🖥️ Display OLED: semplice, chiaro, professionale

Il display OLED mostra i dati in rotazione ogni 4 secondi:

  • Potenza pannelli
  • Tensione pannelli
  • Tensione batteria
  • Corrente
  • Produzione totale
  • Produzione giornaliera
  • Numero di serie
  • Firmware
  • Logo TechConnectHub

I font sono stati calibrati per essere:

  1. grandi dove serve (es. 1.68)
  2. compatti dove necessario (SER#)
  3. sempre leggibili

Versione v2 con integrazione SOC

#include <Arduino.h>
#include <U8g2lib.h>
#include <WiFi.h>
#include <WebServer.h>

// -------------------- DISPLAY --------------------
U8G2_SSD1306_128X64_NONAME_1_HW_I2C u8g2(U8G2_R0, U8X8_PIN_NONE);

// -------------------- VARIABILI GLOBALI --------------------
float battery_voltage = 0;
float battery_current = 0;
float pv_power = 0;
float pv_voltage = 0;
float yield_total = 0;
float yield_today_real = 0;
String mppt_state = "Off";
float soc_voltage = 0;  // Aggiunto SOC

String serial_number = "";
String firmware_ver = "";

unsigned long lastUpdate = 0;
unsigned long lastPageSwitch = 0;
int lcd_page = 0;
bool soc_ready = false;  // Flag SOC pronto

// -------------------- VE.DIRECT BUFFER --------------------
String veLine = "";
bool packetReady = false;

float new_voltage = 0;
float new_current = 0;
float new_pv_power = 0;
float new_pv_voltage = 0;
float new_yield_total = 0;
float new_yield_today_real = 0;
String new_state = "Off";
float new_soc_voltage = 0;  // Aggiunto SOC

String new_serial = "";
String new_fw = "";

// -------------------- WIFI CONFIG --------------------
const char* ssid     = "xx";
const char* password = "sxxx";

// -------------------- WIFI WATCHDOG --------------------
unsigned long lastWiFiCheck = 0;
unsigned long wifiReconnectAttempts = 0;
const unsigned long WIFI_CHECK_INTERVAL = 10000; // 10 secondi
const unsigned long MAX_RECONNECT_ATTEMPTS = 5;
bool wifiConnected = false;

// -------------------- WEB SERVER --------------------
WebServer server(80);

// -------------------- FUNZIONE CALCOLO SOC --------------------
float calculateSOC(float v, const String& state) {
  // 100% SOLO in FLOAT
  if (state == "Float" || state == "FLOAT" || state == "float") {
    if (v > 53.3) return 100;
  }

  const int N = 10;
  float v_points[N]   = {54.4, 53.6, 53.1, 52.8, 52.3, 52.0, 51.5, 51.2, 48.0, 40.0};
  float soc_points[N] = {100,  90,   80,   70,   60,   45,   30,   20,   10,   0};

  // EVITA 100% fuori dal FLOAT
  if (v >= v_points[0]) {
    return 99;   // massimo SOC fuori dal Float
  }

  if (v <= v_points[N-1]) return soc_points[N-1];

  for (int i = 0; i < N - 1; i++) {
    if (v <= v_points[i] && v > v_points[i + 1]) {
      float t = (v - v_points[i + 1]) / (v_points[i] - v_points[i + 1]);
      return soc_points[i + 1] + t * (soc_points[i] - soc_points[i + 1]);
    }
  }

  return 0;
}

// -------------------- HTML PAGE --------------------
const char* htmlPage = R"rawliteral(
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>VE.Direct Monitor</title>
<style>
  body { font-family: Arial; background:#0d1117; color:#e6edf3; padding:20px; }
  h1 { text-align:center; color:#58a6ff; margin-bottom:25px; }
  .section-title { font-size:22px; margin-top:25px; margin-bottom:10px; color:#f0883e; text-align:center; }
  .card { background:#161b22; padding:18px; border-radius:12px; margin-bottom:15px; border:1px solid #30363d; }
  .label { font-size:18px; color:#8b949e; }
  .value { font-size:26px; font-weight:bold; margin-top:5px; }
  .watt { color:#f0883e; }
  .volt { color:#3fb950; }
  .amp  { color:#d29922; }
  .wh   { color:#a371f7; }
  .state { color:#58a6ff; }
  .soc   { color:#f0883e; }
  .footer { text-align:center; margin-top:30px; font-size:18px; color:#58a6ff; font-weight:bold; }
  .wifi-status { position:fixed; top:10px; right:10px; padding:5px 10px; border-radius:15px; font-size:12px; }
  .wifi-connected { background:#3fb950; color:white; }
  .wifi-disconnected { background:#f85149; color:white; }
</style>
</head>
<body>

<div id="wifiStatus" class="wifi-status wifi-disconnected">WiFi: Disconnesso</div>

<h1>VE.Direct Monitor</h1>

<div class="section-title">Dati in tempo reale</div>

<div class="card"><div class="label">Pannelli</div><div class="value watt" id="pv_power">-- W</div></div>
<div class="card"><div class="label">Tensione Pannelli</div><div class="value volt" id="pv_voltage">-- V</div></div>
<div class="card"><div class="label">Batteria</div><div class="value volt" id="battery_voltage">-- V</div></div>
<div class="card"><div class="label">Corrente</div><div class="value amp" id="battery_current">-- A</div></div>
<div class="card"><div class="label">SOC Batteria</div><div class="value soc" id="soc_voltage">-- %</div></div>
<div class="card"><div class="label">Produzione Totale</div><div class="value wh" id="yield_total">-- Wh</div></div>
<div class="card"><div class="label">Produzione Giornaliera</div><div class="value wh" id="yield_today_real">-- Wh</div></div>
<div class="card"><div class="label">Stato MPPT</div><div class="value state" id="mppt_state">--</div></div>

<div class="section-title">Informazioni Regolatore</div>

<div class="card"><div class="label">Seriale</div><div class="value state" id="serial_number">--</div></div>
<div class="card"><div class="label">Firmware</div><div class="value state" id="firmware_ver">--</div></div>

<div class="footer">By TechConnectHub</div>

<script>
function updateWifiStatus(connected) {
  const element = document.getElementById('wifiStatus');
  element.className = connected ? 'wifi-status wifi-connected' : 'wifi-status wifi-disconnected';
  element.innerText = 'WiFi: ' + (connected ? 'Connesso' : 'Disconnesso');
}

function updateData() {
  fetch('/api')
    .then(response => {
      updateWifiStatus(true);
      return response.json();
    })
    .then(data => {
      document.getElementById('pv_power').innerText        = data.pv_power + " W";
      document.getElementById('pv_voltage').innerText      = data.pv_voltage.toFixed(2) + " V";
      document.getElementById('battery_voltage').innerText = data.battery_voltage.toFixed(2) + " V";
      document.getElementById('battery_current').innerText = data.battery_current.toFixed(2) + " A";
      document.getElementById('soc_voltage').innerText     = data.soc_voltage.toFixed(0) + " %";
      document.getElementById('yield_total').innerText     = data.yield_total + " Wh";
      document.getElementById('yield_today_real').innerText= data.yield_today_real + " Wh";
      document.getElementById('mppt_state').innerText      = data.mppt_state;
      document.getElementById('serial_number').innerText   = data.serial_number;
      document.getElementById('firmware_ver').innerText    = data.firmware_ver;
    })
    .catch(error => {
      updateWifiStatus(false);
      console.error('Errore di connessione:', error);
    });
}

setInterval(updateData, 1000);
updateData();
</script>

</body>
</html>
)rawliteral";

// -------------------- VE.DIRECT PARSER --------------------
String csToState(int cs) {
  switch (cs) {
    case 0: return "Off";
    case 2: return "Fault";
    case 3: return "Bulk";
    case 4: return "Absorption";
    case 5: return "Float";
    case 7: return "Equalize";
    default: return "Unknown";
  }
}

void parseVEDirectLine(const String &line) {
  int sep = line.indexOf('\t');
  if (sep < 0) return;

  String key = line.substring(0, sep);
  String val = line.substring(sep + 1);
  long iv = val.toInt();

  if (key == "V") new_voltage = iv / 1000.0f;
  else if (key == "I") new_current = iv / 1000.0f;
  else if (key == "PPV") new_pv_power = iv;
  else if (key == "VPV") new_pv_voltage = iv / 1000.0f;
  else if (key == "H19") new_yield_total = iv * 10.0f;
  else if (key == "H20") new_yield_today_real = iv * 10.0f;
  else if (key == "CS") new_state = csToState(iv);
  else if (key == "SER#") new_serial = val;
  else if (key == "FW") {
    float fw = iv / 100.0f;
    new_fw = String(fw, 2);
  }
  else if (key == "Checksum") packetReady = true;
}

void readVEDirect() {
  while (Serial2.available()) {
    char c = Serial2.read();
    if (c == '\n') { parseVEDirectLine(veLine); veLine = ""; }
    else if (c != '\r') veLine += c;
  }

  if (packetReady) {
    battery_voltage = new_voltage;
    battery_current = new_current;
    pv_power        = new_pv_power;
    pv_voltage      = new_pv_voltage;
    yield_total     = new_yield_total;
    yield_today_real= new_yield_today_real;
    mppt_state      = new_state;
    
    // Calcola il SOC basato sulla tensione
    new_soc_voltage = calculateSOC(new_voltage, new_state);
    soc_voltage = new_soc_voltage;
    
    serial_number   = new_serial;
    firmware_ver    = new_fw;
    lastUpdate = millis();
    packetReady = false;
    
    // Imposta SOC come pronto se abbiamo dati validi
    if (!soc_ready && soc_voltage > 0 && battery_voltage > 0) {
      soc_ready = true;
    }
  }
}

// -------------------- WIFI MANAGEMENT --------------------
void WiFiEvent(WiFiEvent_t event) {
  switch (event) {
    case ARDUINO_EVENT_WIFI_STA_CONNECTED:
      Serial.println("Connesso all'AP");
      wifiConnected = true;
      wifiReconnectAttempts = 0;
      break;
      
    case ARDUINO_EVENT_WIFI_STA_DISCONNECTED:
      Serial.println("Disconnesso dall'AP");
      wifiConnected = false;
      break;
      
    case ARDUINO_EVENT_WIFI_STA_GOT_IP:
      Serial.print("IP ottenuto: ");
      Serial.println(WiFi.localIP());
      break;
      
    default:
      break;
  }
}

void wifiWatchdog() {
  if (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    Serial.println("WiFi disconnesso, tentativo di riconnessione...");
    
    if (wifiReconnectAttempts < MAX_RECONNECT_ATTEMPTS) {
      WiFi.disconnect();
      delay(100);
      WiFi.reconnect();
      wifiReconnectAttempts++;
      Serial.print("Tentativo ");
      Serial.println(wifiReconnectAttempts);
    } else {
      Serial.println("Troppi tentativi falliti, reset completo WiFi...");
      WiFi.disconnect(true);
      delay(1000);
      WiFi.begin(ssid, password);
      wifiReconnectAttempts = 0;
    }
  } else {
    wifiReconnectAttempts = 0;
  }
}

// -------------------- SETUP --------------------
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial2.begin(19200, SERIAL_8N1, 32, 33);

  u8g2.begin();
  u8g2.enableUTF8Print();

  // Configurazione WiFi
  WiFi.onEvent(WiFiEvent);
  WiFi.mode(WIFI_STA);
  WiFi.setHostname("victron-monitor");
  WiFi.setAutoReconnect(true);
  WiFi.persistent(true);

  Serial.println("Connessione al WiFi...");
  WiFi.begin(ssid, password);

  // Timeout connessione iniziale (30 secondi)
  unsigned long startTime = millis();
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED && millis() - startTime < 30000) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }

  if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) {
    Serial.println("\nConnesso!");
    Serial.print("IP address: ");
    Serial.println(WiFi.localIP());
  } else {
    Serial.println("\nFallito connessione WiFi iniziale");
  }

  // Configurazione server web
  server.on("/", []() {
    server.send(200, "text/html", htmlPage);
  });

  server.on("/api", []() {
    String json = "{";
    json += "\"pv_power\":" + String(pv_power) + ",";
    json += "\"pv_voltage\":" + String(pv_voltage) + ",";
    json += "\"battery_voltage\":" + String(battery_voltage) + ",";
    json += "\"battery_current\":" + String(battery_current) + ",";
    json += "\"soc_voltage\":" + String(soc_voltage) + ",";
    json += "\"yield_total\":" + String(yield_total) + ",";
    json += "\"yield_today_real\":" + String(yield_today_real) + ",";
    json += "\"serial_number\":\"" + serial_number + "\",";
    json += "\"firmware_ver\":\"" + firmware_ver + "\",";
    json += "\"mppt_state\":\"" + mppt_state + "\"";
    json += "}";
    server.send(200, "application/json", json);
  });

  server.begin();
  Serial.println("Server HTTP avviato");
}

// -------------------- LOOP --------------------
void loop() {
  server.handleClient();
  readVEDirect();

  // Gestione WiFi watchdog ogni 10 secondi
  if (millis() - lastWiFiCheck > WIFI_CHECK_INTERVAL) {
    wifiWatchdog();
    lastWiFiCheck = millis();
  }

  // Cambio pagina display ogni 4 secondi
  if (millis() - lastPageSwitch > 4000) {
    lcd_page = (lcd_page + 1) % 11;  // Modificato per 11 pagine (0-10)
    lastPageSwitch = millis();
  }

  // Aggiornamento display
  u8g2.firstPage();
  do {
    if (millis() - lastUpdate > 15000) {
      u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB12_tr);
      u8g2.drawStr(0, 30, "No VE.Direct...");
    } else {
      switch (lcd_page) {
        case 0:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "Pannelli");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(pv_power); u8g2.print(" W");
          break;

        case 1:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "V Pannelli");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(pv_voltage, 2); u8g2.print(" V");
          break;

        case 2:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "Batteria");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(battery_voltage, 2); u8g2.print(" V");
          break;

        case 3:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "Corrente");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(battery_current, 2); u8g2.print(" A");
          break;

        case 4:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "Totale");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(yield_total); u8g2.print(" Wh");
          break;

        case 5:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "Giorno");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(yield_today_real); u8g2.print(" Wh");
          break;

        case 6:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB12_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "SER#");
          u8g2.setFont(u8g2_font_7x14B_tr);
          u8g2.setCursor(0, 55);
          u8g2.print(serial_number);
          break;

        case 7:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB12_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "FW");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(firmware_ver);
          break;

        case 8:
          u8g2.setFont(u8g2_font_7x14B_tr);
          u8g2.drawStr(0, 40, "TechConnectHub");
          break;

        case 9:
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "Stato MPPT");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          u8g2.print(mppt_state);
          break;

        case 10:  // PAGINA 10: SOC BATTERIA
          u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB14_tr);
          u8g2.drawStr(0, 16, "SOC Batteria");
          u8g2.setFont(u8g2_font_fub17_tr);
          u8g2.setCursor(0, 60);
          
          if (!soc_ready) {
            u8g2.print("Attesa...");
          } else {
            u8g2.print(soc_voltage, 0); u8g2.print(" %");
          }
          break;
      }
    }
  } while (u8g2.nextPage());
}

🚀 Conclusione

Questo progetto trasforma un semplice ESP32 in un monitor solare professionale, elegante e completamente personalizzato.

È perfetto per chi vuole:

  • monitorare il proprio impianto solare in tempo reale
  • avere una dashboard moderna e accessibile da qualsiasi dispositivo
  • integrare estetica e funzionalità
  • costruire un prodotto degno di essere venduto

Un progetto che unisce tecnica, design e passione.

Firmato con orgoglio:

💙 TechConnectHub

Monitorare un Victron SmartSolar con ESP32, ESPHome e Display OLED SSD1306

Integrare un regolatore Victron SmartSolar con un ESP32 permette di ottenere un monitoraggio locale, immediato e completamente personalizzabile dei parametri principali del proprio impianto fotovoltaico. Questo documento descrive un sistema compatto che legge via BLE i dati del Victron, li elabora con ESPHome e li visualizza su un display OLED SSD1306.

Perché usare un ESP32 con ESPHome

L’ESP32 è un microcontrollore economico, potente e dotato di Bluetooth Low Energy. ESPHome semplifica la configurazione e consente di:

  • Leggere i dati via BLE dal regolatore Victron.
  • Inviarli a Home Assistant.
  • Visualizzarli su un display locale.
  • Creare logiche personalizzate.
  • Aggiornare il firmware OTA.

Il display SSD1306

Il display OLED SSD1306 (128×64 pixel) è ideale per visualizzare informazioni essenziali:

  • Consumo ridotto.
  • Ottima leggibilità.
  • Collegamento semplice tramite I2C.
  • Supporto nativo in ESPHome.

Nel progetto vengono visualizzati ciclicamente:

  1. PV Power (W)
  2. Battery Voltage (V)
  3. Battery Current (A)
  4. Stato MPPT

Collegamenti hardware

SSD1306 → ESP32
SDA     → GPIO 21
SCL     → GPIO 22
VCC     → 3.3V o 5V (in base al modulo)
GND     → GND

Codice completo ESPHome


     esphome:
  name: esphome-web-660f74
  friendly_name: Victron 35
  min_version: 2025.11.0
  name_add_mac_suffix: false

esp32:
  variant: esp32
  framework:
    type: esp-idf
    advanced:
      minimum_chip_revision: "3.1"
      sram1_as_iram: true  

logger:
  level: INFO

api:

ota:
- platform: esphome

wifi:
  networks:
    - ssid:xxx
      password: xxx

esp32_ble_tracker:

external_components:
  - source: github://Fabian-Schmidt/esphome-victron_ble

victron_ble:
  - id: MySmartSolar
    mac_address: "de630e81b151"
    bindkey: "9d9701c7ec7acd40e063725bc6ce5591"

sensor:
  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "Battery Voltage"
    id: battery_voltage
    type: BATTERY_VOLTAGE

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "Battery Current"
    id: battery_current
    type: BATTERY_CURRENT

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "Yield Today"
    type: YIELD_TODAY

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "PV Power"
    id: pv_power
    type: PV_POWER

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "Load Current"
    type: LOAD_CURRENT

  - platform: wifi_signal
    name: "ESP32 WiFi Strength"
    update_interval: 60s

  - platform: integration
    name: "Solar Energy Produced"
    sensor: pv_power
    unit_of_measurement: "Wh"
    time_unit: h
    accuracy_decimals: 2
    state_class: total_increasing
    device_class: energy

  - platform: uptime
    name: Uptime Sensor
    filters:
      - lambda: return x / 3600.0;
    unit_of_measurement: "h"
    accuracy_decimals: 2

  - platform: internal_temperature
    name: "Temperatura interna"
    update_interval: 60s

  - platform: template
    name: "SOC stimato da tensione"
    id: soc_voltage
    unit_of_measurement: "%"
    accuracy_decimals: 0
    lambda: |-
      float v = id(battery_voltage).state;
      std::string state = id(mppt_state).state;

      // Normalizza in minuscolo
      std::transform(state.begin(), state.end(), state.begin(), ::tolower);

      // 100% SOLO se lo stato è ESATTAMENTE "float"
      if (state == "float" && v >= 54.40) {
        return 100;
      }

      // EVITA 100% fuori dal FLOAT
      if (v >= 54.40) {
        return 99;
      }

      // --- CURVA NORMALE SOTTO 54.40V (tabella LiFePO4) ---
      const int N = 10;
      float v_points[N]   = {54.4, 53.6, 53.1, 52.8, 52.3, 52.2, 52.0, 51.5, 48.0, 40.0};
      float soc_points[N] = {100,  90,   80,   70,   60,   50,   40,   30,   10,   0};

      if (v <= 40.0) return 0;

      for (int i = 0; i < N - 1; i++) {
        if (v <= v_points[i] && v > v_points[i + 1]) {
          float t = (v - v_points[i + 1]) / (v_points[i] - v_points[i + 1]);
          return soc_points[i + 1] + t * (soc_points[i] - soc_points[i + 1]);
        }
      }

      return 0;


binary_sensor:
  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "MPPT is in Fault state"
    type: DEVICE_STATE_FAULT

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "MPPT has Error"
    type: CHARGER_ERROR

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "MPPT in FLOAT"
    id: mppt_in_float
    type: DEVICE_STATE_FLOAT

text_sensor:
  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "MPPT state"
    id: mppt_state
    type: DEVICE_STATE

  - platform: victron_ble
    victron_ble_id: MySmartSolar
    name: "MPPT Error reason"
    type: CHARGER_ERROR

  - platform: wifi_info
    ip_address:
      name: "ESP32 IP Address"
    ssid:
      name: "ESP32 WiFi SSID"

  - platform: version
    name: "Firmware ESPHome"

output:
  - platform: gpio
    pin: 2
    id: led_ident

switch:
  - platform: output
    name: "LED Identificazione ESP32"
    output: led_ident

button:
  - platform: restart
    id: riavvia_esp
    name: "Riavvia V35 ESP32"

i2c:
  sda: 21
  scl: 22
  scan: true

font:
  - file: "gfonts://Roboto"
    id: my_font
    size: 18

globals:
  - id: lcd_page
    type: int
    restore_value: no
    initial_value: '0'

  # FLAG: SOC pronto
  - id: soc_ready
    type: bool
    initial_value: 'false'

interval:
  - interval: 1s
    then:
      - lambda: |-
          if (!id(soc_ready) &&
              id(soc_voltage).state > 0 &&
              id(battery_voltage).state > 0) {
            id(soc_ready) = true;
          }

  - interval: 6s
    then:
      - lambda: |-
          id(lcd_page)++;
          if (id(lcd_page) > 4) id(lcd_page) = 0;

display:
  - platform: ssd1306_i2c
    model: "SSD1306 128x64"
    address: 0x3C
    lambda: |-
      int page = id(lcd_page);

      if (page == 0) {
        it.printf(0, 0, id(my_font), "PV Power:");
        it.printf(0, 20, id(my_font), "%.1f W", id(pv_power).state);
      }

      if (page == 1) {
        it.printf(0, 0, id(my_font), "Batt Volt:");
        it.printf(0, 20, id(my_font), "%.2f V", id(battery_voltage).state);
      }

      if (page == 2) {
        it.printf(0, 0, id(my_font), "Batt Curr:");
        it.printf(0, 20, id(my_font), "%.2f A", id(battery_current).state);
      }

      if (page == 3) {
        it.printf(0, 0, id(my_font), "MPPT State:");
        it.printf(0, 20, id(my_font), "%s", id(mppt_state).state.c_str());
      }

      if (page == 4) {

        if (!id(soc_ready)) {
          it.printf(0, 0, id(my_font), "SOC in attesa...");
          return;
        }

        float soc = id(soc_voltage).state;
        float vbat = id(battery_voltage).state;

        it.printf(0, 0, id(my_font), "SOC Batteria:");
        it.printf(0, 20, id(my_font), "%.0f %%", soc);
        it.printf(0, 40, id(my_font), "%.2f V", vbat);
      }

Risultato finale

Il display mostra ciclicamente:

  • Potenza PV
  • Tensione batteria
  • Corrente batteria
  • Stato MPPT

Il sistema è autonomo, affidabile e perfetto per monitorare un impianto solare senza aprire Home Assistant.

Spiegazione didattica del funzionamento del codice (ID sensori, globals, interval, display)

1. Perché prima servono gli ID dei sensori

Prima di poter usare un sensore nel display o in una lambda, ESPHome deve sapere come si chiama quel sensore. Questo nome è l’id:.

Senza ID, il display non può leggere il valore del sensore e il codice non compila.

Esempio corretto:

id: battery_voltage


Questo permette al display di usare:

id(battery_voltage).state

Gli ID sono quindi etichette obbligatorie che collegano i sensori al codice del display.

—

2. La variabile globale `lcd_page`

globals:
  - id: lcd_page
    type: int
    restore_value: no
    initial_value: '0'

Questa variabile è un contatore che indica quale pagina del display deve essere mostrata.

  • `type int → è un numero intero
  • `initialvalue: ‘0’ → parte dalla pagina 0
  • `restorevalue: no → al riavvio riparte da 0

È il “segnalibro” del display.

—

3. Il timer `interval` che cambia pagina ogni 5 secondi

interval:
  - interval: 5s
    then:
      - lambda: |-
          id(lcd_page)++;
          if (id(lcd_page) > 3) id(lcd_page) = 0;

Ogni 5 secondi:

  1. aumenta `cd_page di 1
  2. se supera 3, torna a 0

È un ciclo continuo:

0 → 1 → 2 → 3 → 0 → …

Questo permette al display di cambiare pagina automaticamente senza pulsanti.

—

4. La sezione `display` che disegna la pagina corretta

int page = id(lcd_page);

l display legge quale pagina deve mostrare.

Ogni blocco if (page == X) rappresenta una pagina:

  • 0 → PV Power
  • 1 → Battery Voltage
  • 2 → Battery Current
  • 3 → MPPT State

Esempio:

if (page == 0) {
  it.printf(0, 0, id(my_font), "PV Power:");
  it.printf(0, 20, id(my_font), "%.1f W", id(pv_power).state);
}


Il display mostra solo la pagina corrispondente al valore di lcd_page.

📌 Riassunto didattico

  • Prima si definiscono gli ID dei sensori, altrimenti il display non può leggerli.
  • `cd_page è la variabile che tiene memoria della pagina corrente.
  • interval cambia pagina ogni 5 secondi.
  • `isplay legge `cd_page e mostra la pagina giusta.

È un sistema semplice, elegante e molto flessibile.