KitchenScanner (ESP8266) – Barcode Scanner für Küche & Inventar (MQTT)

Ein ESP8266-basierter Barcode-Scanner für die Küche: Scannen → per MQTT als IN (hinzufügen) oder OUT (entfernen) ans Smart Home / Inventarsystem schicken. Mit VL53L0X ToF als „Hand davor = Trigger/Hold“, OLED für Status/Text und WS2812 Ring für Feedback.

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Features

• Barcode-Scan via UART (SoftwareSerial)

• 2 Modi: IN / OUT (per Taster umschaltbar)

• MQTT Topics (fix):

  • scanner/in (Scan als IN)
  • scanner/out (Scan als OUT)
  • scanner/display (Textanzeige auf OLED)
  • scanner/status (online/offline via LWT)

• OLED (SH1106 128x64): zentrierter Text + Ring-Grafik

• WS2812B Ring (12 LEDs): Idle-Farbe je Modus, Runner bei Hold, Flash beim Scan

• Web-UI Setup (WLAN / MQTT / Rolle, Reboot, Factory Reset)

• LittleFS-Konfiguration (/config.json) – keine Credentials im Code

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Hardware

Getestete / vorgesehene Komponenten:

• ESP8266 (z. B. D1 Mini oder Clone)
• Barcode-Scanner mit UART/TTL Output (9600 Baud) (kein reiner USB-Keyboard-Scanner)
• VL53L0X Time-of-Flight Sensor (I2C)
• OLED SH1106 128x64 (I2C)
• WS2812B LED Ring (12 LEDs)
• 1× Taster für Modusumschaltung (IN / OUT)
• 5 V Versorgung für Scanner & LED-Ring

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Pinout (Default im Code)

Bezeichnungen entsprechen dem D1‑Mini‑Layout (Dx)

Funktion	Pin
ToF SDA	D2 (GPIO4)
ToF SCL	D1 (GPIO5)
Trigger Output	D5
Scanner RX (ESP empfängt vom Scanner)	D6
Mode Button (INPUT_PULLUP)	D7
WS2812 Data	D4

Hinweise:

• Scanner TX → ESP RX (D6), GND unbedingt verbinden
• WS2812 Ring möglichst mit 5 V betreiben, GND mit ESP verbinden
• Optional: Level-Shifter für WS2812 (3.3 V → 5 V)

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MQTT

Topics

• scanner/in – Scan als Eingang (JSON)
• scanner/out – Scan als Ausgang (JSON)
• scanner/display – Text für OLED
• scanner/status – online / offline (retained, LWT)

Payload (Beispiel)

{
  "ean": "4001234567890",
  "qty": 1,
  "action": "in",
  "source": "eingang",
  "uptime_ms": 1234567
}

Felder:

• action: in oder out
• source: eingang oder ausgang
• uptime_ms: Systemlaufzeit (millis())

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Inbetriebnahme (Quickstart)

1) Flashen

Sketch kompilieren und auf den ESP8266 flashen. LittleFS wird automatisch für die Konfiguration verwendet.

2) Erststart – AP Setup

Ist kein WLAN konfiguriert, startet das Gerät im Access-Point-Modus:

• SSID: KitchenScanner-Setup
• Passwort: (leer)

Die IP-Adresse wird im seriellen Monitor ausgegeben (typisch 192.168.4.1).

3) Web UI

Im Browser die IP öffnen:

• / – Status
• /wifi – WLAN-Einstellungen
• /mqtt – MQTT & Default-Rolle
• /reboot – Neustart
• /factory – Factory Reset

Nach dem Speichern erfolgt ein automatischer Neustart.

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OLED Steuerung via MQTT

Das OLED zeigt den Text aus dem Topic scanner/display an.

Beispiel:

mosquitto_pub -t scanner/display -m "Milch (2x)"

Leere oder ungültige Nachrichten werden als READY interpretiert.

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IN / OUT Modus

• Umschaltung per Taster (D7)
• Idle-Farbe des LED-Rings zeigt aktuellen Modus
• Runner-Animation bei aktivem ToF-Hold
• Kurzer Flash beim erfolgreichen Scan

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ToF / Trigger-Hold Logik

• Near (< ca. 120 mm): Trigger HOLD ON (D5 HIGH)
• Far (> ca. 170 mm): Trigger HOLD OFF (D5 LOW)
• Timeout (~6 s): automatisches Re-Arm
• Nach einem Scan wird auf „Objekt weg“ gewartet (Anti-Doppelscan)

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Konfiguration

Die Konfiguration wird auf dem ESP unter folgendem Pfad gespeichert:

• /config.json (LittleFS)

Beispiel:

{
  "wifi_ssid": "MeinWLAN",
  "wifi_pass": "********",
  "mqtt_host": "192.168.0.10",
  "mqtt_port": 1883,
  "mqtt_user": "",
  "mqtt_pass": "",
  "role": "eingang"
}

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Troubleshooting

• MQTT verbindet nicht: Host/Port prüfen, seriellen Monitor (115200) nutzen
• Scanner liefert Müll: Baudrate, Pegel, GND prüfen
• WS2812 flackert: stabile 5 V, ggf. 330 Ω Datenwiderstand + 1000 µF Puffer
• OLED bleibt leer: SH1106 vs. SSD1306 prüfen, I2C-Adresse kontrollieren
• ToF nicht erkannt: SDA/SCL, Pullups, Kabellänge prüfen

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Roadmap / Ideen

• Optional: MQTT Discovery (Home Assistant)
• Konfigurierbarer Base-Topic
• Alternative Scanner-Modi
• UI-Verbesserungen

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Lizenz

Noch festzulegen (empfohlen: MIT License)