ESP32 Display mit ESPHome: OLED, TFT und E-Paper im Vergleich

Ein ESP32 kann Messwerte problemlos an Home Assistant übertragen. Manchmal möchte man Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Energieverbrauch oder den aktuellen Status aber zusätzlich direkt am Gerät sehen. Dafür gibt es inzwischen eine große Auswahl an Displays, die sich mit ESPHome und einem ESP32 verwenden lassen.

Besonders häufig kommen kleine OLED-Displays, farbige TFT-Displays und E-Paper-Anzeigen zum Einsatz. Alle drei Varianten haben ihre Berechtigung, eignen sich aber für unterschiedliche Projekte.

In diesem Artikel schauen wir uns deshalb an, welches ESP32 Display für ESPHome sich für welchen Einsatz eignet und worauf du beim Kauf achten solltest.

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Welche Displays unterstützt ESPHome?

ESPHome bringt eine eigene Display-Komponente mit und unterstützt eine große Zahl grafischer Anzeigen. Dazu gehören OLED-, TFT-, LCD- und E-Paper-Displays.

Inhalte können klassisch über die ESPHome-Zeichenfunktionen dargestellt werden. Für umfangreichere Oberflächen steht zusätzlich LVGL zur Verfügung. Damit lassen sich Schaltflächen, Anzeigen, Seiten und komplette Touch-Oberflächen bauen.

Für ein kleines Temperaturdisplay reicht meist die klassische ESPHome-Ausgabe. Wer ein farbiges Touchpanel bauen möchte, sollte sich LVGL ansehen.

OLED, TFT oder E-Paper: der schnelle Vergleich

	OLED	TFT	E-Paper
Typische Größe	0,96–1,3 Zoll	2–5 Zoll	2–7 Zoll
Farben	meist einfarbig	viele Farben	meist Schwarz/Weiß, teils Farbe
Stromverbrauch	niedrig	relativ hoch	sehr niedrig
Aktualisierung	schnell	sehr schnell	langsam
Touch möglich	normalerweise nein	ja	selten
Gut geeignet für	Sensorwerte	Bedienpanels	Statusanzeigen

OLED mit SSD1306: mein Tipp für einfache ESPHome-Projekte

Für den Einstieg würde ich ein kleines OLED-Display mit SSD1306 empfehlen. Die bekannten 0,96-Zoll-Module mit 128 × 64 Pixeln sind günstig, benötigen nur wenige Anschlüsse und werden von ESPHome direkt unterstützt.

Besonders praktisch ist die I²C-Version. Dafür werden neben Stromversorgung lediglich SDA und SCL benötigt. Das spart GPIO-Pins und macht die Verkabelung übersichtlich.

• günstig
• sehr kompakt
• nur wenige Kabel
• gute ESPHome-Unterstützung
• ideal für Temperatur und Statuswerte
• geringer Stromverbrauch

SSD1306 mit ESPHome konfigurieren

Ein typisches SSD1306-Modul wird über I²C angeschlossen. Die konkrete Pinbelegung hängt vom verwendeten ESP32-Board ab.

i2c:
  sda: GPIO21
  scl: GPIO22

display:
  - platform: ssd1306_i2c
    model: "SSD1306 128x64"
    address: 0x3C
    lambda: |-
      it.print(0, 0, id(my_font), "Smart Home");

ESPHome unterstützt SSD1306-Displays sowohl über I²C als auch über SPI. Für einfache Projekte würde ich I²C wählen.

Sensorwerte von Home Assistant auf dem OLED anzeigen

Spannend wird das Display, wenn nicht nur lokale Sensoren angezeigt werden. ESPHome kann auch Werte aus Home Assistant übernehmen.

Ein Display im Flur könnte beispielsweise die Außentemperatur aus Home Assistant anzeigen, obwohl der eigentliche Außensensor ganz woanders steht.

sensor:
  - platform: homeassistant
    id: temperatur_aussen
    entity_id: sensor.aussentemperatur

display:
  - platform: ssd1306_i2c
    model: "SSD1306 128x64"
    address: 0x3C
    lambda: |-
      it.printf(0, 0, id(my_font), "Aussen:");
      it.printf(0, 25, id(my_font), "%.1f °C", id(temperatur_aussen).state);

Damit lässt sich aus einem ESP32 schnell eine kleine Statusanzeige für das gesamte Smart Home bauen.

Wann reicht ein OLED nicht mehr?

128 × 64 Pixel bieten nur begrenzt Platz. Für zwei oder drei Messwerte reicht das gut aus. Mehrere Räume, Diagramme oder eine komfortable Bedienoberfläche werden schnell unübersichtlich.

Dann lohnt sich ein TFT-Display.

TFT-Display: Farbe und deutlich mehr Platz

TFT-Displays sind für umfangreichere ESPHome-Projekte interessant. Beliebt sind beispielsweise Displays mit ILI9341-, ST7789- oder ILI9488-Controller.

Ein typisches 2,8-Zoll-Modul mit ILI9341 bietet 320 × 240 Pixel und kann viele Farben darstellen. Damit lassen sich deutlich ansprechendere Oberflächen bauen.

• farbige Darstellung
• größere Bildschirmfläche
• Icons und Grafiken
• Diagramme möglich
• Touchscreen bei vielen Modulen verfügbar
• ideal für kleine Bedienpanels

ESPHome hat die TFT-Unterstützung modernisiert

Bei älteren ESPHome-Anleitungen taucht häufig noch der Display-Treiber ili9xxx auf. Dieser funktioniert aktuell weiterhin, gilt inzwischen aber als überholt.

Für neue Projekte sollte nach Möglichkeit der aktuelle MIPI SPI Display Driver verwendet werden. Er unterstützt zahlreiche verbreitete Controller wie ILI9341, ILI9488, ST7789 und ST7735.

Das ist wichtig, wenn du ältere Anleitungen aus dem Internet nachbaust. Eine Konfiguration aus 2023 oder 2024 muss heute nicht mehr dem empfohlenen Weg entsprechen.

Interessant: ESP32 und TFT bereits auf einer Platine

Wer sich die Verkabelung sparen möchte, kann direkt ein ESP32-Board mit integriertem Display kaufen.

Sehr bekannt ist beispielsweise das günstige ESP32-2432S028, häufig auch als „Cheap Yellow Display“ oder kurz CYD bezeichnet.

Die klassische Version kombiniert einen ESP32 mit einem 2,8-Zoll-TFT mit 320 × 240 Pixeln und ILI9341-Controller. Ein Touchscreen ist ebenfalls integriert.

Für ein kleines Wandpanel, eine Heizungssteuerung oder ein lokales Bediengerät ist so ein Board sehr interessant. Man bekommt ESP32, Display und Touchscreen direkt als fertige Einheit.

TFT und LVGL: kleine Bedienoberflächen bauen

Bei einem größeren Farbdisplay lohnt sich ein Blick auf LVGL. ESPHome unterstützt die Grafikbibliothek direkt.

Damit lassen sich beispielsweise Schaltflächen, Labels, Slider, Seiten und grafische Anzeigen erstellen. Zusammen mit einem Touchscreen kann der ESP32 dadurch zu einem kleinen Bedienpanel für Home Assistant werden.

• Licht ein- und ausschalten
• Temperatur anzeigen
• Rollläden steuern
• Heizung bedienen
• Energieverbrauch darstellen
• Szenen starten

ESPHome verwendet inzwischen LVGL 9. Für größere Farbdisplays empfiehlt sich ein ESP32 mit ausreichend Speicher. PSRAM ist zwar nicht zwingend erforderlich, bei umfangreichen Oberflächen aber sinnvoll.

E-Paper: ideal für Anzeigen, die sich selten ändern

Eine ganz andere Richtung geht E-Paper. Die Technik ist vor allem von E-Book-Readern bekannt.

Der große Vorteil: Das Display benötigt im Wesentlichen nur beim Aktualisieren Energie. Der angezeigte Inhalt bleibt anschließend auch ohne permanente Displayversorgung sichtbar.

Dadurch eignet sich E-Paper hervorragend für batteriebetriebene ESP32-Projekte.

• Wetteranzeige
• Raumstatus
• Müllabfuhrtermine
• Kalender
• PV-Ertrag
• Strompreis
• Briefkastenanzeige
• Batteriebetriebene Informationsdisplays

Der Nachteil von E-Paper: langsame Aktualisierung

Für ständig wechselnde Werte eignet sich E-Paper weniger gut. Ein vollständiger Bildwechsel dauert deutlich länger als bei OLED oder TFT.

Außerdem können bei vielen Teilaktualisierungen sichtbare Reste vorheriger Inhalte entstehen. Deshalb führen unterstützte E-Paper-Modelle regelmäßig ein vollständiges Refresh durch.

Für eine Anzeige, die nur alle 15 Minuten Wetterdaten aktualisiert, spielt das kaum eine Rolle. Für eine Uhr mit Sekundenanzeige wäre E-Paper dagegen eine schlechte Wahl.

Waveshare E-Paper mit ESPHome verwenden

ESPHome unterstützt zahlreiche Waveshare-E-Paper-Displays direkt. Besonders verbreitet sind Varianten mit 2,13, 2,9, 4,2 und 7,5 Zoll.

Ein 2,9-Zoll-Modul kann beispielsweise so eingebunden werden:

spi:
  clk_pin: GPIO18
  mosi_pin: GPIO23

display:
  - platform: waveshare_epaper
    cs_pin: GPIO5
    dc_pin: GPIO17
    busy_pin: GPIO4
    reset_pin: GPIO16
    model: 2.90in
    full_update_every: 30
    lambda: |-
      it.print(0, 0, id(my_font), "Home Assistant");

Die Pinbelegung muss natürlich zum verwendeten ESP32 und Display passen.

Mehrfarbiges E-Paper gibt es ebenfalls

E-Paper ist längst nicht mehr ausschließlich Schwarz und Weiß. ESPHome unterstützt inzwischen auch Modelle mit mehreren Farben.

Solche Anzeigen sehen für Wetter, Kalender oder Statusinformationen sehr gut aus. Die Aktualisierung ist allerdings noch langsamer als bei klassischen Schwarz-Weiß-Modellen.

Welches Display braucht am wenigsten Strom?

Für Batteriebetrieb ist E-Paper klar im Vorteil. Zwischen den Aktualisierungen benötigt das eigentliche Display praktisch keine Energie für die Darstellung.

Ein OLED ist ebenfalls relativ sparsam und eignet sich gut für kleinere Geräte. Ein TFT benötigt aufgrund seiner Hintergrundbeleuchtung dauerhaft deutlich mehr Energie.

Anwendung	Passendes Display
Temperatur und Luftfeuchtigkeit	OLED
Kleine Statusanzeige	OLED
Touch-Bedienpanel	TFT
Farbiges Dashboard	TFT
Batteriebetriebene Wetteranzeige	E-Paper
Kalender oder Mülltermine	E-Paper
Häufig wechselnde Werte	OLED oder TFT
Sehr selten wechselnde Werte	E-Paper

Welchen ESP32 würde ich für Displays verwenden?

Für ein kleines SSD1306-OLED reicht ein normaler ESP32 problemlos aus.

Bei größeren TFT-Displays und LVGL würde ich eher einen ESP32-S3 mit PSRAM verwenden. Die größere Oberfläche und farbige Grafiken benötigen deutlich mehr Speicher als ein kleines monochromes OLED.

Für E-Paper hängt die Auswahl von Displaygröße und Projekt ab. Bei kleineren Anzeigen reicht ebenfalls ein normaler ESP32 aus.

Drei sinnvolle Projekte für den Einstieg

1. OLED-Raumsensor

ESP32, BME280 und SSD1306 ergeben zusammen einen einfachen Raumklimasensor. Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck werden an Home Assistant übertragen und gleichzeitig lokal angezeigt.

2. TFT-Bedienpanel

Mit einem ESP32-S3 oder einem günstigen ESP32-Displayboard lässt sich ein kleines Bedienpanel aufbauen. LVGL stellt Buttons und Werte dar und ESPHome verbindet das Gerät mit Home Assistant.

3. E-Paper-Wetterstation

Ein E-Paper-Display kann Wetterdaten aus Home Assistant anzeigen und nur alle 15 oder 30 Minuten aktualisiert werden. Damit eignet sich das Projekt auch für einen stromsparenden Betrieb.

OLED, TFT oder E-Paper: Was würde ich kaufen?

Wer noch nie ein Display mit ESPHome verwendet hat, würde ich mit einem 0,96-Zoll-SSD1306-OLED anfangen. Die Module sind günstig, einfach anzuschließen und für erste Statusanzeigen ideal.

Für ein richtiges Smart-Home-Bedienpanel ist ein TFT mit Touchscreen deutlich interessanter. Besonders praktisch sind Boards, auf denen ESP32 und Display bereits zusammen verbaut sind.

Für Wetter, Kalender oder andere Informationen, die sich nur gelegentlich ändern, gefällt mir dagegen E-Paper am besten. Die Darstellung ist angenehm lesbar und der Energieverbrauch lässt sich sehr niedrig halten.

Fazit

ESPHome bietet inzwischen sehr viele Möglichkeiten für Displays. Welches Modell sinnvoll ist, hängt hauptsächlich vom geplanten Projekt ab.

OLED ist günstig und unkompliziert. Für einen Temperatursensor oder eine kleine Statusanzeige reicht ein SSD1306 vollkommen aus.

TFT wird interessant, sobald Farben, Grafiken oder eine Touchbedienung benötigt werden. Zusammen mit LVGL lassen sich damit kleine Bedienoberflächen direkt auf dem ESP32 umsetzen.

E-Paper spielt seine Stärke bei Informationen aus, die sich nur gelegentlich ändern. Wetter, Kalender, Energieinformationen oder Termine lassen sich damit besonders stromsparend anzeigen.

Für Smart-Home-Bastler lohnt es sich deshalb durchaus, mehr als eine Displaytechnik in der Teilekiste zu haben. Je nach Projekt kann bereits ein wenige Euro teures Display aus einem einfachen ESP32-Sensor ein deutlich praktischeres Gerät machen.

Häufige Fragen zu ESP32 Displays mit ESPHome

Welches Display eignet sich für ESPHome-Anfänger?

Ein SSD1306-OLED mit I²C und 128 × 64 Pixeln ist besonders einfach. Es benötigt nur wenige Leitungen und wird direkt von ESPHome unterstützt.

Kann ESPHome Touchscreens verwenden?

Ja. ESPHome unterstützt verschiedene Touchscreen-Controller. Zusammen mit LVGL lassen sich daraus interaktive Bedienoberflächen bauen.

Kann ich Home-Assistant-Werte auf einem ESP32-Display anzeigen?

Ja. Sensoren und andere Zustände können über die Home-Assistant-Anbindung in ESPHome übernommen und anschließend auf dem Display dargestellt werden.

Welches Display eignet sich für Batteriebetrieb?

E-Paper eignet sich besonders gut für stromsparende Projekte, wenn sich der angezeigte Inhalt nur selten ändert.

Ist ILI9341 weiterhin mit ESPHome kompatibel?

Ja. ILI9341 wird weiterhin unterstützt. Für neue Projekte sollte allerdings der aktuelle MIPI-SPI-Treiber verwendet werden. Der ältere ili9xxx-Treiber gilt inzwischen als redundant und kann laut ESPHome in einer zukünftigen Version entfernt werden.

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