📶

ESPHomeでESP32C3にBluetooth Proxyを構築してBLE機器をネットワーク経由で使う方法

2025/10/09に公開

 なぜBluetooth Proxyが必要なのか？Home Assistantでスマートホームを構築していて、こんな悩みを抱えていませんか？
「Bluetoothデバイスが遠すぎて認識しない…」
「内蔵Bluetoothだと電波が届かない部屋がある」
「BLE温湿度センサーをもっと広い範囲でカバーしたい」
私も同じ課題に直面し、試行錯誤の末にたどり着いたのがESPHomeのBluetooth Proxyでした。

ESP32C3という安価なマイコン（送料込み約1500円）を使うことで、Bluetoothの電波を中継し、Home Assistantからネットワーク経由で遠くのBLE機器を制御できるようになります。
この記事では、実際に私が構築したリポジトリ（bluetooth-proxy-for-esp32c3）を使って、Bluetooth Proxyを構築する手順を解説します。
https://github.com/saitogo555/bluetooth-proxy-for-esp32c3

 この記事で得られるものESP32C3を使ったBluetooth Proxyの構築方法（コピペ可能な設定付き）
ESPHome Web Toolsを使った環境構築不要の書き込み手順
実際に遭遇したエラーと解決方法
Home Assistantへの統合手順

 前提条件・ターゲット読者
 対象読者Home Assistantと連携したい方
Bluetoothデバイスの電波範囲を広げたい方

 必要なもの

項目
詳細
参考価格


Seeed XIAO ESP32C3
小型で安価なESP32C3ボード
約1500円 (送料込み)

USB-Cケーブル
データ転送対応のもの
手持ちでOK

Home Assistant環境
インストール済みであること (連携したい方のみ)
-

Chromiumベースのブラウザ
Chrome、Edge、Opera
無料

!重要: USB-Cケーブルは充電専用ではなく、データ転送対応のものを使ってください。充電専用ケーブルだとデバイスを認識できません。

 動作確認環境
OS: Windows 11 (WSL2)

ブラウザ: Brave

Home Assistant: Core 2025.10.1

ESPHome: 2025.9.3

 Bluetooth Proxyとは？
 仕組みの概要図
 Bluetooth Proxyの役割
BLE機器からの信号を受信（Bluetooth範囲内）
WiFi経由でHome Assistantへデータを転送
Home AssistantからBLE機器への制御コマンドを中継
通常、Home Assistantのサーバーからは届かない距離にあるBLE機器でも、ESP32C3をその近くに配置することで、ネットワーク経由で通信できるようになります。

 構築手順：実際にやってみよう
 ステップ1: リポジトリをクローンまず、私が公開している設定ファイル一式をダウンロードします。
git clone https://github.com/saitogo555/bluetooth-proxy-for-esp32c3.git
cd bluetooth-proxy-for-esp32c3
リポジトリには以下のファイルが含まれています：

esphome-config.yaml: ESPHomeのメイン設定ファイル

secrets.sample.yaml: WiFi情報などの機密情報のテンプレート

.gitignore: Gitで管理しないファイルの指定

README.md: セットアップ手順

 ステップ2: ESPHomeのインストール!Pythonのバージョンが古いとESPHomeがインストールできません。

Python 3.9以降を使ってください。
# Pythonのバージョン確認
python --version  # Python 3.9以降であること

# ESPHomeをインストール
pip install esphome

 ステップ3: 設定ファイルの準備
 3-1. secrets.yamlの作成secrets.sample.yamlをコピーしてsecrets.yamlを作成します。
cp secrets.sample.yaml secrets.yaml

 3-2. secrets.yamlの編集エディタでsecrets.yamlを開き、以下の情報を記入します。
# WiFi Configuration
wifi_ssid: "あなたのWiFi SSID"
wifi_password: "あなたのWiFiパスワード"

# API Encryption Key
api_key: "ここに生成したキーを貼り付け"

# OTA Password
ota_password: "任意の更新用パスワード"

# Fallback AP Password
ap_password: "任意のフォールバックAPパスワード"

 3-3. APIキーの生成Home AssistantとESP32C3間の通信を暗号化するためのキーを生成します。
openssl rand -base64 32
出力された32バイトのキーを、secrets.yamlのapi_key欄にコピペします。
!例: api_key: "xK9mP2nQ8rT4vW6yZ1aB3cD5eF7gH9jL0mN2oP4qR6s="

 ステップ4: ファームウェアのコンパイル設定ファイルをもとに、ESP32C3に書き込むファームウェアを生成します。
esphome compile esphome-config.yaml
コンパイルが成功すると、以下の場所にファームウェアが生成されます。
.esphome/build/xiao-esp32c3-bluetooth-proxy/.pioenvs/xiao-esp32c3-bluetooth-proxy/firmware.factory.bin

 ステップ5: ESP32C3への書き込みESP32C3へ書き込む方法としてブラウザとCLIの2種類がありますが、ESPHome Web Toolsを使えばブラウザだけで完結します。

 5-1. ESP32C3をPCに接続USB-CケーブルでESP32C3とPCを接続します。

 5-2. ESPHome Web Toolsにアクセスブラウザで以下のURLにアクセス。
https://web.esphome.io/

 5-3. デバイスを接続
「CONNECT」ボタンをクリック
シリアルポート選択ダイアログが表示される

ESP32C3のポートを選択（通常「USB JTAG/serial debug unit」や「USB Serial」と表示）
!ポートが表示されない場合のチェックリスト

 USB-Cケーブルがデータ転送対応か確認

 ブラウザがChrome/Edge/Operaであること（Firefoxは非対応）

 5-4. ファームウェアの書き込み「INSTALL」ボタンをクリック
「ファイルを選択」をクリック
先ほど生成したfirmware.factory.binを選択
「INSTALL」をクリックして書き込み開始
書き込み中は進捗バーが表示されます。（通常30秒程度）

 5-5. 動作確認書き込み完了後、「LOGS」ボタンをクリックするとリアルタイムログが表示されます。

 ステップ6: Home Assistantへの統合
 6-1. ESPHome統合の追加Home Assistantの「設定」 → 「デバイスとサービス」を開く
右下の「統合を追加」をクリック
検索ボックスに「ESPHome」と入力して選択

 6-2. デバイスの追加通常、ESP32C3が同じネットワーク内にあれば自動検出されます。

自動検出された場合: 「XIAO ESP32C3 Bluetooth Proxy」という名前で表示されるのでクリック

手動で追加する場合:

ホスト: 192.168.1.123（LOGSで確認したIPアドレス）

ポート: 6053（デフォルト）

!Static IP推奨: IPアドレスが変わると再設定が必要になるため、ルーターで固定IPを割り当てるか、esphome-config.yamlのmanual_ipセクションのコメントを外して固定IPを設定することをおすすめします。

 6-3. 動作確認統合が完了すると、「デバイス」タブに「XIAO ESP32C3 Bluetooth Proxy」が表示されます。
デバイスページを開くと、以下の情報が確認できます：

WiFi Signal Strength: WiFi電波強度

Uptime: 稼働時間

Bluetooth connections: 接続中のBLE機器数

 設定ファイルの詳細解説
 esphome-config.yamlの構造リポジトリのesphome-config.yamlは以下のような構造になっています。
esphome:
  name: xiao-esp32c3-bluetooth-proxy
  friendly_name: XIAO ESP32C3 Bluetooth Proxy

# ESP32C3固有の設定
esp32:
  board: seeed_xiao_esp32c3  # ボード指定
  variant: esp32c3            # チップバリアント
  framework:
    type: arduino             # Arduinoフレームワーク使用

# ログレベル設定
logger:
  level: DEBUG  # 開発時はDEBUG、本番はINFO推奨

# Home Assistant API（暗号化通信）
api:
  encryption:
    key: !secret api_key

# OTA（Over-The-Air）更新
ota:
  - platform: esphome
    password: !secret ota_password

# WiFi設定
wifi:
  ssid: !secret wifi_ssid
  password: !secret wifi_password
  
  # フォールバックAP（WiFi接続失敗時）
  ap:
    ssid: "XIAO-ESP32C3-Fallback"
    password: !secret ap_password

# Webサーバー（デバッグ用）
web_server:
  port: 80

# Bluetooth Proxy の核心部分
esp32_ble_tracker:
  scan_parameters:
    interval: 1100ms  # スキャン間隔
    window: 1100ms    # スキャン窓
    active: true      # アクティブスキャン有効

bluetooth_proxy:
  active: true

 重要なパラメータの解説

パラメータ
説明
推奨値


logger.level
ログの詳細度
DEBUG（開発時）/ INFO（本番）

esp32_ble_tracker.interval
BLEスキャン間隔
1100ms（デフォルト）

esp32_ble_tracker.window
スキャン窓の長さ
1100ms（連続スキャン）

esp32_ble_tracker.active
アクティブスキャンON/OFF
true（デバイス名取得のため）

「スキャン間隔」と「スキャン窓」とはスキャン間隔（interval）:

スキャン動作を開始する周期です。例えばinterval: 1100msの場合、1.1秒ごとにスキャンを開始します。
スキャン窓（window）:

実際にBLE電波を受信し続ける時間です。例えばwindow: 1100msの場合、1.1秒間電波を聞き続けます。
時間軸 →
|-------- interval: 1100ms --------|-------- interval: 1100ms --------|
|========= window: 1100ms =========|========= window: 1100ms =========|
  ↑ 電波を受信している期間          ↑ 電波を受信している期間
設定のポイント:
interval = windowの場合（例: 両方1100ms）: 連続スキャン
メリット: BLE機器を見逃しにくい、検出が速い
デメリット: 消費電力が高い
interval > windowの場合（例: interval: 1100ms, window: 500ms）: 間欠スキャン
メリット: 消費電力を抑えられる
デメリット: BLE機器の信号を見逃す可能性がある
本リポジトリの設定では、確実にBLE機器を検出することを優先して、連続スキャン（interval = window）を採用しています。ESP32C3は常時給電されるため、消費電力はあまり気にする必要がありません。

 応用編：さらに使いこなすために
 Static IPの設定IPアドレスが変わるたびに再設定するのは面倒なので、固定IPを割り当てましょう。
esphome-config.yamlのwifiセクションで、コメントアウトされているmanual_ipを有効化します。
wifi:
  ssid: !secret wifi_ssid
  password: !secret wifi_password
  
  # Static IP設定（コメントを外す）
  manual_ip:
    static_ip: 192.168.1.100  # 任意の固定IP
    gateway: 192.168.1.1       # ルーターのIP
    subnet: 255.255.255.0
    dns1: 1.1.1.1              # CloudflareのDNS
    dns2: 8.8.8.8              # GoogleのDNS
設定変更後は再コンパイルして書き込みます。
esphome compile esphome-config.yaml
# Web Toolsで再度書き込み

 OTA（Over-The-Air）更新初回はUSB経由で書き込みましたが、次回からはWiFi経由で更新できます。
esphome upload esphome-config.yaml --device 192.168.1.100
これにより、ESP32C3を設置したまま遠隔でファームウェアを更新できます。

 複数のBluetooth Proxyを配置大きな家やオフィスでは、複数のESP32C3を配置することで、広範囲をカバーできます。
配置のコツ:
BLE機器の設置場所を中心に半径5〜10mの範囲に1台配置
WiFiの電波状況も考慮（ESP32C3自身がWiFiに接続できる場所）
各ESP32C3に異なるnameを設定（例: xiao-esp32c3-living, xiao-esp32c3-bedroom）

 まとめこの記事では、ESP32C3を使ったBluetooth Proxyの構築方法を解説しました。

 記事のポイント振り返り✅ 1500円のESP32C3でBluetoothの電波範囲を劇的に拡張

✅ ESPHome Web Toolsでブラウザだけで書き込み完了

✅ コピペ可能な設定ファイルで迷わず構築

✅ OTA更新で設置後もメンテナンスが簡単

 次のステップ：こんなこともできます
BLE温湿度センサーをリビング・寝室・玄関に配置して一元管理

BLEスマートロックをネットワーク経由で制御

BLE人感センサーで自動照明制御

複数のBluetooth Proxyで家全体をカバー

 参考リンク📦 GitHub: bluetooth-proxy-for-esp32c3
📚 ESPHome公式ドキュメント
🛠️ ESPHome Web Tools
📖 Bluetooth Proxy公式ガイド
🔧 Seeed XIAO ESP32C3公式Wiki

 最後にもし、この記事が役に立ったらいいねをお願いします！

質問やつまずいた点があれば、コメント欄でお気軽にどうぞ。
また、リポジトリへの⭐️スターや、実際に構築してみた感想もお待ちしています。

一緒にスマートホームを楽しみましょう！🏠✨

項目	詳細	参考価格
Seeed XIAO ESP32C3	小型で安価なESP32C3ボード	約1500円 (送料込み)
USB-Cケーブル	データ転送対応のもの	手持ちでOK
Home Assistant環境	インストール済みであること (連携したい方のみ)	-
Chromiumベースのブラウザ	Chrome、Edge、Opera	無料

パラメータ	説明	推奨値
`logger.level`	ログの詳細度	DEBUG（開発時）/ INFO（本番）
`esp32_ble_tracker.interval`	BLEスキャン間隔	1100ms（デフォルト）
`esp32_ble_tracker.window`	スキャン窓の長さ	1100ms（連続スキャン）
`esp32_ble_tracker.active`	アクティブスキャンON/OFF	true（デバイス名取得のため）

GitHubで編集を提案

なぜBluetooth Proxyが必要なのか？

この記事で得られるもの

前提条件・ターゲット読者

対象読者

必要なもの

動作確認環境

Bluetooth Proxyとは？

仕組みの概要図

Bluetooth Proxyの役割

構築手順：実際にやってみよう

ステップ1: リポジトリをクローン

ステップ2: ESPHomeのインストール

ステップ3: 設定ファイルの準備

3-1. secrets.yamlの作成

3-2. secrets.yamlの編集

3-3. APIキーの生成

ステップ4: ファームウェアのコンパイル

ステップ5: ESP32C3への書き込み

5-1. ESP32C3をPCに接続

5-2. ESPHome Web Toolsにアクセス

5-3. デバイスを接続

5-4. ファームウェアの書き込み

5-5. 動作確認

ステップ6: Home Assistantへの統合

6-1. ESPHome統合の追加

6-2. デバイスの追加

6-3. 動作確認

設定ファイルの詳細解説

esphome-config.yamlの構造

重要なパラメータの解説

応用編：さらに使いこなすために

Static IPの設定

OTA（Over-The-Air）更新

複数のBluetooth Proxyを配置

まとめ

記事のポイント振り返り

次のステップ：こんなこともできます

参考リンク

最後に

Discussion