V případě vánočního stromu se to na některých typech (zejména starších) světel dá řešit povytažením jedné žárovky – pokud jsou tedy zapojeny sériově, což je jinak poměrně zásadní nevýhoda. Často tomu tak, ale není a je potřeba světla vytahovat ze zásuvky.

Dnes se podíváme jak si tuhle činnost zjednodušit a přidat i benefit v podobě nastavení automatického zapnutí/vypnutí v definovaném čase.

Vhodný hardware

Možnosti jaký typ hardware pro ovládání vánočních světel můžeme použít máme v zásadě dvě:

• chytrou zásuvku – já používám Blitzwolf BW-SHP6 a Sonoff S20/S26
• chytrý spínač – ja používám Sonoff Basic

Každý z typů má nějakou výhodu, ale zároveň i nevýhodu. Na modelovém příkladu níže si popíšeme detailněji řešení formou chytré prodlužovačky, tj. použijeme Sonoff Basic v revizi 3, ke kterému si ze stran připojíme kabely se zástrčkou a zásuvkou.

Pokud to začnete řešit na poslední chvíli, může to dopadnout jako v mém případě v tzv. stylu co dům dal . Nicméně celá prodlužovačka je schovaná pod vánočním stromkem, takže to vlastně ani tak moc nevadí.

Vhodný software

Díky použití přepínače Sonoff Basic s čipem ESP8285 je možností řešení opravdu hodně. My si ukážeme dvě přímo na úrovni firmware – Tasmota a ESPHome.

1. Firmware Tasmota

Jako nejvhodnějším řešením se mi jeví firmware Tasmota (dříve Sonoff-Tasmota).

Umí běžet úplně samostatně – nevyžaduje nějaké integrační prostředí jako např HomeAssistant.

Pro účely časovače je pak velkým benefitem vlastní webové rozhraní Tasmoty, které umožňuje přes prohlížeč časovač nastavit v poměrně hezkém uživatelském rozhraní. Není potřeba tedy psát žádný programový kód a nastavení po krátkém úvodu zvládne i laik.

O nahrávání firmware Tasmota jsem už napsal mnoho článků. Pokud ještě nevíte jak na to můžete se podívat na obecnější článek a nebo pro tenhle konkrétní případ mám i popis pro Sonoff Basic R3.

Jakmile nám Tasmota běží připojíme se pomocí webového prohlížeče do webového rozhraní – stačí zadat IP adresu zařízení – a v hlavním menu vybereme Nastavení z kterého se dále přepneme do Nastavení Časovače.

V časovači máme k dispozici celkem 16 slotů, kde každý z nichž může představovat jedno nastavení pro zapnutí, vypnutí nebo přepnutí spínače.

Nejprve je potřeba zapnout časovač pomocí zatržení volby Povol časovač a můžeme se vrhnout na nastavení jednotlivých slotů.

Ve většině případů nám budou stačit sloty dva – jeden na zapnutí a jeden na vypnutí – nastaví se pomocí volby Napájení.

Dále zatrhneme volbu aktivní + opakovat (pokud nechceme časovač použít jen jednou) a vybereme si způsob definice času, kdy má k dané akci dojít. K dispozici máme tři možnosti:

1. čas – nastavíme čas, kdy má k akci dojít
2. svítání – použije se aktuální čas svítání
3. soumrak – použije se aktuální čas západu

Následující sekce s nastavením času má trochu jiný význam v závislosti na způsobu definice času:

1. pokud vybereme volbu čas, tak první dvě číselná políčka označují hodiny a minuty a poslední pole +/- určuje interval v minutách, kdy se náhodná hodnota přičte/odečte od zadaného času – díky tomu můžeme mít v určitém směru nepravidelný interval časovače +/- až 15 minut
2. pokud vybereme volbu svítání a nebo soumrak pak můžeme nastavit první pole na hodnotu + a nebo – v následně pak definovat hodiny a minuty, které se od svítání/soumraku odečtou – chceme-li například spustit zařízení X minut před svítáním. Stejně jako u předchozího typu pak můžeme nechat Tasmotu přičíst/odečíst náhodné číslo v intervalu +/- až 15 minut

Jestliže jsme použili svítání a/nebo soumrak pro nastavení časovače, pak je potřeba nastavit ještě souřadnice lokace – výchozí nastavení je Eiffelovka v Paříži. To provedeme pomocí dvojice příkazu do konzoly Tasmoty:

Latitude 50.091065
Longitude 14.400538

Tyto hodnoty jsou pro změnu pro Katedrálu svatého Víta v Praze

Poslední volbou je pak definice dnů po které má být pravidlo aktivní. Pokud chceme, aby se tak dělo každý den pak zatrhneme všechny dny a nastavení uložíme.

Pokud nechceme klikat pak můžeme použít i příkaz pro konzolu Tasmoty, který vše nastaví najednou (hodí se zejména pokud chceme nastavit více zařízení stejně).

Pro stejné nastavení jako výše tak budeme potřebovat dva příkazy:

Timer1 {"Arm":1,"Mode": 1,"Window":0,"Days":"SMTWTFS","Repeat":1,"Output":1,"Action":1}

… pro zapínání a jeden pro vypínání:

Timer2 {"Arm":1,"Mode": 2,"Window":0,"Days":"SMTWTFS","Repeat":1,"Output":1,"Action":0}

Kompletní popis možností nastavení časovače najdete na webu Tasmoty.

2. Firmware ESPHome

Druhou možností je použití firmware ESPHome, které stejně jak Tasmota má možnost nastavení časovače přímo v zařízení, tj. bez nutnosti mít integrační centrum jako HomeAssistant.

O způsobu jak nahrát firmware ESPHome si můžeme přečíst v tomto článku.

Bohužel na rozdíl od Tasmoty nemá ESPHome tak hezky propracované webové rozhraní a časovač přes něj nemůžeme nastavit. Budeme tak muset použít konfiguraci pomocí kódu.

V případě použití východu/západu slunce je to komponenta sun a v případě použití přesného času komponenta time.

Nejprve si tedy ukážeme konfiguraci s východem/západem slunce:

sun:
  latitude: <VYPLNIME_DLE_MISTA>
  longitude: <VYPLNIME_DLE_MISTA>

  on_sunrise:
    - then:
        - switch.turn_on: my_switch

  on_sunset:
    - then:
        - switch.turn_off: my_switch

… a druhá možnost pomocí přesného času:

time:
  - platform: sntp
    # ...
    on_time:
      - seconds: 0
        minutes: 30
        hours: 7
        then:
          - switch.turn_on: my_switch

      - seconds: 0
        minutes: 30
        hours: 21
        then:
          - switch.turn_off: my_switch

Pokud vás napadá nějaké další fajn řešení dejte vědět v komentářích. Tasmota je opravdu fajn, že má ono webové rozhraní, ale je trochu škoda, že to může být stále příliš složité pro běžné smrtelníky.

Na závěr přeji všem krásné a klidné prožití vánočních svátků a vstupu do Nového roku 2020. Už nyní mám hromady nápadů na další články a blog bude určitě dál pokračovat. Děkuji všem zároveň za podporu a zpětnou vazbu. Snad příští rok posuneme společně domácí IoT zase o kus dále.

The post Jak nastavit časovač na zapínání vánočních světel (Tasmota, ESPHome) appeared first on blog.vyoralek.cz.

Zatím poslední verze (revize) produktu Sonoff Basic s označením R3 se oproti předchozím verzím poměrně zásadně změnila jak ve vzhledu, tak i v provedení samotné desky.

Nově máme k dispozici dvě stavové diody – červenou a modrou – tak jak jsme to doposud znali z větších přepínačů – např. TH10/TH16 a nebo verze POW.

Ještě větší změnou je pak rozdělení samotné desky na dva moduly. Jednu větší část tvoří vše okolo samotného přepínače a menší horní část pak obsahuje samotný čip ESP8285, piny pro komunikaci, LED diody, tlačítko a anténu WiFi.

Nejprve jsem moc nechápal, co vedlo Sonoff k tomuto kroku, ale vše se vyjasnilo uvedením úplně nového Sonoff Basic BASICZBR3, který namísto WiFi používá technologii Zigbee – o této variantě si můžete přečíst v samostatném článku.

Poslední větší změnou je pak podpora tzv. DIY, což znělo skvěle – idea je, že můžete zařízení lokálně integrovat nebo přeflashovat bez nutnosti použít sériovou linku. Bohužel realita je o dost smutnější a celý proces je zejména pro přefleshování kompikovanější než použití seriového rozhraní.

Nabízí se otázka, zda má smysl upgradovat z verze R1/R2 a novější verzi? Za mě určitě nikoliv. Funkční rozdíly nejsou téměř žádné a změny jsou spíše vzhledové. Pokud však uvažujete o koupi nového Sonoff Basic, pak není příliš velký důvod se poslední verzi vyhnout. Nejvíce oblíbená však stále zůstává verze R2 – má 220V vedeno v samostatných drátech, namísto přímo na desce a poskytuje více možností rozšíření přes GPIO.

Jednotlivé verze můžete koupit např. na:

• Sonoff Basic R1 – AliExpress $6.5 (140 Kč), Amazon 9€ (229 Kč)
• Sonoff Basic R2 – AliExpress $7 (160 Kč), Amazon 9.99€ (254 Kč)
• Sonoff Basic R3 – AliExpress $7.8 (180 Kč), Amazon 8.98€ (204 Kč)

Jak můžete vidět cenové rozdíly mezi jednotlivými verzemi jsou opravdu minimální.

Nahrání firmware Tasmota

Jak jsem již zmiňoval výše, jedním z hlavních benefitů nové verze R3 má být možnost nahrání alternativního firmware – např. Tasmoty – bez nutnosti připojení sériové linky – tzv. DIY mode tool. Podíváme se na tenhle nový způsob, ale také si ukážeme klasiku.

Kromě firmware Tasmota můžeme samozřejmě nahrát i jakýkoliv jiný firmware pro ESP8266, tj. například i ESPHome.

Můžeme si tak tedy vybrat zda chceme:

1. použít klasický způsob nahrání pomocí sériové linky
2. nahrát firmware pomocí DIY mode tool od Sonoffu

1. Použití sériové linky a USB UART

Naneštěstí stejně jako u předchozích verzí Sonoff Basic můžeme pro nahrání firmware použít sériovou linku – na desce máme k dispozici opět všechny 4 potřebné piny, tentokráte však s jedním ale – jelikož jsou piny umístěny na horní desce je téměř nemožné na ni napájen pin header. Zároveň horní deska nejde jednoduše odpojit – je potřeba odpájet celkem 8 kontaktů.

Jako nejlepší varianta se ukazuje zapojit piny do desky bez pájení tak, abychom měli kontakt – není to ideální řešení, ale naštěstí to většinou budeme potřebovat jen jednou.

Pro sériovou linku použijeme jako obvykle USB UART – pokud ho ještě nemáte pak mohu doporučit Aluminum shell CP2102 USB 2.0 to TTL UART.

Piny zapojíme podle následujícího obrázku:

Jakmile máme zapojeno nahrajeme Tasmotu pomocí např. EspTool

➜ esptool.py --port /dev/cu.SLAB_USBtoUART write_flash -fs 1MB -fm dout 0x0 sonoff-CZ.bin
esptool.py v2.8
Serial port /dev/cu.SLAB_USBtoUART
Connecting....
Detecting chip type... ESP8266
Chip is ESP8285
Features: WiFi, Embedded Flash
Crystal is 26MHz
MAC: dc:4f:22:a8:01:2e
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
Configuring flash size...
Compressed 483616 bytes to 330867...
Wrote 483616 bytes (330867 compressed) at 0x00000000 in 39.3 seconds (effective 98.5 kbit/s)...
Hash of data verified.

Parametr --port nastavte podle sériového portu kam máte programátor připojen. V případe Linux/MacOS je to ve tvaru /dev/[nazev] a u Windows pak COM[cislo].

A po restartu už bychom měli vidět zařízení jako nový WiFi AP – detailní informace o flashování Tasmoty pak najdete v starším článku k verzi R1.

2. Použití DIY mode tool aplikace

Už jsem tak trochu naznačil, že DIY režim od Sonoffu je zatím spíše zklamání. Prvním trochu nepochopitelným úkonem k aktivování DIY režimu je totiž nutnost rozebrání krabičky a člověk si říká, jaká je pak vlastně idea – to už rovnou můžeme připojit sériovou linku.

Druhé pro mě nepochopitelné omezení, je zkompilovaná aplikace pouze pro Windows. Na MacOS či Linuxu musíte jít do zdrojvých kódů, nainstalovat hromadu závislostí a doufat, že se vám podaří aplikaci spustit – já narazil na poměrně dost chyb v kódu, které jsem musel ručně opravovat, než se to vůbec rozjelo. Možná je kompilátor ve Windows méně náročný, ale na MacOS to zatím bez oprav nešlo.

Ještě než se vrhneme na použít DIY mode tool je potřeba Sonoff nejrpve zpárovat z oficiální aplikací eWeLink a nainstalovat poslední aktualizaci – jinak můžete mít s použítím DIY mode toolu problém.

Zatím další podrobný návod vynechám, jelikož mě to přijde celé hodně chatrné a složité a doporučuji zatím osvědčený způsob přes sériovou linku. Budu to ale celé ještě sledovat a pobude by se systém zlepšil návod rozšířím.

Pro představu pár obrazovek jak to vlastně vypadá.

Nastavení firmware Tasmota

Oproti předchozím verzím se nastavení GPIO mírně liší a tak doporučuji použít šablonu přímo pro tuto verzi:

{"NAME":"Basic R3","GPIO":[17,255,0,255,255,0,0,0,21,56,255,0,255],"FLAG":0,"BASE":1}

Základní obrazovka Tasmoty pak po restartu by měla vypadat nějak takto:

Pokud máte nějaké své vlastní zkušenosti s poslední verzí a nebo z nějakého důvodu preferujete jednu verzi, dejte vědět do komentářů.

The post Sonoff Basic R3 – chytrý WiFi spínač – představení, porovnání a nahrání firmware Tasmota appeared first on blog.vyoralek.cz.

Naneštěstí nejsme jediní a Michael Ingraham připravil jednoduchý Arduino projekt, který tento krok přesouvá na jakýkoliv mikrokontroler s ESP82xx čipem. Nabízí se tak vyloženě použití například Wemos D1 Mini, na kterém si to ukážeme.

Pokud náhodou ještě Wemos D1 Mini nemáte, tak si ho můžeme obstarat například na AliExpressu za symbolické $2 (tj. nějaký necelých 50kč). Popis funkčnosti této desky jsem již sepsal poměrně v historii v tomto článku.

Nyní máme dvě možnosti – buď si stáhneme hotový obraz z Githubu a nebo si stáhneme Arduino projekt a obraz si zkompilujeme.

Jelikož nepotřebujeme nic měnit, doporučuji si stáhnout rovnou obraz – pokud si ale chcete být skutečně jistí co do ESP8266 nahrajete tak si projekt zkompilujte.

Na nahrání firmware doporučuji použít esptool (článek zde).

esptool.py write_flash 0x00000 tc_donor_mini.generic_1M.bin

Jakmile máme zařízení připraveno můžeme nastartovat Tuya-Convert pomocí příkazu start_flash.sh. Před vytvořením WiFi vtrust-flash by měl Wemos D1 Mini přerušovaně modře blikat. Jakmile se připojí změní dioda stav na svícení modře. Tím máme splněný bod s WiFi můstkem a můžeme vesele pokračovat v dalším kroku.

The post Hackujeme WiFi zásuvky 2 – ESP82xx jako WiFi můstek appeared first on blog.vyoralek.cz.

Pokud produkt nemáte, doporučuji jej za cca. $12-13 pořídit na AliExpressu.

Dnešní článek bude striktně zaměřen na flashování tohoto produktu – tj. nahrání Sonoff-Tasmota firmware – jako určitého základu pro lepší integraci tohoto produktu do systému chytré domácnosti, např. HomeAssistenta.

Rozebrání produktu

Narozdíl od Sonoff přepínačů (Sonoff Basic, Sonoff Dual, Sonoff TH 1x atp) je v případě Sonoff RF Bridge drobně složitější dostat se dovnitř. Respektivě drobný trik tkví v tom, že krabička dohromady nedrží dohromady díky zacvaknutí, ale u tohoto produktu jsou použity šroubky, které jsou navíc tak trochu schované.

Pokud se chcete dostat dovnitř krabičky, je potřeba se spodní strany nejprve odstranit čtyři gumové záslepky – jedna v každém rohu.

Jakmile máme záslepky pryč, odmontujeme postupně i všechny čtyři šroubky a spodní část můžeme odklopit.

Uvnitř se ukrývá samotná deska, které už dále přišroubované není, takže si ji vyndáme.

Abychom se dostali k přepínači, který budeme muset před flashováním přepnout je potřeba opatrně nadzvednout bílou světelnou destičku. Zároveň se nám tím odkryje i popisek pinů, které budeme potřebovat k nahrávání – je k nim přístup i zespoda.

Náhrada firmware – Tasmota

Než začneme se samotným nahráváním je potřeba si připravit pár věci.

Příprava před flashováním

Jako pro všechny ostatní Sonoff produkty budeme pro fleshování Sonoff RF Bridge potřebovat UART – USB to TTL konvertor. Já dlouhodobě používám tento – vypadá hezky,  funguje skvěle a cena je necelých $3 (cca. 65Kč).

Pájení headeru na desku jsem tentokráte vynechal a použil raději kabel s piny na konci, které jsem zasunul přímo do desky.

Postup tak vypadá nějak takto:

1. nastavíme přepínač S2 do pozice off – ten najdeme zhruba uprostřed desky a přepneme ho do pozice směrem k bílé destičce – vyznačen modře na schématu
2. zapojíme jednotlivé piny z UARTu v tomhle pořadí (je stejné jako na UARTu zmíněném výše) – začátek je čtvercová díra a ve schématu vyznačeno červeně
   1. 3V3 voltů
   2. RX
   3. TX
   4. GND
3. před připojením s UARTem podržíme boční tlačítko – vyznačeno žlutě – pro přepnutí do nahrávácího módu

Stažení Tasmota firmware

Pokud nemáte nějaký opravdu speciální důvod není už nutné Sonoff-Tasmotu lokálně kompilovat ze zdrojového kódu, ale raději použijeme již hotové binární soubory.

Z adresy http://thehackbox.org/tasmota/release/ doporučuji stáhnout již hotový soubor tasmota-CZ.bin, který je českou verzí Tasmoty.

Proces nahrání

Pro nahrání použijeme ESPTool. Detailní popis jsem již dříve sepsal v tomto článku.

Nejprve doporučuji udělat zálohu stávajícího obsahu flash paměti:

# esptool.py read_flash 0x00000 0x10000 backup.bin
esptool.py v2.7
Found 4 serial ports
Serial port /dev/cu.SLAB_USBtoUART
Connecting........_____....._____....._____....._____.....
Detecting chip type... ESP8266
Chip is ESP8285
Features: WiFi, Embedded Flash
Crystal is 26MHz
MAC: 84:0d:8e:66:0c:f1
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
65536 (100 %)
65536 (100 %)
Read 65536 bytes at 0x0 in 5.9 seconds (88.2 kbit/s)...
Hard resetting via RTS pin...

Poté smažeme obsah flash paměti:

# esptool.py --port /dev/cu.SLAB_USBtoUART erase_flash
esptool.py v2.7
Serial port /dev/cu.SLAB_USBtoUART
Connecting....
Detecting chip type... ESP8266
Chip is ESP8285
Features: WiFi, Embedded Flash
Crystal is 26MHz
MAC: 84:0d:8e:66:0c:f1
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
Erasing flash (this may take a while)...
Chip erase completed successfully in 3.3s
Hard resetting via RTS pin...

A nakonec nahrajeme Tasmotu:

(base) ➜  anaconda3 esptool.py --port /dev/cu.SLAB_USBtoUART write_flash -fs 1MB -fm dout 0x0 tasmota-CZ.bin
esptool.py v2.7
Serial port /dev/cu.SLAB_USBtoUART
Connecting........_____....._____....._____....
Detecting chip type... ESP8266
Chip is ESP8285
Features: WiFi, Embedded Flash
Crystal is 26MHz
MAC: 84:0d:8e:66:0c:f1
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
Configuring flash size...
Compressed 517152 bytes to 357007...
Wrote 517152 bytes (357007 compressed) at 0x00000000 in 31.5 seconds (effective 131.4 kbit/s)...
Hash of data verified.

Pokud poslední krok skončil bez chyby odpojíme UART od Sonoffu a přeneme přepínač S2 opět do polohy on.

Připojíme MicroUSB kabel s napájením a po chvilce by měla blikat modrá dioda a svítit zelený nápis Sonoff.

V seznamu WiFi sítí si najdeme tasmota-xxxx a k této síti se připojíme. Měli bychom vidět již česky základní nastavení pro WiFi, které vyplníme a po restartu už bychom měli mít přístup do klasického rozhraní Tasmoty běžící na tomto produktu.

The post Sonoff RF Bridge – nahrání firmware Tasmota appeared first on blog.vyoralek.cz.

Co je tuya-convert?

Michael Steigerwald, zakladatel německého startupu VTRUST díky reverznímu inženýrství vypátral, jak čínská firma tuya provádí vzdálenou aktualizaci firmware na jednotlivých zařízeních – tuya je aktuálně jedním z největších hráčů na poli IoT a dodává své řešení pro více jak 10tisíc výrobců.

Michaela to přivedlo k myšlence použít tento způsob vzdálené aktualizace pro nahrání vlastního firmware mimo cloud – v principu jde o nahrání firmware bez nutnosti zařízení rozebírat.

Tuya-convert je sada python skriptů, jejichž cílem je nasimulovat tuya cloud.

Je vhodné upozornit, že tuya-convert není rozhodně uživatelsky vymazlená aplikace a v případě problémů se můžete hodně zapotit . Nicméně výsledek bez nutnosti fyzického rozebrání zařízení stojí za to.

Nyní už tak víme co bude naším cílem a pojďme se podívat na celý postup, který si můžeme rozdělit na části:

1. Příprava a instalace tuya-convert
2. Příprava alternativního firmware
3. Podstrčení alternativního firmware pomocí tuya-convert
4. Finální ladění

Mějte na paměti, že při nahrávání může dojít k nečekaným problémům, které může způsobit nefukčnost zařízení kam firmware nahráváte – tzv. zcihlení a bude nutné zařízení fyzicky rozebrat.

V současné chvíli není možné přefleshovat zařízení, které obsahuje originální firmware verze 1.0.5. Před tím než začnete s fleshováním proto neprovádějte spojení s aplikací výrobce – je dost možné, že se v tomto případě aktualizace v pozadí provede.

1. Příprava a instalace tuya-convert

Pro instalaci tuya-convert budeme potřebovat počítač s operačním systémem Linux a ideálně kombinací ethernetu + WiFi popř dvou WiFi zařízení.

Jako ideální se jeví jeden z nejrozšířenějších minipočítačů Raspberry Pi 3B+ (pokud nemáte pak na Alza nebo AliExpress), popř. i starší verze bez plus.

My si návod dnes ozvláštníme a podíváme se na drobně složitější postup v případě použití Armbian OS se základní deskou NanoPi M4 (nedávno jsem sepsal recenzi, k dostání na AliExpressu).

Můžete použít minipočítač co už máte např. na HomeAssistant, ale doporučuju v tomhle případě si připravit separátní SD kartu a nainstalovat čistý nový systém jen pro účely tuya-convert.

Instalace operačního systému – Armbian OS

Instalace bude poměrně přímočará a rychlá, jelikož můžeme použít předpřipravených image (obrazů) pro NanoPi M4.

Vsuvka: Použití Ubuntu

Pokud už z jakéhokoliv důvodu potřebujete nebo chcete použít Ubuntu dostanete při spuštění tuya-convert nejspíše následující chybu:

dnsmasq: failed to create listening socket for port 53: Address already in use

Ještě před spuštěním tuya-convert je potřeba zavolat zastavení služby běžící na stejném portu jako potřebný dnsmasq:

sudo systemctl stop systemd-resolved

Já nejprve zkoušel instalaci s Ubuntu, ale doporučuji zvolit tentokráte raději Debian. Vyhnete se tak výše popsanému problému s dnsmasq.

Diskové image jsou k dispozici na webu Armbianu a stáhněte si tedy verzi Armbian Stretch (obsahuje Debian).

Pro nahrání image na SD kartu použijeme jako obvykle aplikaci Etcher.

Po nastartování z SD karty použijeme přihlášení root / 1234 a následně budeme muset heslo změnit dle naší libosti.

Provedeme aktualizaci všech balíčků (apt update && apt upgrade) a zapneme si ssh v utilitě armbian-config.

Instalace tuya-convert repositáře

Tím máme základní systém připravený a můžeme se vrhnout do naklonování tuya-convert repozitáře a spuštění instalace potřebných balíčků:

git clone https://github.com/ct-Open-Source/tuya-convert
cd tuya-convert
./install_prereq.sh

Instalace by měla skončit s následujícími řádky:

Installing collected packages: paho-mqtt, pyaes, tornado, sslpsk
Successfully installed paho-mqtt-1.4.0 pyaes-1.6.1 sslpsk-1.0.0 tornado-6.0.3
Looking in indexes: https://pypi.org/simple, https://www.piwheels.org/simple
Collecting git+https://github.com/M4dmartig4n/sslpsk.git
  Cloning https://github.com/M4dmartig4n/sslpsk.git to /tmp/pip-req-build-UMSiZZ
Requirement already satisfied: pycrypto in /usr/lib/python2.7/dist-packages (2.6.1)
Building wheels for collected packages: sslpsk
  Running setup.py bdist_wheel for sslpsk ... done
  Stored in directory: /tmp/pip-ephem-wheel-cache-O8KnG9/wheels/c8/51/1e/5094f34953a89ff37e7a2b3a6327fc9364e532ccb8be3bf39c
Successfully built sslpsk
Installing collected packages: sslpsk
Successfully installed sslpsk-1.0.0
Ready to start upgrade

Možný problém – ImportError: No module named Crypto.Cipher

Pokud jsem po těchto krocích tuya-convert spustil, tak vše vypadalo vpořádku, ale proces nahrávání nefungoval. Podíval jsem se proto do logů a v nich našel hlášku o chybějící knihovně Crypto.Cipher. Netuším tedy, zda je to potřeba instalovat jen v Armbianu, nicméně pokud byste se s hláškou setkali tak je to možné vyřešit pomocí:

apt-get install python3-dev
pip install pycrypto

Nyní máme tuya-convert připravený a můžeme se vrhnout na přípravu firmware.

2.Příprava alternativního firmware

Možnosti máme už v dnešní době povícero, ale jak už zřejmě pravidelní čtenáři blogu tuší, já se zaměřím na dvě – Sonoff-Tasmota a ESPHome.

Jako produkt pro přeflešování jsem si vybral Blitzwolf BW-SHP2 (k dostání na AliExpress, Banggood), což je tentýž produkt jako Koogeek KLSP1 (AliExpress) a nebo Gosund SP1 .. a zřejmě nějaké další.

Produkty jsou fyzicky vyrobeny v číně firmou tyua a liší se jen drobně na základě požadavků prodejců, kteří je pak dále distribují pod svými značkami.

Velkou výhodou produktu je cena – cca. $13 (300Kč). Zásadní nevýhodou, ale může být německý konektor do zásuvky – rozdíly mezi německou a francouzskou verzí jsem sepsal v článku.

Nicméně postup přípravy firmware i nahrávání přes tyua-convert by měl být velice podobný.

Sonoff-Tasmota

Pro Sonoff-Tasmota není potřeba dělat nějaké speciální přípravy. Výhodou může být, že aktuálně je základní Sonoff-Basic varianta obsažena v tuya-convert a není potřeba tedy nic stahovat. Samotné nastavení pro zmiňované zásuvky si ukážeme v poslední části.

ESPHome

ESPHome má poněkud odlišnou filozofii. Namísto poměrně obecného image je potřeba zkompilovat image specifickou pro náš produkt. Je potřeba se tedy už nyní podívat na konfiguraci.

Na postup instalace ESPHome a základní práci se prosím koukněte do staršího článku.

Nazačátek doporučuji udělat něco podobného jako Sonoff-Basic, tedy úplně základní firmware ještě bez dalších funkcionalit.

Pro zmiňované zásuvky by nám měla stačit následující konfigurace:

esphome:
  name: blitzwolf01
  platform: ESP8266
  board: esp8285

wifi:
  ssid: '<wifi_nazev>'
  password: '<wifi_heslo>'

logger:

web_server:
  port: 80

api:

ota:

Konfiguraci v dashboardu ESPHome zkontrolujeme a pomocí ikonky tří teček dáme kompilaci. Výsledný soubor si pak přeneseme na minipočítač do adresáře files v tuya-convert.

Další funkcionality si přidáme v poslední kapitole.

3. Podstrčení alternativního firmware pomocí tuya-convert

Konečně tady máme kapitolu, kde využijeme tyua-convert naplno.

Aplikaci spustíme pomocí ./start_flash.sh a objeví se nám obrazovka s požadavkem na napsání slova yes a potvrzení Enterem. Jakmile to uděláme tuya-convert nastartuje hned několik služeb:

• WiFi access point s názvem vtrust-flash
• Webový server pro HTTP komunikaci
• MQTT server Mosqutto pro MQTT komunikaci

======================================================
TUYA-CONVERT

https://github.com/ct-Open-Source/tuya-convert
... 
... CAN NOT be held accountable for ANY DAMAGE or LOSS OF FUNCTIONALITY by typing yes + Enter 

yes
======================================================
  Starting AP in a screen.
  Stopping any apache web server
  Starting web server in a screen
  Starting Mosquitto in a screen
  Starting PSK frontend in a screen

Nyní je potřeba udělat dva další kroky:

1. připojit se z jakéhokoliv zařízení podporující WiFi na nově vytvořený AP point s názvem vtrush-flash – ideální je použít mobilní telefon. Heslo do sítě je flashmeifyoucan. – v nejnovější verzi bylo heslo na WiFi odstraněno
2. zapojit zařízení, které chcete přefleshovat do zásuvky a inicializovat párovací mód – jelikož zařízení nebylo ještě použito mělo by naskočit v tomto režimu automaticky. Poznáte to to podle rychle blikající modré diody.

K prvnímu kroku mám skvělý update – existuje řešení v podobě Arduino projektu, které nahrazuje nutnost připojovat například mobilní telefon do AP pointu vtrush-flash – podobnosti jsem sepsal do samostatného článku.

Jakmile máte tyto dva body hotové můžete zmáčknout enter a proces se posune do dalšího kroku:

======================================================
Starting smart config pairing procedure
Waiting for the device to install the intermediate firmware
Put device in EZ config mode (blinking fast)
Sending SSID                  vtrust-flash
Sending wifiPassword
Sending token                 00000000
Sending secret                0101
................
SmartConfig complete.
Resending SmartConfig Packets

Nyní jste se dostali do nejproblematičtějšího bodu – alespoň u mě to tak bylo. Pro lepší přehled jestli proces pokračuje doporučuju se připojit ještě přes jednu konzoli na minipočítač a spustit si výpis logu:

cd tuya-convert/scripts
tail -f smarthack-wifi.log

Najdete zde veškeré informace o činnosti nově vytvořeného WiFi AP a jakmile se fleshované zařízení objeví v tomto logu máte napůl vyhráno.

Na začátku bude v logu pouze inicializace:

root@nanopim4:tuya-convert/scripts ‹master›# tail -f smarthack-wifi.log
Creating new /etc/dnsmasq.conf...
Writing hostapd config file...
Configuring AP interface...
Applying iptables rules...
Starting DNSMASQ server...
Starting AP on wlan0 in screen terminal...
Configuration file: /etc/hostapd/hostapd.conf
Using interface wlan0 with hwaddr b0:f1:ec:65:xx:xx and ssid "vtrust-flash"
wlan0: interface state UNINITIALIZED->ENABLED
wlan0: AP-ENABLED

Jakmile se připojíte mobilní telefonem pak by se v logu o tom měla objevit informace:

wlan0: STA f4:31:c3:2b:xx:xx IEEE 802.11: associated
wlan0: AP-STA-CONNECTED f4:31:c3:2b:xx:xx
wlan0: STA f4:31:c3:2b:xx:xx RADIUS: starting accounting session 20CEAEEFCA602DA5
wlan0: STA f4:31:c3:2b:xx:xx WPA: pairwise key handshake completed (RSN)

… a konečně nakonec pokud se připojí i flashované zařízení:

wlan0: STA dc:4f:22:fe:xx:xx IEEE 802.11: associated
wlan0: AP-STA-CONNECTED dc:4f:22:fe:xx:xx

Pokud zařízení v logu nevídíte pak se mi osvědčilo vypínat tuya-convert a zapnout znovu. Bohužel kromě Blitzwolf to nebylo vždy napoprvé a moc nerozumím proč.

Po navázání spojení se začne automaticky provádět záloha stávajícího firmware flashovaného zařízení – můžete se tak teoreticky vrátit později zpět na původní firmware. Soubor je uložen do kořenového adresáře tuya-convert.

IoT-device is online with ip 10.42.42.42
Fetching firmware backup
  % Total    % Received % Xferd  Average Speed   Time    Time     Time  Current
                                 Dload  Upload   Total   Spent    Left  Speed
100 1024k  100 1024k    0     0  26642      0  0:00:39  0:00:39 --:--:-- 24706
curl: Saved to filename 'firmware-c49c5e.bin'
======================================================
Getting Info from IoT-device
VTRUST-FLASH 1.1
(c) VTRUST GMBH https://www.vtrust.de/35c3/
READ FLASH: http://10.42.42.42/backup
ChipID: c49c5e
MAC: 60:01:94:C4:xx:xx
BootVersion: 4
BootMode: normal
FlashMode: 1M DOUT @ 40MHz
FlashChipId: 144051
FlashChipRealSize: 1024K
Active Userspace: user2 0x81000

======================================================
Please make sure to note the correct SPI flash mode!
Installing an alternative firmware with the wrong flash mode will leave the ESP unable to boot!

Next steps:
1. To go back to the orginal software
   # curl http://10.42.42.42/undo

2. Be sure the conversion software runs in user2
   # curl http://10.42.42.42/flash2

3. Flash a third party firmware to the device
BE SURE THE FIRMWARE FITS THE DEVICE AND USES THE CORRECT FLASH MODE!
MAXIMUM SIZE IS 512KB
put or link it to ./files/thirdparty.bin
A basic build of Sonoff-Tasmota v6.5.0 is already included in this repository.
   # curl http://10.42.42.42/flash3
Alternatively let the device download and flash a file via HTTP:
   # curl http://10.42.42.42/flashURL?url=http://10.42.42.1/files/thirdparty.bin

Pokud jste se dostali až sem, tak zbývá poslední krok. Tím je nahrání alternativního firmware.

V případě Sonoff-Tasmota v základní konfiguraci Sonoff-Basic zadáme příkaz:

curl http://10.42.42.42/flash3

Pokud chceme rovnou nahrát připravený ESPHome firmware pak změníme symbolický link thirdparty.bin, aby neukazoval na sonoff-basic.bin, ale náš firmware

Proces nahrání pak spustíme příkazem:

curl http://10.42.42.42/flashURL?url=http://10.42.42.1/files/thirdparty.bin

Na obrazovce se zobrazí informace, že firmware bude nahrát a poté bude zařízení automaticky restartováno.

4. Finální ladění

Ukážeme si opět dvě možnosti. První pro Sonoff-Tasmota a druhou pro ESPHome.

Sonoff-Tasmota

Po přeflešování bychom ve webovém rozhraní Tasmoty měli vidět cca. následující úvodní obrazovku:

Pro zapnutí všech funkcionalit, které nám WiFi zásuvka nabízí je potřeba změnit konfiguraci a k tomu nám nejlépe poslouží Tasmota template.

Blitzwolf BW-SHP2

{"NAME":"BlitzWolf SHP","GPIO":[57,255,56,255,0,134,0,0,131,17,132,21,0],"FLAG":0,"BASE":45}

a nebo v případě novější verze 2.3 je potřeba nastavit jako Gosund SP1 v23, viz. níže.

Blitzwolf BW-SHP6 – recenze produktu

{"NAME":"BW-SHP6 10A","GPIO":[158,255,56,255,0,134,0,0,131,17,132,21,0],"FLAG":0,"BASE":45}

Koogeek KLSP1

{"NAME":"Koogeek-KLSP1","GPIO":[0,56,0,17,134,132,0,0,131,158,21,0,0],"FLAG":0,"BASE":18}

Gosund SP1

{"NAME":"Gosund SP1 v23","GPIO":[0,56,0,17,134,132,0,0,131,57,21,0,0],"FLAG":0,"BASE":55}

Po restartu bychom nově měli vidět i všechny informace týkající se aktuální a denní spotřeby.

ESPHome

U ESPHome bychom po úspěšném přefleshování měli v dashboardu vidět zařízení jako Online.

Zároveň si můžeme ověřit webového rozhraní přímo na zařízení:

Pro přidání podpory funkcionalit zásuvek je potřeba ještě zeditovat konfiguraci a přidat následující řádky:

binary_sensor:
  - platform: gpio
    id: button
    pin:
      number: GPIO3
      inverted: True
    on_press:
      - switch.toggle: fakebutton

switch:
  - platform: template
    name: "Blitzwolf SHP2 Přepínač"
    optimistic: true
    id: fakebutton
    turn_on_action:
    - switch.turn_on: relay
    - light.turn_on: led
    turn_off_action:
    - switch.turn_off: relay
    - light.turn_off: led
  - platform: gpio
    id: relay
    pin: GPIO14

output:
  - platform: esp8266_pwm
    id: pow_blue_led
    pin:
      number: GPIO1
      inverted: True

light:
  - platform: monochromatic
    output: pow_blue_led
    id: led

sensor:
  - platform: wifi_signal
    name: "Blitzwolf SHP2 WiFi Signál"
    update_interval: 60s
  - platform: uptime
    name: "Blitzwolf SHP2 Doba běhu"
  - platform: hlw8012
    sel_pin:
      number: GPIO12
      inverted: True
    cf_pin: GPIO04
    cf1_pin: GPIO05
    current_resistor: "0.0028"
    voltage_divider: "960"
    current:
      name: "Blitzwolf SHP2 Proud"
      unit_of_measurement: A
    voltage:
      name: "Blitzwolf SHP2 Napětí"
      unit_of_measurement: V
    power:
      name: "Blitzwolf SHP2 Příkon"
      unit_of_measurement: W
      id: power
    change_mode_every: 8
    update_interval: 10s
  - platform: total_daily_energy
    name: "Blitzwolf SHP2 Denní spotřeba"
    power_id: power
    unit_of_measurement: W

text_sensor:
  - platform: version
    name: "Blitzwolf SHP2 Verze firmware"

status_led:
  pin: GPIO13

time:
  - platform: sntp
    id: my_time

V logu pak po restartu můžeme vidět jednotlivé parametry:

[16:14:58][C][ota:128]:   Address: blitzwolf01.local:8266
[16:15:02][D][time.sntp:077]: Synchronized time: Wed Mar 27 16:15:30 2019
[16:15:13][D][sensor.hlw8012:084]: Got power=19.6W, voltage=240.4V
[16:15:15][D][api:546]: Client 'Home Assistant 0.90.1 (10.2.1.158)' connected successfully!
[16:15:23][D][sensor.hlw8012:084]: Got power=19.8W, voltage=240.2V

Musím přiznat, že tento článek byl jedním z nejnáročnějších, jelikož nebylo úplně přímočaré najít kombinace, které by fungovaly vzhledem k tomu co jsem měl k dispozici.

Nicméně i přesto a za pomocí tohoto článku byste mohli ušetřit nutnost rozebírat fyzicky zásuvky i vzhledem k tomu, že zrovna tyto zmíně používají poněkud netradiční šroubky s trojúhleníkovým tvarem.

Z nějakého důvodu se mě zajím nepodařilo přefleshovat ani jeden produkt Lonsonho, i přesto že by také měli používat tyua. Doporučuji se jim tedy zatím raději vyhnout.

Pokud máte jakékoliv zkušenosti s tyua-convert budu rád, když se s nimi podělíte v komentářích. Užitečné informace opět jako obvykle přidám rovnou do článku.

The post Hackujeme WiFi zásuvky – vlastní firmware bez rozebrání appeared first on blog.vyoralek.cz.

V druhé části si pak ukážeme drobné modifikace a rovnou i nastavení pro další produkt – chytrou WiFi zásuvku Sonoff S20.

V třetí části si ukážeme WiFi přepínač Sonoff TH10 s vodotěsným sensorem.

Ve čtvrté části si představíme tlačítko Sonoff Touch EU a integraci pomocí entity light.

V páté části se podíváme na 4 kanálovy přepínač Sonoff 4CH, který je takovým znásobeným Sonoff Basic.

Jak se pracuje s konfigurací a nahráním ESPHome jsem popsal v minulém článku. Pokud tedy potřebuje znát detaily či možnosti instalace a základní práce s ESPHome koukněte nejprve tam.

Veškeré uvedené konfigurace ESPHome jsem zaktualizoval na verzi 1.11+. Pokud byste z nějakého důvodu používali starší verzi tak první řádek konfigurace nahraďte za esphomeyaml.

Možnosti nahrání firmware ESPHome

Ještě než začneme s konfigurací, bylo by dobré si říct, jaké máme vůbec možnosti nahrání nového firmware s ESPHome do našich Sonoff produktů.

1. pomocí USB UART – první možností, která je nejobecnější je nahrání pomocí USB UART – detailně jsem popisoval například v článku k nahrání Sonoff-Tasmota. Tento způsob budeme muset použít v případě pokud máme na našem Sonoff produktu originální firmware.
2. pomocí webového rozhraní Sonoff-Tasmota – pokud jsme Sonoff zařízení už fleshovali, pak může být příjemnější nahrát nový firmware přes webové rozhraní Sonoff-Tasmota – najdeme v menu Aktualizace firmware a položka Aktualizace nahráním souboru.

1. Sonoff Basic

Než se pustíme do specifické konfigurace pro Sonoff Basic je dobré si nejprve sestavit úplně základní firmware obsahující pouze WiFi, logování, API a možnost aktualizace přes WiFi – OTA.

Základní konfigurace

V Dashboardu ESPHome (jak ho nainstalujeme a spustíme najdete v předchozím článku) klikneme na tlačítko + pro přidání nového zařízení a postupně vyplníme v průvodci následující:

1. Name of node – název zařízení – sem dáme cokoliv popisující produkt. Mějte ale na paměti, že tento název se použije i pro ID do HomeAssistant a jako textový název pro síťovou adresu.
2. Device type – typ zařízení – pro Sonoff necháme výchozí variantu Generic ESP8266.
3. WiFi SSID / Password – Jméno WiFi a heslo do ní – dle vašeho nastavení
4. OTA Access Password – voliteně můžete nastavit heslo pro OTA aktualizaci. Pokud nebudete produkt vystaven přístupu z internetu můžete nechat prázdné.

Tím máme základní konfiguraci téměř hotovou a v seznamu bychom měli vidět naše zařízení.

Přeci jen ale bude potřeba udělat ještě jednu drobnou změnu v konfiguraci a tak klikneme na Edit u zařízení a do části esphomeyaml přidáme na konec položku:

board_flash_mode: dout

Celková základní konfigurace by tak měla vypadat nějak takto:

esphome:
  name: sonoff_basic
  platform: ESP8266
  board: esp01_1m
  board_flash_mode: dout

wifi:
  ssid: 'wifi'
  password: 'wifi_heslo'

# Enable logging
logger:

# Enable Home Assistant API
api:

ota:

Teď nastal pravý čas si nachystat fyzicky Sonoff Basic, který se zmáčknutým tlačítkem připojíme pomocí USB UART do počítače. Tlačítko mačkáme, abychom přepnuli Sonoff do flashovacího módu.

V pravém horním rohu bychom měli po připojení vidět dvě položky:

První slouží pro nahrání firmware pomocí WiFi – použijeme později a druhý položka je náš USB UART. Na Windows bude místo cesty číslo USB portu.

Vybereme tedy druhou položku – či popřípadě jakoukoliv jinou kde je náš USB UART a klikneme na Upload.

Firmware se nejprve zkompiluje a poté automaticky nahraje do našeho Sonoffu.

Checking size .pioenvs/sonoff_basic/firmware.elf
Memory Usage -> http://bit.ly/pio-memory-usage
DATA:    [=====     ]  45.4% (used 37192 bytes from 81920 bytes)
PROGRAM: [===       ]  31.2% (used 319028 bytes from 1023984 bytes)
============================================================================= [SUCCESS] Took 29.53 seconds =============================================================================
INFO Successfully compiled program.
INFO Running:  esptool.py --before default_reset --after hard_reset --chip esp8266 --port /dev/cu.SLAB_USBtoUART write_flash 0x0 wemos.yaml/sonoff_basic/.pioenvs/sonoff_basic/firmware.bin
esptool.py v2.6
Serial port /dev/cu.SLAB_USBtoUART
Connecting....
Chip is ESP8266EX
Features: WiFi
MAC: 68:c6:3a:94:f9:fc
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
Configuring flash size...
Auto-detected Flash size: 1MB
Compressed 323168 bytes to 225797...
Wrote 323168 bytes (225797 compressed) at 0x00000000 in 19.9 seconds (effective 129.8 kbit/s)...
Hash of data verified.

USB UART od Sonoffu odpojíme a připojíme hned zpět – tím vypneme flashovací mód. Počkáme než nám zezelená ikonka Online.

V menu pak klikneme na Show Logs a pokud je vše vpořádku měli bychom vidět informace z našeho Sonoffu:

INFO Reading configuration...
INFO Starting log output from sonoff_basic.local using esphomelib API
INFO Connecting to sonoff_basic.local:6053 (10.2.1.181)
INFO Successfully connected to sonoff_basic.local
[16:19:48][I][application:097]: You're running esphomelib v1.10.1 compiled on Jan 23 2019, 22:29:08
[16:19:48][C][wifi:341]: WiFi:
[16:19:48][C][wifi:240]:   SSID: 'brloh'

Konfigurace pro Sonoff Basic

Sonoff Basic už nyní máme úspěšně naflashovaný se základní verzí a pojďme se podívat jaké GPIO máme k dispozici:

Narozdíl od Sonoff-Tasmota máme v ESPHome propojení jednotlivých prvků Sonoffu v našich rukou, což přináši potřebuju tyto propojky nadefinovat.

Řekněme si tedy, že budeme chtít funkcionalitu co nejvíce podobnou oficiální verzi, tj. vypínání a zapínání přepínače bude možné provést buď vzdáleně a nebo pomocí tlačítka na Sonoffu. Zároveň zelená LEDka bude symbolizovat stav zapnutí/vypnutí přepínače.

Klikneme na Edit konfigurace a přidáme následující řádky:

binary_sensor:
  - platform: gpio
    id: button
    device_class: light
    pin:
      number: GPIO0
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    on_press:
      - switch.toggle: fakebutton

switch:
  - platform: template
    name: "Sonoff Basic přepínač"
    optimistic: true
    id: fakebutton
    turn_on_action:
    - switch.turn_on: relay
    - light.turn_on: led
    turn_off_action:
    - switch.turn_off: relay
    - light.turn_off: led
  - platform: gpio
    id: relay
    pin: GPIO12

output:
  - platform: esp8266_pwm
    id: basic_green_led
    pin:
      number: GPIO13
      inverted: True

light:
  - platform: monochromatic
    output: basic_green_led 
    id: led

Co jednotlivé bloky znamenají:

• binary_sensor reprezentuje tlačítko na Sonoffu, které je na pinu GPIO0 a při stisknutí bude přepínat stav fakebutton (o tom dále)
• switch reprezentuje přepínač – my však potřebujeme definovat dva:
  • fakebutton – jedná se o tzv. virtuální přepínač typu template, který je napojený na tlačítko a provádí dvě akce – zapnutí/vypnutí jak přepínače tak LEDky
  • relay – samotný přepínač napojení na GPIO12
• output reprezentuje LEDku napojenou na GPIO13
• light je určitým prostředníkem pro propojení LEDky a přepínače

Jelikož kód už je poněkud delší klikneme pro jistotu nejprve na tlačítko Validate. Než začneme nahrávat přepneme port na OTA – nyní už můžeme nahrát nový firmware přes WiFi a klikneme na Upload.

Pro kontrolu funkčnosti můžeme zkusit zmáčknout fyzické tlačítko na Sonoffu zda se přepíná LEDka. Oproti oficiálnímu firmware a Sonoff-Tasmota si můžeme všimnout, že rozstvícení a zhasínání LEDky je postupné.

Integrace do HomeAssistant

Z logu ESPHome si zjistíme číselnou IP adresu zařízení a v HomeAssistantovi v menu Nastavení -> Integrace najdeme ESPHome a klikneme na Konfigurovat.

Vyskočí na nás dialog, kde do pole Host vyplníme IP adresu zařízení – můžeme použít i textovou, ale bývá obvykle méně spolehlivá.

V části Zkonfigurováno bychom měli automaticky vidět novou položku se symbolem blesku vyjadřujícího přepínač.

Na Dashboardu HomeAssistanta nám pak taktéž automaticky v sekci Spínač přibyde nová položka:

Celý postup integrace mezi Sonoffem a HomeAssistentem se díky přímému API zjednodušil – není potřeba řešit MQTT a zároveň pro základní nastavení nemusíme vůbec šahat do konfiguračního souboru HomeAssistenta.

2. Sonoff S20/S26

V druhé části si ukážeme další možnosti integrace pomocí ESPHome a použijeme k tomu drobně složitější přepínač od Sonoffu a to WiFi zásuvku Sonoff S20. Velice podobný postup bude i pro novější model Sonoff S26.

Základní konfigurace

Opět na začátek je vhodné si nejprve nahrát základní konfiguraci – nebudu to zde rozepisovat znovu – konfiguraci i postup můžete vzít z první části o Sonoff Basic.

Konfigurace pro Sonoff S20

Předpokládejme, že Sonoff S20 už nyní máme úspěšně naflashovaný se základní verzí a pojďme se podívat jaké GPIO máme k dispozici:

Řekněme si tedy, že budeme chtít následující funkcionalitu: vypínání a zapínání přepínače bude možné provést buď vzdáleně a nebo pomocí tlačítka na Sonoffu. Zelenou LEDku zatím nijak nevyužijeme – vystačíme si s modrou, která bude svítit pokud je přepínač zaplý a bude vypnutá pokud je i přepínač vyplý.

Spíše pro demonstrační účely si přidáme ještě pár dalších možností, které se mohou hodit, ale nemají obecně vhodné použití:

• verze ESPHome s časem kompilace
• síla WiFi signálu na zařízení
• doba běhu zařízení od posledního restartu v sekundách

Klikneme na Edit konfigurace a přidáme následující řádky:

binary_sensor:
- platform: gpio
  pin:
    number: GPIO0
    mode: INPUT_PULLUP
    inverted: True
  name: "Sonoff S20 Tlačítko"
  on_press:
    - switch.toggle: relay
- platform: status
  name: "Sonoff S20 Stav"

switch:
- platform: gpio
  name: "Sonoff S20 Přepínač"
  pin: GPIO12
  id: relay

text_sensor:
  - platform: version
    name: "Sonoff S20 Verze"
    
sensor:
  - platform: wifi_signal
    name: "Sonoff S20 WiFi signál"
    update_interval: 60s    
  - platform: uptime
    name: "Sonoff S20 Doba běhu"

Integrace do HomeAssistant

Podobně jako v případě Sonoff Basic v menu Nastavení -> Integrace najdeme ESPHome a klikneme na Konfigurovat a vyplníme IP adresu.

V části Zkonfigurováno bychom měli automaticky vidět novou položku hned s několika položkami.

Ve výchozím stavu se nám jednotlivé položky rozházejí podle typů. Pro přehlednost si ale související položky můžeme pomocí souboru config/group.yaml seskupit:

s20:
  name: "Sonoff S20"
  control: hidden
  entities:
    - binary_sensor.sonoff_s20_stav
    - binary_sensor.sonoff_s20_tlaciko
    - sensor.sonoff_s20_doba_behu
    - sensor.sonoff_s20_verze
    - sensor.sonoff_s20_wifi_signal
    - switch.sonoff_s20_prepinac

HomeAssistant zrestartujeme a poté bychom měli vidět vše hezky společně:

3. Sonoff TH10 s DS18B20 sensorem

Posledním produktem od Sonoffu, pro který si dnes ukážeme použití s ESPHome je Sonoff TH10 (popř. TH16) v kombinaci s vodotěsným sensorem teploty DS18B20.

Základní konfigurace

Opět na začátek je vhodné si nejprve nahrát základní konfiguraci – nebudu to zde rozepisovat znovu – konfiguraci i postup můžete vzít z první části o Sonoff Basic.

Konfigurace pro Sonoff TH10/16

Předpokládejme, že Sonoff TH10/16 už nyní máme úspěšně naflashovaný se základní verzí a pojďme se podívat jaké GPIO máme k dispozici:

Řekneme si, že budeme chtít poměrně jednoduchou konfiguraci, tj. využijeme tlačítko, spínač a sensor. Naopak nevyužitjeme zelené LEDky.

U sensoru budeme potřebovat znát jeho ID, tj. do základní konfigurace nejprve přidáme pouze tuto část:

dallas:
  - pin: GPIO14

Firmware nahraje přes OTA a po restartu Sonoffu bychom měli vidět v logu následující:

[10:12:36][C][sensor.dallas:079]: DallasComponent:
[10:12:36][C][sensor.dallas:080]:   Pin: GPIO14 (Mode: OUTPUT)
[10:12:36][C][sensor.dallas:081]:   Update Interval: 60000 ms
[10:12:36][D][sensor.dallas:089]:     0x830118425027FF28

Tím máme jasné ID sensoru a můžeme přidat kompletní zbytek konfigurace:

sensor:
  - platform: dallas
    address: 0x830118425027FF28
    name: "Sonoff TH10 Teplota"
    
binary_sensor:
- platform: gpio
  pin:
    number: GPIO0
    mode: INPUT_PULLUP
    inverted: True
  name: "Sonoff TH10 Tlačítko"
  on_press:
    - switch.toggle: relay
- platform: status
  name: "Sonoff TH10 Stav"

switch:
- platform: gpio
  name: "Sonoff TH10 Přepínač"
  pin: GPIO12
  id: relay

Firmware opět nahrajeme, Sonoff se restartujeme a měli bychom vidět již sensor včetně nastavení:

[10:17:19][C][sensor.dallas:079]: DallasComponent:
[10:17:19][C][sensor.dallas:080]:   Pin: GPIO14 (Mode: OUTPUT)
[10:17:19][C][sensor.dallas:081]:   Update Interval: 60000 ms
[10:17:19][D][sensor.dallas:089]:     0x830118425027FF28
[10:17:19][C][sensor.dallas:094]:   Device 'Sonoff SH10 Teplota'
[10:17:19][C][sensor.dallas:094]:     Unit of Measurement: '\xb0C'
[10:17:19][C][sensor.dallas:094]:     Accuracy Decimals: 1
[10:17:19][C][sensor.dallas:102]:     Address: 0x830118425027FF28
[10:17:19][C][sensor.dallas:103]:     Resolution: 12

Integrace do HomeAssistanta

Podobně jako v předchozích dvou produktech v menu Nastavení -> Integrace najdeme ESPHome a klikneme na Konfigurovat a vyplníme IP adresu.

V části Zkonfigurováno bychom měli automaticky vidět novou položku hned s několika položkami.

Pro přehlednost související položky opět pomocí souboru config/group.yaml seskupíme:

th10:
  name: "Sonoff TH10"
  control: hidden
  entities:
    - binary_sensor.sonoff_th10_stav
    - binary_sensor.sonoff_th10_tlacitko
    - sensor.sonoff_th10_teplota
    - switch.sonoff_th10_prepinac

HomeAssistant zrestartujeme a poté bychom měli vidět vše hezky společně:

4. Sonoff Touch

Na produktu Sonoff Touch si ukážeme konfiguraci bez elementu switch, což se možná může na první pohled zdát, že to nemůže fungovat.

Základní konfigurace

Začněme opět základní konfiguraci, kterou opět zkopírujeme z první části o Sonoff Basic.

Konfigurace pro Sonoff Touch

Podíváme se nejprve jaké GPIO máme k dispozici

Využijeme tlačítko a spínač (ten má na sobě připojenou první modrou LEDku). Druhou ledku pak použijeme jako stavovou pro ESPHome, tj. v případě výpadku WiFi by měla pomalu blikat a nebo v případě chyby blikat divoce.

binary_sensor:
  - platform: gpio
    id: button
    device_class: light
    pin:
      number: GPIO0
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    on_press:
      - light.toggle: light

output:
  - platform: gpio
    id: relay
    pin: GPIO12  

light:
  - platform: binary
    id: light
    name: "Svetlo stropni"
    output: relay

status_led:
  pin: GPIO13

Integrace do HomeAssistanta

Podobně jako v předchozích dvou produktech v menu Nastavení -> Integrace najdeme ESPHome a klikneme na Konfigurovat a vyplníme název zařízení.

Sonoff 4CH

Sonoff 4CH je takový Sonoff Basic vynásobený čtyřmi, který má přípravu na přimontování k instalačním lištám.

Základní konfigurace

Začněme opět základní konfiguraci, kterou opět zkopírujeme z první části o Sonoff Basic.

Konfigurace pro Sonoff 4CH

Máme k dispozici 4 tlačítka, 4 spínače a 4 LEDky. Oproti Sonoff Basic jsou LEDky (červené) přímo HW spojeny se spínači a kromě nich máme k dispozici jednu zelenou stavovou LEDku – tu použijeme stejně jako u Sonoff Touch jako stavovou ESPHome – v případě výpadku WiFi bude blikat.

Konfigurace ESPHome tak může vypadat například takto:

binary_sensor:
  - platform: gpio
    id: button1
    pin:
      number: GPIO0
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    on_press:
      - switch.toggle: relay1      
  - platform: gpio
    id: button2
    pin:
      number: GPIO9
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    on_press:
      - switch.toggle: relay2      
  - platform: gpio
    id: button3
    pin:
      number: GPIO10
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    on_press:
      - switch.toggle: relay3      
  - platform: gpio
    id: button4
    pin:
      number: GPIO14
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: True
    on_press:
      - switch.toggle: relay4      
  - platform: status
    name: "Sonoff 4CH Status"

switch:
  - platform: gpio
    id: relay1
    name: "Sonoff 4CH Spínač 1"
    pin: GPIO12
  - platform: gpio
    id: relay2
    name: "Sonoff 4CH Spínač 2"
    pin: GPIO5
  - platform: gpio
    id: relay3    
    name: "Sonoff 4CH Spínač 3"
    pin: GPIO4
  - platform: gpio
    id: relay4
    name: "Sonoff 4CH Spínač 4"
    pin: GPIO15

status_led:
  pin: 
    number: GPIO13
    inverted: True

Integrace do HomeAssistanta

Podobně jako v předchozích dvou produktech v menu Nastavení -> Integrace najdeme ESPHome a klikneme na Konfigurovat a vyplníme název zařízení.

Jak vidíme, nyní jsme dostali z naších Sonoffů poměrně hodně informací s nevelkým úsilím. Sonoff-Tasmota podobné údaje obsahuje také, ale je potřeba je ručně vyparsovat z poslané MQTT zprávy a vytvořit na ně ručně položky v HomeAssistentovi. Takhle máme téměř vše automatické.

Veškeré konfigurace jsem opět uložil do repozitáře na Git.

Uvidíme kam se ESPHome bude posunovat. Každopádně už nyní vypadá jako velmi zajímavá alternativa k Sonoff-Tasmota. Minule jsem psal, že bych zatím zůstal v případě Sonoff produktů u Sonoff-Tasmota. Nyní už si tím tak jistý nejsem. ESPHome jsem nahrál do cca. poloviny Sonoff produktů, která mám a zatím jediným problémem jsou občasné výpadky, které věřím, že se podaří brzy vyřešit – jedná se o známý problém.

Kompletní série o HomeAsistantovi obsahuje následující články:

• 1. část – Instalace HomeAsisstent
• 2. část – Integrace Sonoff s firmware Sonoff-Tasmota
• 3. část – Integrace Homekit
• 4. část – Integrace Sonoff s firmware Sonoff-Tasmota – 2 část
• 5. část – Integrace s Wemos D1 a senzory teploty
• 6. část – Integrace Sonoff s firmware ESPHome
• 7. část – Integrace Sonoff POW s firmware ESPHome
• 8. část – Integrace LED Magic Home s firmware ESPHome
• 9. část – Integrace Xiaomi Mijia a Aqara
• 10. část – Integrace vlastní Zigbee gateway
• 11. část – Vzdálený přístup do Hass.io z Internetu
• 12. část – zobrazení senzorových data pomocí InfluxDB a Grafany
• 13. část – Hass.io Add-ony, které používám
• 14. část – Integrace Xiaomi Mi Flora
• 15. část – Integrace Withings (Nokia)
• 16. část – náhrada SQLite databází MySQL
• 17. část – HACS Add-ony – instalace a konfigurace
• 18. část – Integrace Sonoff s firmware eWeLink
• 19. část – nová integrace Sonoff pro HA
• 20. část – měření spotřeby
• 21. část – automatické zálohy a obnovení ze zálohy
• 22. část – napojení hlasového asistenta Amazon Alexa
• 23. část – automatické zálohy na síťový sdílení disk (Samba)
• 24. část – Bluetooth zařízení a ESPHome proxy
• 25. část – nefunkční aktualizace HomeAssistanta
• 26. část – integrace SwitchBot produktů
• 27. část – integrace fotovoltaiky Growatt

The post Centrum chytré domácnosti – HomeAssistant (Hass.io) – 6 část – Sonoff + ESPHome appeared first on blog.vyoralek.cz.

Naštěstí jsem velmi nedávno objevil ESPHome, který slibuje možnost vytvoření vlastního firmware s připojením velkého množství všemožných druhů sensorů a displejů. To vše navíc téměř bez nutnosti znalosti C/C++.

Na velmi podobném projektu jako minule si tak ukážeme jak Esphomelib použít. V nějakém dalším článku bych pak rád ukázal možnosti použití se Sonoff Basic.

Co budeme potřebovat?

1. nepájivé pole (breadboard) – cca. $1 AliExpress
2. vodiče samec-samec – 4 žíly – cca. $0,7 AliExpress
3. desku Wemos D1 mini s čipem ESP8266 – cca. $2.25 AliExpress
4. sensor BME280 – měření teploty, vlhkosti a tlaku – cca. $2.18 AliExpress
5. nebo sensor SHT31 – měření teploty a vlhkosti – cca. $3.7 AliExpress
6. displej SSD1306 I2C – Oled displej s rozlišením 128×64 – cca $2.12 AliExpress
7. jakýkoliv USB kabel s USB nabíječkou (např. i mobilní nabíječku)

Zapojení

Pokud byste rádi znali více k zapojení koukněte do přechozího článku, který je z hlediska součástek téměř stejný – jen neobsahuje displej, který však má zapojení I2C stejné jako sensory.

Firmware

Instalace

Ukážeme si rovnou tři možnosti a nechám na každém, ať si vybere. Obecně bych doporučoval variantu první.

1.a Pro Python 3 – Linux / Mac

Pokud už Python 2 nemáte nainstalovaný či z jakéhokoliv jiného důvodu chcete použít pouze Python 3 pak existuje možnost, která je o něco komplikovanější a má jisté limity – z mého zkoušení nefunguje pouze webový dashboard.

Začneme vytvořením virtuálního Python 3 prostředí

python3 -m venv esphome

a virtuální prostředí si zaktivujeme

cd esphome
./bin/activate

Nyní už by nám balíček esphome měl jít nainstalovat

pip install esphome

1.b Pro Python 3 – Windows

V základní instalaci Windows 10 zřejmě stále nebudeme mít Python 3. Ten připadáme například přímo pomocí Microsoft Store:

Dále si vytvoříme virtuální prostředí pro EspHome s Pythonem 3:

python3 -m venv esphome

a virtuální prostředí si zaktivujeme

cd esphome
Scripts/activate

Nyní už by nám balíček esphome měl jít nainstalovat

pip install esphome

2.a Pro Python 2 – Linux / Mac (zastaralé)

Pro úplnost zde nechávám i návod pro Python 2, který již je dnes zastaralý a není doporučovaný.

Začneme vytvořením virtuálního Python 2 prostředí pomocí virtualenv

virtualenv esphome

Pokud ještě virtualenv nemáme tak si ho můžeme doinstalovat

pip install virtualenv

Virtuální prostředí si zaktivujeme:

cd esphome
source ./bin/activate

a doinstalujeme do něj esphome se všemi závislostmi:

pip install esphome

2.b Pro Python 2 – Windows (zastaralé)

Pokud ještě Python 2.7.x nemáme, pak si ho stáhneme ze stránek Python.org a konkrétně nás bude většinou zajímat verze s označením Windows x86-64 MSI installer.

V dalším kroku pokud ještě nemáme utilitu virtualenv, tak si ji doinstalujeme:

pip install virtualenv

pip install esphome

… a hned ji použijeme pro vytvoření virtuálního Python prostředí:

virtualenv esphome

Nově vytvořené prostředí si aktivujeme

cd esphome\Scripts
activate

… a doinstalujeme ESPHome se všemi závislostmi:

pip install esphome

3. Pro Docker

Instalace je pouze jedním příkazem, pokud už máte nainstalovaný Docker. Já měl u téhle verze ale problém, že výchozí hypervizor Dockeru neumí předávat dovnitř kontejneru USB port. Je pak potřeba použít hypervizor jiný – např. VirtualBox a celé řešení už pak začne být zbytečně velké.

docker pull esphome/esphome

Generování konfigurace

Máme možnost použít buď webové rozhraní a nebo textovou konzoli. Ukážeme si oboje.

1. Webové rozhraní

Spustíme pomocí příkazu

esphome wemos dashboard

a měli bychom vidět hlášku, kde bylo webové rozhraní spuštěno:

INFO Starting dashboard web server on port 6052 and configuration dir wemos...

Wemos určuje název adresáře s konfigurací, přičemž ale v jednom adresáři můžeme mít konfigurací klidně více.

Do prohlížeče zadáme http://localhost:6052 a jsme tam:

Průvodce konfigurací se sestává se čtyřech kroků – všechny údaje můžete později změnit ve vygenerovaném souboru ručně a není se třeba toho bát:

1. název (name) – zvolte cokoliv co neobsahuje mezery a bude potřeba zachovat jedinečnost v rámci všech zařízeních.
2. typ zařízení (device type) – seznam je rozdělený dle použitého čipu, tj. na ESP8266 a ESP32. My si vybereme pro tento článek Wemos D1 mini.
3. WiFi a OTA aktualizace – jméno WiFi sítě (SSID) a heslo do WiFi. Volitelně pak je možné nastavit i heslo pro OTA aktualizace.
4. hotovo – konfigurace se uloží do souboru název.yaml

2. Příkazová řádka

V přechozích verzi <1.6 ESPHomeYaml byl obsažený pouze textový průvodce, který však můžeme stále použít – například pokud máme pouze textovou konzoli.

Generování konfigurace spustíme pomocí příkazu:

esphome wemos.yaml wizard

a čeká nás velice podobný průvodce jako ve webovém rozhraní ve čtyřech krocích.

Hi there!
I'm the wizard of ESPHome :)
And I'm here to help you get started with ESPHome.
In 4 steps I'm going to guide you through creating a basic configuration file for your custom ESP8266/ESP32 firmware. Yay!

Konfigurace komponent

V případě webového rozhraní máme k dispozici přímo editor po kliknutí na Edit u konfigurace:

Do vygenerované konfigurace z předchozího kroku si přidáme nastavení potřebné pro naše senzory a displej:

i2c:
  sda: D1
  scl: D2
  scan: True

sensor:
  - platform: bme280
    temperature:
      name: "BME Temperature"
      oversampling: 16x
      id: bme_temp
    pressure:
      name: "BME Pressure"
      id: bme_press
    humidity:
      name: "BME Humidity"
      id: bme_humid
    address: 0x76
    update_interval: 60s

  - platform: sht3xd
    temperature:
      id: sht31_temp
      name: "SHT31 Temperature"
    humidity:
      id: sht31_humid
      name: "SHT31 Humidity"
    address: 0x44
    update_interval: 60s

font:
  - file: "PTM55FT.ttf"
    id: font
    size: 10

display:
  - platform: ssd1306_i2c
    model: "SSD1306 128x64"
    address: 0x3C
    lambda: |-
      it.printf(0, 10, id(font), "Teplota je %.1f°C", id(sht31_temp).state);
      it.printf(0, 20, id(font), "Vlhkost je %.0f%% ", id(sht31_humid).state);
      it.printf(0, 30, id(font), "Teplota je %.1f°C", id(bme_temp).state);
      it.printf(0, 40, id(font), "Vlhkost je %.0f%% ", id(bme_humid).state);
      it.printf(0, 50, id(font), "Tlak je %.1f hPa", id(bme_press).state);

Jednotlivé bloky vyjadřují:

• i2c – zapnutí I2C komunikace. V našem případě nastavíme kam máme u Wemos D1 připojené SDA (D1) a SCL (D2). Pro prvotní spuštění si můžeme nechat scan zaplé a díky tomu uvidíme na obrazovce adresy všech připojených zařízeních,
• sensor BME280 – nastavení prvního sensoru BME280. Definujeme si názvy, id i2c adresu a jak často chceme data získávat – my máme 1x za minutu.
• sensor SHTxd – nastavení druhého sensoru SHT31. Konfigurace je víceméně stejné jako v případě BME280.
• displej ssd1306– nastavení pro displej. Toto nastavení už je hodně uživatelsky specifické, jelikož v něm můžeme určit co se na displeji bude zobrazovat. Pro účely článku si zobrazíme hodnoty měřených údajů z obou sensorů. Jelikož máme variantu s rozlišením 128×64 nastavíme model na SSD1306 128×64.
• font – tato sekce slouží pro displej a určuje jaký font a jaké velikosti bude použit pro text na displeji. Je potřeba si nejprve stáhnout patričný TTF soubor s písmem a uložit do adresáře s konfigurací.

Kontrola konfigurace

Ještě než se pustíme do kompilace je vhodné konfiguraci zkontrolovat. K tomu máme ve webovém rozhraní u konfigurace tlačítko Validate.

Pokud na něj klikneme dostaneme zřejmě následující chybovou hlášku:

INFO Reading configuration...
Failed config

font: [source wemos/wemos_d1.yaml:48]
  
  Please install the pillow python package to use this feature. (pip install pillow). Got '{"file": "PTM55FT.ttf", "id": "font", "size": 10}'
  - [source wemos/wemos_d1.yaml:48]
    file: PTM55FT.ttf
    id: font
    size: 10

Jak vidíme bude potřeba doinstalovat ještě jeden balíček, který se používá k převádění textů z TrueFont do binární podoby.

pip install pillow

Klikneme znovu na validovat a pravděpodobně dostaneme ještě jednu chybu:

INFO Reading configuration...
Failed config

font: [source wemos/wemos_d1.yaml:48]
  - [source wemos/wemos_d1.yaml:48]
    
    Could not find file 'wemos/PTM55FT.ttf'. Please make sure it exists. Got 'PTM55FT.ttf'
    file: PTM55FT.ttf
    id: font
    size: 10

Je potřeba ještě na uvedené místo zkopírovat použitý font.

Ještě jednou kliknout na validovat a už bychom měli mít informaci o korektní konfiguraci.

Kompilace a nahrání firmware

V pravém horním rohu si nastavíme správný port kde máme připojené Wemos D1 mini a klikneme na upload.

Pokud vše proběhlo správně měli bychom nejprve vidět informaci o úspěšné kompilaci a následném nahrání.

ESPHome má velice hezky udělané logování, které je i barevné, takže se můžeme podívat na spoustu více či méně užitečných informací o všech připojených a nakonfigurovaných komponentách.

Building .pioenvs/wemos_d1/firmware.bin
Retrieving maximum program size .pioenvs/wemos_d1/firmware.elf
Checking size .pioenvs/wemos_d1/firmware.elf
Memory Usage -> http://bit.ly/pio-memory-usage
DATA:    [=====     ]  52.0% (used 42560 bytes from 81920 bytes)
PROGRAM: [===       ]  34.2% (used 357564 bytes from 1044464 bytes)
===================================================== [SUCCESS] Took 38.98 seconds =====================================================
INFO Successfully compiled program.
INFO Running:  esptool.py --before default_reset --after hard_reset --chip esp8266 --port /dev/cu.usbserial-1A150 write_flash 0x0 wemos/wemos_d1/.pioenvs/wemos_d1/firmware.bin
esptool.py v2.6
Serial port /dev/cu.usbserial-1A150
Connecting....
Chip is ESP8266EX
Features: WiFi
MAC: 2c:3a:e8:2f:86:18
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
Configuring flash size...
Auto-detected Flash size: 4MB
Compressed 361712 bytes to 249050...
Wrote 361712 bytes (249050 compressed) at 0x00000000 in 24.1 seconds (effective 119.9 kbit/s)...
Hash of data verified.

Leaving...
Hard resetting via RTS pin...
INFO Successfully uploaded program.
INFO Starting log output from /dev/cu.usbserial-1A150 with baud rate 115200
[12:37:00][I][logger:071]: Log initialized
[12:37:00][C][ota:461]: There have been 0 suspected unsuccessful boot attempts.
[12:37:00][I][application:053]: Running through setup()...
[12:37:00][C][display.ssd1306:301]: Setting up I2C SSD1306...
[12:37:00][C][sensor.bme280:090]: Setting up BME280...
[12:37:00][C][sensor.sht3xd:038]: Setting up SHT3xD...
[12:37:00][C][wifi:029]: Setting up WiFi...
[12:37:00][D][wifi:247]: Starting scan...
[12:37:00][D][sensor.sht3xd:083]: Got temperature=24.31°C humidity=43.06%
[12:37:01][D][sensor.bme280:211]: Got temperature=23.3°C pressure=968.8hPa humidity=41.3%

Integrace do HomeAssistenta

Jeden z nějvětších benefitů Esphome je fakt, že pro integraci do HomeAssistenta nepotřebujeme prostředníka v podobě MQTT. Celá integrace se tak zjednodušuje.

Navíc od verze HomeAssistent 0.85 si systém umí automaticky najít zařízení ESPHome a v sekci Nastavení / Integrace bychom měli ESPHome zařízení automaticky vidět.

Stačí pak kliknout na konfigurovat a víceméně potvrdit pomocí Submit.

V logu ESPHome můžeme najít informaci o úspěšném spojení:

[17:42:35][D][api:531]: Client 'Home Assistant 0.85.1 (10.2.1.25)' connected successfully!

Automaticky se nám přidají všechny sensorová data, které jsme v ESPHome nastavili. Jak jednoduché.

Bez změn v konfiguračním souboru nám pak všechny sensory přibydou na Dashboardu nahoře.

Webové rozhraní na mikrokontroleru

Ve výchozí konfiguraci není webové rozhraní narozdíl od Sonoff-Tasmota přítomné. Nicméně to neznamená, že tato možnost vůbec neexistuje, i když funkcionalita je oproti Tasmotě značně omezená:

• je možné vidět stav senzorů
• je možné provést OTA update pomocí nahrání binárního firmware přes prohlížeč
• je možné vidět log

Webové rozhraní zapneme přidáním následujího do konfigurace

web_server:
  port: 80

Obecně se na ESP8266 příliš nedoporučuje toto rozhraní zapínat, jelikož je poměrně náročné, nicméně zrovna Wemos D1 mini je poměrně dobře vybaven, takže jsem žádný problém nezaznamenal.

Aktualizace ESPHome

V případě, že vyšla nová verze ESPHome a používáte Python virtuální prostředí pak aktualizaci uděláme pomocí:

pip install esphome --upgrade

Nezapomeňte, že musíte mít virtuální prostředí aktivované pomocí souboru bin/activate.

V dashboardu byste pak měli vidět dostupné aktualizace pro všechny zařízení z daného projektu.

Není potřeba cokoliv měnit v konfigurace, pouze klikneme na upload a zanedlouho po kompilaci a nahrání bychom měli vidět novou verzi:

[11:46:41][I][application:097]: You're running esphomelib v1.10.1 compiled on Jan 20 2019, 11:45:03

Kdy použít ESPHome

Díky zaměření na ESP32 a ESP8266 se nabízí otázka zda použít ESPHome namísto Tasmota. S ESPHome mám zatím omezené zkušenosti ale zkusme si je už nyní trochu porovnat:

Zatím mi z toho vychází, že pro Sonoff produkty je stále mnohem vhodnější Sonoff-Tasmota.

Pokud však chcete použít nějakou DIY desku s připojenými sensory či displejem pak ESPHome nabízí možnost jak to udělat stále relativně jednoduše.

Dejte vědět do komentářů jaké jsou vaše zkušenosti

The post ESPHome – alternativní firmware pro ESP8266 a ESP32 appeared first on blog.vyoralek.cz.

1. nepájivé pole (breadboard) – cca. $1 AliExpress
2. vodiče samec-samec – 4 žíly – cca. $0,7 AliExpress
3. desku Wemos D1 mini s čipem ESP8266 – cca. $2.25 AliExpress
4. sensor BME280 – měření teploty, vlhkosti a tlaku – cca. $2.18 AliExpress
5. nebo sensor SHT31 – měření teploty a vlhkosti – cca. $3.7 AliExpress
6. jakýkoliv USB kabel s USB nabíječkou (např. i mobilní nabíječku)

Pokud si ceny jednotlivých součástek sečteme tak v případě použití BME280 se dostaneme na cenu cca $6.13 (135Kč) a nebo $7.65 (157kč) se senzorem SHT31.

Na všechny tři elektronické součástky bude potřeba napájet pin headery a k tomu se nám bude hodit ještě pájka. Pokud ji ještě nemáte tak doporučuji přibalit za cca. 90kč ruční Vastar 60W Electric Soldering Iron,

Schéma zapojení

Zapojení pro oba uvedené sensory bude naprosto stejné, jelikož používají shodnou komunikaci přes I2C. Můžeme na nich najít tyto piny:

• VIN – napájení pin – můžeme použít jak 5V tak i 3.3V, dle možnostech desky kam sensor napojujeme
• GND – uzemnění pro napájení a logiku
• SDA – datová linka (DA = data access) pro I2C komunikaci
• SCL – časovač (CL = clock line) pro I2C komunikaci

V případě Wemos D1 Mini máme pevně dány pouze piny pro napájení a uzemnění. Samotné SDA a SCL můžeme podle potřeby zapojit téměř kamkoliv (kromě RX, TX). My použijeme například pin D3 a D4.

Zapojení pak bude vypadat takto:

nebo schématicky:

V reálu to pak vypadá nějak takto – barevné vodiče jsou stejně jako na schématu výše.

Firmware

Máme zde v podstatě dvě možnosti. Buď si napíšeme kompletně vlastní aplikaci za použití knihoven po použité senzory a desku a nebo použijeme již hotové řešení. Pro tento článek si vybereme hotové řešení a použijeme již hodněkrát zmíněny Sonoff-Tasmota firmware.

Postup je velice podobný jako v případě nahrávání do Sonoff produktů. Popíšu tady tedy spíše jen specifika pro Wemos D1 Mini a pokud byste byli ztracení tak se koukněte na předchozí článek.

Alternativa – už nějakou je k dispozici firmware ESPHome, který je zejména při integraci na HomeAssistent mnohem přímočarejší – doporučuji tak kouknout i na článek víceméně se stejnými sensory ale pro ESPHome.

Nastavení Visual Studio Code + PlatformIO

Tentokráte úplně přeskočím konfiguraci pro Arduino, jelikož ve Visual Studio Code s pluginem PlatformIO to bude více přímočaré.

Nejprve si do souboru platformio.ini přidáme novou konfiguraci pro Wemos D1 mini:

[env:wemos-d1-mini]
platform = ${common.platform}
framework = ${common.framework}
board = d1_mini
board_build.flash_mode = ${common.board_build.flash_mode}
board_build.f_cpu = ${common.board_build.f_cpu}
build_unflags = ${common.build_unflags}
build_flags = ${common.build_flags} -DMY_LANGUAGE=cs-CZ
monitor_speed = ${common.monitor_speed}
upload_port = ${common.upload_port}
upload_resetmethod = ${common.upload_resetmethod}
upload_speed = ${common.upload_speed}
extra_scripts = ${common.extra_scripts}

Původně jsem měl konfiguraci z Wiki Tasmoty, ale jak jsem byl upozorněn ta už z nějakého důvodu nefunguje. Tuhle novou konfiguraci jsem v rychlosti vyzkoušel a mělo by to fungovat vpořádku.

Mezi PlatformIO tasky najdeme nově task s názvem env:wemos-d1-mini.

Parametry firmware Sonoff-Tasmota

Před samotnou kompilací a nahráním doporučuji ještě změnit v souboru my_user_config.h alespoň následující:

• #define STA_SSID1 – název WiFi sítě
• #define STA_PASS1 – heslo WiFi sítě
• a odkomentovat #define MY_LANGUAGE pro zapnutí češtiny

Pro jistotu můžeme zkontrolovat, že máme odkomentované následující řádky:

• #define USE_BMP – pro podporu sensoru BMP280
• #define USE_SHT3X – pro podporu sensoru SHT31

Nahrání firmware

Nyní už můžeme kliknout na Upload a firmware se nám zkompiluje pro nahraje na Wemos D1 Mini – to musíme mít už připojené přes USB.

Po připojení ke konzoli bychom už měli vidět IP adresu na které je sonoff připojen.

--- Miniterm on /dev/cu.usbserial-1A150  115200,8,N,1 ---
--- Quit: Ctrl+C | Menu: Ctrl+T | Help: Ctrl+T followed by Ctrl+H ---
00:00:00 Projekt sonoff Sonoff (Topic sonoff13, Záložní DVES_2F8618, GroupTopic sonoffs) Verze 6.4.0(sonoff)-2_4_2
00:00:00 WIF: Připojování k AP1 brloh v módu 11N jako sonoff13-1560...
00:00:04 WIF: ...připojeno
00:00:04 DNS: Inicializovaný
00:00:04 HTP: Aktivní Web server sonoff13-1560.local na IP adrese 10.2.1.88
00:00:06 MQT: Připojování...
00:00:06 MQT: ...připojeno
00:00:06 MQT: tele/sonoff13/LWT = Aktivní (Zachováno)
00:00:06 MQT: cmnd/sonoff13/POWER =
00:00:06 MQT: tele/sonoff13/INFO1 = {"Module":"Generic","Version":"6.4.0(sonoff)","FallbackTopic":"DVES_2F8618","GroupTopic":"sonoffs"}
00:00:06 MQT: tele/sonoff13/INFO2 = {"WebServerMode":"Admin","Hostname":"sonoff13-1560","IPAddress":"10.2.1.88"}

Pokud byste měli nějaký problém s nahráním firmware přes Visual Studio Code, tak je možné použít i EspTool o kterém jsem podobněji psal zde.

Ve zkratce – přepneme se do adresáře .pioenvs/wemos-d1-mini a upload spustíme pomocí příkazu:

> esptool.py write_flash 0x00000 firmware.bin
esptool.py v2.5.1
Found 4 serial ports
Serial port /dev/cu.usbserial-1A150
Connecting.....
Detecting chip type... ESP8266
Chip is ESP8266EX
Features: WiFi
MAC: 2c:3a:e8:2f:86:18
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
Configuring flash size...
Auto-detected Flash size: 4MB
Flash params set to 0x0340
Compressed 535136 bytes to 365968...
Wrote 535136 bytes (365968 compressed) at 0x00000000 in 35.4 seconds (effective 120.8 kbit/s)...
Hash of data verified.

Nastavení Sonoff-Tasmota

Nyní již nám firmware Sonoff-Tasmota běží na Wemos D1 Mini s čipem ESP8266 a můžeme se na něj pomocí IP adresy připojit do webového rozhraní. V našem konkrétním příkladě např. do webového prohlížeče zadáme:

http://10.2.1.88

Půjdeme nejprve do nastavení modulu, kdy jako typ modulu vybereme 18 Generic a konfigurace GPIO bude následující:

• D3 neboli GPIO0 – 06 I2C SDA
• D4 nebo GPIO4 – 05 I2C SCL

Použít můžeme i jiné GPIO podle libosti (kromě RX a TX), jen je potřeba správně nastavit I2C SDA a SCL a pak tyto piny správně napojit na sensor.

Ve webovém rozhraní a hlavním menu bychom pak měli vidět automaticky jednotlivé měřené hodnoty s aktuálními hodnotami:

Jak můžete vidět vidíme data s obou sensorů zároveň. Je to díky tomu, že oba sensory používají I2C komunikaci a zároveň mají jinou adresu.

BME280 v základu používá adresu 0x77, kdežto SHT31 0x44. Kdybychom chtěli mít zapojené dva sensory stejného typu zároveň je potřeba na jednom z nich adresu změnit – většinou pomocí přerušení na desce (pak je pro BME280 0x76 a 0x45 pro SHT31).

Samotný JSON soubor produkovaný Sonoff-Tasmota a který je posílán prostřednictvím MQTT přes topic tele/<VAS_PROJEKT>/SENSOR má následující strukturu:

{
    "Time": "2019-01-06T14:57:45",
    "BME280": {
        "Temperature": 23.4,
        "Humidity": 38.2,
        "Pressure": 992.7
    },
    "SHT3X-0x44": {
        "Temperature": 23.8,
        "Humidity": 41.5
    },
    "PressureUnit": "hPa",
    "TempUnit": "C"
}

Integrace do Home-Assistant

Jelikož máme k Wemos D1 mini připojené jen sensory, které tak přidáme jako sensory i na straně Home-Asisstentu.

Nejprve si však ve webovém rozhraní Sonoff-tasmota zkontrolujeme zda máme správně nastavený MQTT server a nastavíme si podle potřeby topic, ve kterém budou údaje posílány:

Já jsem si pro tuto ukázku zvolil popisně název wemos-d1-mini ať je jasné odkud data proudí a do konfigurace Home-Asisstenta a souboru configuration.yaml přidáme podle JSON struktury výše všechny sensory:

    - platform: mqtt
      name: "room1_table_bme280_temp"
      state_topic: "tele/wemos-d1-mini/SENSOR"
      value_template: ' {{ value_json["BME280"]["Temperature"] }}'
      unit_of_measurement: "°C"
      device_class: temperature
    - platform: mqtt
      name: "room1_table_bme280_humid"
      state_topic: "tele/wemos-d1-mini/SENSOR"
      value_template: ' {{ value_json["BME280"]["Humidity"] }}'
      unit_of_measurement: "%"
      device_class: humidity
    - platform: mqtt
      name: "room1_table_bme280_pressure"
      state_topic: "tele/wemos-d1-mini/SENSOR"
      value_template: ' {{ value_json["BME280"]["Pressure"] }}'
      unit_of_measurement: "hPa"
      device_class: pressure
    - platform: mqtt
      name: "room1_table_sht31_temp"
      state_topic: "tele/wemos-d1-mini/SENSOR"
      value_template: ' {{ value_json["SHT3X-0x44"]["Temperature"] }}'
      unit_of_measurement: "°C"
      device_class: temperature
    - platform: mqtt
      name: "room1_table_sht31_humid"
      state_topic: "tele/wemos-d1-mini/SENSOR"
      value_template: ' {{ value_json["SHT3X-0x44"]["Humidity"] }}'
      unit_of_measurement: "%"
      device_class: humidity   

Jelikož máme opět v názvech spíše systémová jména, která však nechceme zobrazit v Home-Assistentovi připravíme si přejmenování v souboru customize.yaml

sensor.room1_table_bme280_temp:
  friendly_name: "Teplota"

sensor.room1_table_bme280_humid:
  friendly_name: "Vlhkost"  

sensor.room1_table_bme280_pressure:
  friendly_name: "Tlak" 

sensor.room1_table_sht31_temp:
  friendly_name: "Teplota"

sensor.room1_table_sht31_humid:
  friendly_name: "Vlhkost"  

A konečně poslední úprava nás čeká v seskupení položek, které patří logicky k sobě prostřednictvím group.yaml:

Home-Assistant zrestartujeme a všech pět údajů z dvou sensorů vidíme hezky na dashboardu:

I když je tento návod pro kombinaci Wemos D1 Mini s BME280 a SHT31 je možné ho použít i s NodeMCU a sensory podporovanými v Sonoff-Tasmota.

Stejně jako v přechozích dílech jsem kompletní konfigurační soubory uložil na Github. Můžeme si tak projít celou konfiguraci pěkně pohromady za všech díly.

Dohromady s předchozí lampičkou už tak máme v Home-Assistentovi pěknou řádku sensorů a jeden spínač. Tím ale zdaleka možnosti nekončí a seriál bude pokračovat dále

Kompletní série o HomeAsistantovi obsahuje následující články:

• 1. část – Instalace HomeAsisstent
• 2. část – Integrace Sonoff s firmware Sonoff-Tasmota
• 3. část – Integrace Homekit
• 4. část – Integrace Sonoff s firmware Sonoff-Tasmota – 2 část
• 5. část – Integrace s Wemos D1 a senzory teploty
• 6. část – Integrace Sonoff s firmware ESPHome
• 7. část – Integrace Sonoff POW s firmware ESPHome
• 8. část – Integrace LED Magic Home s firmware ESPHome
• 9. část – Integrace Xiaomi Mijia a Aqara
• 10. část – Integrace vlastní Zigbee gateway
• 11. část – Vzdálený přístup do Hass.io z Internetu
• 12. část – zobrazení senzorových data pomocí InfluxDB a Grafany
• 13. část – Hass.io Add-ony, které používám
• 14. část – Integrace Xiaomi Mi Flora
• 15. část – Integrace Withings (Nokia)
• 16. část – náhrada SQLite databází MySQL
• 17. část – HACS Add-ony – instalace a konfigurace
• 18. část – Integrace Sonoff s firmware eWeLink
• 19. část – nová integrace Sonoff pro HA
• 20. část – měření spotřeby
• 21. část – automatické zálohy a obnovení ze zálohy
• 22. část – napojení hlasového asistenta Amazon Alexa
• 23. část – automatické zálohy na síťový sdílení disk (Samba)
• 24. část – Bluetooth zařízení a ESPHome proxy
• 25. část – nefunkční aktualizace HomeAssistanta
• 26. část – integrace SwitchBot produktů
• 27. část – integrace fotovoltaiky Growatt

The post Centrum chytré domácnosti – HomeAssistant (Hass.io) – 5 část – Wemos D1 + BME280 a SHT31 appeared first on blog.vyoralek.cz.

Dnes se podíváme naopak na jedno z chytřejších zařízeních od Sonoffu a to Sonoff POW, konkrétně pak v generaci 2.

Sonoff POW umí totéž co Sonoff Basic – zapnout / vypnout připojené zařízení, ale kromě toho poskytuje i poměrně hodně sensorových dat, které mohou být velmi zajímává pro zobrazení v HomeAssistentovi. Ukážeme si tedy jak tyto data číst a zobrazit.

Předpokladem bude opět fleshnutý Sonoff s nahraným firmware Sonoff-Tasmota, díky němuž můžeme integrovat do HomeAssistanta přes MQTT.

Definici sensorů v HomeAssistentovi

Prvním krokem bude potřeba si říci, které data chceme do HomeAssistenta přenášet. Sonoff POW poskytují následující – za rovnítkem je název hodnoty v MQTT zprávě:

1. Aktuální napětí (V) = Voltage
2. Aktuální proud (A) proudící do připojeného zařízení (klidně i více) = Current
3. Aktuální příkon (W) = Power
4. Zdánlivý příkon (VA) = ApparentPower
5. Jalový příkon (VAr) = ReactivePower
6. Účiník = Factor
7. Spotřebu dnes (kWh) = Today
8. Spotřebu včera (kWh) = Yesteday
9. Celkovou spotřebu (kWh) = Total

Všechny tyhle údaje najdeme v sekci ENERGY a celková MQTT zpráva tak může vypadat nějak takto:

{
    "Time": "2018-12-16T17:36:25",
    "ENERGY": {
        "TotalStartTime": "2018-12-15T16:30:27",
        "Total": 0.409,
        "Yesterday": 0.103,
        "Today": 0.306,
        "Power": 2,
        "ApparentPower": 12,
        "ReactivePower": 11,
        "Factor": 0.21,
        "Voltage": 243,
        "Current": 0.048
    }
}

Btw. všechny sensorová data můžeme vidět i ve webovém rozhraní Sonoff-Tasmota zařízení (nezapomeňte nastavit správný typ modulu):

Sensory se do HomeAssistenta přidávají do hlavního konfiguračního souboru configuration.yaml a sekce sensor.

Příklad jednoho senzoru (kompletní příklad pro POW najdete na Githubu):

- platform: mqtt
      name: "room1_table_lamp_energy_today"
      state_topic: "tele/sonoff/SENSOR"
      value_template: '{{ value_json["ENERGY"]["Today"] }}'
      unit_of_measurement: "kWh"

State_topic je cesta k MQTT zprávě s údaji výše. Uprostřed nahradíme pouze slovo sonoff názvem, který jsme použili pro náš Sonoff.

Ve value_template pak vybíráme konkrétní hodnotu, tj. v příkladu např. Spotřebu dnes.

Posledním nastavením je unif_of_measurement = nastavení jednotky, pro lepší přehled cože to vlastně zobrazujeme.

Zobrazení sensorů – seskupení se zařízením

Pokud jsme definovali sensory, restartovali HomeAssistent a neuděli nějakou chybu tak bychom měli vidět sensory zhruba takto:

V případě našeho příkladu už můžeme jásat, že máme nové údaje. Představte si ale, pokud budete mít takových zařízení více. Všechny senzory se přidají do horního řádku a celé to bude hodně nepřehledné.

Naštěstí existuje v HomeAssistentovi funkce seskupování, která nám pomůže dát prvky které patří k sobě do jedné skupiny.

Ve výchozí konfiguraci bychom měli mít v configuration.yaml tento řádek:

group: !include groups.yaml

Ten nám říká, že veškerá konfigurace skupin je uložena v separátním souboru groups.yaml. Ten již zřejmě na disku budete mít jen bude prázdný.

Pro příklad naší lampičky tak můžeme vytvořit jednu skupinu s ovládáním a sensorovými daty například takto:

sonoff:
  name: "Lampička"
  control: hidden
  entities:
    - light.room1_table_lamp
    - sensor.room1_table_lamp_energy_voltage
    - sensor.room1_table_lamp_energy_power
    - sensor.room1_table_lamp_energy_current
    - sensor.room1_table_lamp_energy_today
    - sensor.room1_table_lamp_energy_yesterday
    - sensor.room1_table_lamp_energy_total

Tím máme hotové seskupení, nicméně po restartu uvidíme něco takového:

Jak vidíte název zařízení a jednotlivých sensorů není úplně ideální a zároveň by se nám hodilo změnit i drobně ikonky.

Ladění vzhledu – názvy a ikonky

Pro všechny zařízení a senzory můžeme definovat hezké texty pro zobrazení a taky si pohrát s ikonkami.

Nejprve budeme potřebovat přidat jeden řádek customize do configuration.yaml (pokud ho tam už nemáme):

homeassistant:
  ...
  customize: !include customize.yaml

Ten funguje podobně jako v případě seskupování, tj. říká nám, že veškerá customizace je uložená v samostatním souboru customize.yaml.

Samotný soubor pak vypadá nějak takto (kompletní soubor najdete na Githubu):

light.room1_table_lamp:
  friendly_name: "Stolní lampička"
  icon: mdi:desk-lamp

sensor.room1_table_lamp_energy_voltage:
  friendly_name: "Napětí"
  icon: mdi:power-plug

...

Nyní už jen restatujeme HomeAssistent a máme hezky vše seskupeno a pojmenováno.

I když byl tento návod popsán na konkrétním produktu můžete vše použít obecně pro všechny produkty fungující na MQTT. Část týkající se seskupování a změny vzhledu je pak aplikovatelná úplně na cokoliv.

Stejně jako v přechozích dílech jsem kompletní konfigurační soubory uložil na Github. Můžeme si tak projít celou konfiguraci pěkně pohromady za všech díly.

Kompletní série o HomeAsistantovi obsahuje následující články:

• 1. část – Instalace HomeAsisstent
• 2. část – Integrace Sonoff s firmware Sonoff-Tasmota
• 3. část – Integrace Homekit
• 4. část – Integrace Sonoff s firmware Sonoff-Tasmota – 2 část
• 5. část – Integrace s Wemos D1 a senzory teploty
• 6. část – Integrace Sonoff s firmware ESPHome
• 7. část – Integrace Sonoff POW s firmware ESPHome
• 8. část – Integrace LED Magic Home s firmware ESPHome
• 9. část – Integrace Xiaomi Mijia a Aqara
• 10. část – Integrace vlastní Zigbee gateway
• 11. část – Vzdálený přístup do Hass.io z Internetu
• 12. část – zobrazení senzorových data pomocí InfluxDB a Grafany
• 13. část – Hass.io Add-ony, které používám
• 14. část – Integrace Xiaomi Mi Flora
• 15. část – Integrace Withings (Nokia)
• 16. část – náhrada SQLite databází MySQL
• 17. část – HACS Add-ony – instalace a konfigurace
• 18. část – Integrace Sonoff s firmware eWeLink
• 19. část – nová integrace Sonoff pro HA
• 20. část – měření spotřeby
• 21. část – automatické zálohy a obnovení ze zálohy
• 22. část – napojení hlasového asistenta Amazon Alexa
• 23. část – automatické zálohy na síťový sdílení disk (Samba)
• 24. část – Bluetooth zařízení a ESPHome proxy
• 25. část – nefunkční aktualizace HomeAssistanta
• 26. část – integrace SwitchBot produktů
• 27. část – integrace fotovoltaiky Growatt

The post Centrum chytré domácnosti – HomeAssistant (Hass.io) – 4 část – integrace Sonoff 2 appeared first on blog.vyoralek.cz.