Для подключения ZigBee устройств и датчиков необходим шлюз, который обеспечит взаимодействие между ними. Зачастую каждый производитель выпускает шлюзы поддерживающие только устройства своей экосистемы. Не все шлюзы возможно подключить к альтернативным системам управления и не все, подключенные через шлюз устройства, могут поддерживаться, бывает, что у устройств ограничен функционал. Решить подобные проблемы и объединить наши устройства поможет USB координатор CC2531 стоимостью 5$. Заказать можно на одной известной торговой китайской торговой площадке, устройства предлагаются в двух вариантах, со встроенной и внешней подключаемой антенной, предпочтительнее второй вариант, т.к. при недостаточном уровне сигнала можно заменить антенну на более мощную.
Для подключения устройств необходимы:
- USB координатор CC2531.
- Компьютер для подключения координатора и установки необходимого программного обеспечения, для этих целей прекрасно подходит Raspberry Pi.
- Программное обеспечение ZigBee2MQTT.
- Программное обеспечение для работы протокола MQTT (так называемый MQTT брокер), например, Mosquitto.
Преимущества данного подключения устройств:
Обновленный Xiaomi Gateway 3 ZNDMWG03LM — Bluetooth + Zigbee 3.0 обзор и возможности
- Датчики и устройства можно подключить к альтернативным системам, таким как Home Assistant, не имея шлюза производителя.
- Обширный список устройств разных производителей. Полный список поддерживаемых устройств.
- Можно использовать гибридную систему, часть устройств подключены к шлюзу производителя, часть напрямую к СС2531.
- Некоторые устройства имеют функции, которых нет при подключении к шлюзу своей экосистемы.
Схема подключения будет выглядеть следующим образом:
На сайте проекта ZigBee2MQTT подробно расписан порядок действий, ниже будет представлен вольный перевод того, что необходимо выполнить:
- Прошивка CC2531
- Установка MQTT брокера Mosquitto
- Установка ZigBee2MQTT
- Обновление ZigBee2MQTT
- Подключение устройств
- Выявленные проблемы
Прошивка CC2531
Изначально устройство пустое, на ней не прошито никакого управляющего программного обеспечения, поэтому первым делом необходимо залить на устройство прошивку. Прошить устройство можно несколькими способами:
- При помощи CC Debugger, покупается на той же площадке где и плата, стоит как два устройства CC2531. Можно поискать у знакомых, которые уже купили данное устройство. Минус, то что оно нужно всего на один-два раза, прошить/обновить плату и. возможно прошить еще одну, которая будет выступать как роутер. Необходим Debug кабель, покупается там же вместе с CC Debugger’ом или отдельно.
- Прошить с помощью Paspberry Pi. [Инструкция]
Ниже описан первый вариант для Windows. Оригинал был описан на сайте ZigBee2MQTT. UPD.: на 10.11.2020 страница перенесена, но в общем списке ссылка на нее отсутствует.
Три поколения шлюзов Xiaomi — их отличия и особенности
Скачиваем и устанавливаем программу SmartRF Flash Programmer, необходимо зарегистрироваться на сайте, после чего будет доступна ссылка на скачивание. Будьте внимательны! SmartRF Flash Programmer v2 не подходит. [Зеркало]
Скачиваем и устанавливаем драйвер для CC Debugger, подключите CC Debugger к USB порту, в диспетчере устройств убедитесь, что драйвер установился корректно и устройство определилось. При возникновении проблем установите драйвер вручную. Отключите CC Debugger. [Зеркало]
Подключить СС2531 к CC Debugger’у при помощи Debug кабеля. Подключить оба устройства (CC2531 и CC Debugger) к USB портам компьютера. Если индикатор на CC Debugger светит красным, то нажать кнопку Reset на CC Debugger, индикатор должен загореться зеленым цветом.
Скачиваем и распаковываем прошивку для CC2531. Прошивки есть для ZigBee версии 1.2 и 3. Для версии 1.2 есть два вида прошивок Default и Source Routing, автор комментирует так:
- Если в ZigBee сети до 30 устройств, то рекомендуется версия Default.
- Если в ZigBee сети более 30 устройств, то рекомендуется версия Source Routing. Данная прошивка поддерживает только 5 прямых подключений к координатору, остальные устройства подключаются через роутеры. Роутером в ZigBee сети обычно выступает любое устройство, подключенное к постоянному питанию, розетки, выключатели, светильники, но выключатели Xiaomi без нулевой линии не являются роутерами. Так же в качестве роутера можно использовать другое устройства CC2531 или CC2530, но прошитые специальной прошивкой.
Запускаем SmartRF Flash Programmer и выбираем:
- What do you want to program: Program CCxxxx SoC or MSP430
- Во вкладке Sisten-on-Chip выбираем CC2531
- Interface: Fast
- Flash Image File выбираем файл прошивки с расширением *.hex .
- Location: Primary
- Actions: Erace, program and verify
Нажимаем Perfom actions, ждем окончания прошивки модуля.
Отключаем модуль от компьютера и CC Debugger’а.
Установка MQTT брокера Mosquitto
Дальнейшие инструкции описывают установку программного обеспечения на Ubuntu и другие системы на базе Debian, в том числе Raspberry Pi OS.
$ sudo apt-get install mosquitto
В файле /etc/mosquitto/mosquitto.conf должно быть следующее:
pid_file /var/run/mosquitto.pid persistence true persistence_location /var/lib/mosquitto/ log_dest file /var/log/mosquitto/mosquitto.log include_dir /etc/mosquitto/conf.d
Создадим файл default.conf для внесения своих настроек:
$ sudo touch /etc/mosquitto/conf.d/default.conf
Для установки пароля в файл /etc/mosquitto/conf.d/default.conf внесем следующее:
allow_anonymous false password_file /etc/mosquitto/passwd
Создаем нового пользователя usermosquitto с паролем passmosquitto для подключения к Mosquitto:
$ sudo mosquitto_passwd -c /etc/mosquitto/passwd usermosquitto
Вводим пароль для нового пользователя и перезапускаем сервис Mosquitto:
$ sudo systemctl restart mosquitto
Установка ZigBee2MQTT
Подключаем CC2531 координатор к компьютеру, работающему 24/7, самый распространенный вариант это Raspberry Pi где крутится сервис автоматизации, но на самом деле это могут быть разные компьютеры, первый MQTT брокером, второй с сервисом ZigBee2MQTT, третий с сервисом автоматизации 🙂 Но обычно это один компьютер.
Проверяем подключение устройства в системе:
$ ls -l /dev/serial/by-id total 0 lrwxrwxrwx 1 root root 13 Jul 18 10:56 usb-Texas_Instruments_TI_CC2531_USB_CDC___0X00124B0014D47D15-if00 -> ../../ttyACM0
Как видно из ответа, наше устройство обнаружилось как ttyACM0 , проверяем:
$ ls -l /dev/ttyACM0 crw-rw—- 1 root dialout 166, 0 Jul 22 22:43 /dev/ttyACM0
Устанавливаем репозиторий Node.js :
$ sudo curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_12.x | sudo -E bash —
$ sudo apt-get install -y nodejs git make g++ gcc
Проверяем версии Node.js и npm:
$ node —version v12.18.2 $ npm —version 6.14.5
Версия Node.js должна быть 10.x или 12.x, npm — 6.x
Делаем клон репозитория ZigBee2MQTT:
$ sudo git clone https://github.com/Koenkk/zigbee2mqtt.git /opt/zigbee2mqtt
$ sudo chown -R user:group /opt/zigbee2mqtt
где user — пользователь, под которым будет работать сервис, group — группа имеющая доступ к папке. Для Raspberry Pi это обычно pi:pi. Пользователь должен входить в группу dialout.
$ cd /opt/zigbee2mqtt $ npm ci
При корректной установке в ответ будет выведено сообщение вида:
node-pre-gyp info ok added 752 packages in 121.57s
Предупреждающие сообщения Warning игнорируем.
Редактируем файл настроек /opt/zigbee2mqtt/data/configuration.yaml :
homeassistant: true permit_join: false mqtt: base_topic: zigbee2mqtt server: ‘mqtt://localhost’ user: usermosquitto password: passmosquitto serial: port: /dev/ttyACM0 advanced: network_key: GENERATE
homeassistant: true — если вы собираетесь используете интеграцию с Home Assistant.
permit_join: false — подключение новых устройств. Для подключения новых устройств необходимо выставить в true, рекомендуемое значение false во избежании подключения случайных устройств.
server: ‘mqtt://localhost’ — адрес сервера MQTT. Если это тоже самое устройство, то оставляем localhost .
user: usermosquitto — пользователь с доступом к MQTT серверу.
password: passmosquitto — Пароль пользователя MQTT сервера.
port: /dev/ttyACM0 — устройсво CC2531 в системе.
network_key: GENERATE — ключ безопасности сети ZigBee. GENERATE — при старте будет сгенерирован новый ключ, можно задать вручную: network_key: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0, 1, 2, 3, 4, 5]
$ cd /opt/zigbee2mqtt $ npm start
При правильной настройке будет сообщение вида:
zigbee2mqtt:info: Connecting to MQTT server at mqtt://localhost zigbee2mqtt:info: Connected to MQTT server
Останавливаем программу Ctrl+C .
Создаем файл для запуска сервиса при старте системы.
$ sudo nano /etc/systemd/system/zigbee2mqtt.service
[Unit] Description=zigbee2mqtt After=network.target [Service] ExecStart=/usr/bin/npm start WorkingDirectory=/opt/zigbee2mqtt StandardOutput=inherit StandardError=inherit Restart=always User=pi [Install] WantedBy=multi-user.target
User=pi — Пользователь, с правами которого запускается сервис. Для Raspberry Pi это обычно пользователь pi.
Добавляем сервис в автозагрузку и запускаем его:
$ sudo systemctl enable zigbee2mqtt.service $ sudo systemctl start zigbee2mqtt.service
Обновление ZigBee2MQTT
$ sudo systemctl stop zigbee2mqtt.service
Делаем резервную копию данных:
$ cd /opt/zigbee2mqtt $ cp -R data data-backup
$ git checkout HEAD — npm-shrinkwrap.json $ git pull $ npm ci
Восстановление данных и запуск сервиса:
$ cp -R data-backup/* data $ rm -rf data-backup $ sudo systemctl start zigbee2mqtt
Подключение устройств
Для подключения устройств в файле /opt/zigbee2mqtt/data/configuration.yaml надо установить permit_join: true и перезагрузить сервис.
Перед подключением необходимо проверить, что подключаемое устройство находится в списке поддерживаемых устройств. Для перевода подключаемого устройства в режим спаривания необходимо обратиться к инструкции производителя.
После подключения всех устройств для повышения безопасности и избежании случайного подключения других устройств в файле /opt/zigbee2mqtt/data/configuration.yaml необходимо установить permit_join: false после чего перезагрузить сервис.
Выявленные проблемы
На Ubuntu было лень создавать отдельного пользователя для работы сервиса и программа запускалась от пользователя homeassistant вместе с самим Home Assistant. После нескольких минут работы у Home Assistant отваливалась связь со шлюзами и светильниками Xiaomi. После создания в системе отдельного пользователя и настройки запуска от его имени проблема ушла.
Источник: stupidhouse.ru
Zigbee 101: руководство для начинающих
Умный дом: автоматизация, протоколы, устройства, экосистемы и открытое ПО. Так много вопросов и так мало ответов. Приоткроем же завесу тайны одного из популярнейших IOT протоколов — Zigbee.
Что такое Zigbee?
Zigbee — технология, которая основана на радио стандарте IEEE 802.15.4 и предназначена для стандартизации маломощных M2M устройств разных производителей. Из особенностей сети можно выделить высокую отказоустойчивость, длительный срок службы конечных устройств от одной батареи, поддержку большого количества подключений и совместную работу устройств разных производителей.
Из особенностей архитектуры сети: поддержка топологии mesh, обязательное наличие координатора и, необязательное, роутера. Больше об архитектуре сети здесь.
ZigBee предусматривает передачу информации в радиусе от 5 до 75 (на открытой местности до 200) метров с максимальной скоростью 250 кбит/с. Поддерживает работу в 27 каналах трех частотных диапазонов:
2,4 ГГц (16 каналов)
915 МГц (10 каналов)
868 МГц (1 канал)
Занимательный факт:
Согласно одной из версий, название ZigBee происходит от зигзагообразного танца пчел, которым они указывают своим соседям путь к следующему источнику пищи, аналогично, как и пакеты данных стандарта должны найти свой путь в mesh сети.
Что нового в Zigbee 3.0
Direct binding, или прямое соединение позволяет конечным устройствам разных производителей работать напрямую без участия координатора и роутера. Это позволяет гибко настраивать сценарии поведения устройств и увеличить скорость срабатывания.
Green Power — набор технологий, которые минимизируют использование ресурсов батареи устройством, а также могут ее собирать за счет кинетической, световой, и тепловой энергии. Немного непонятно звучит; говоря иначе, переключатель сможет передать сообщение за счет того, что вы к нему прикоснулись. Детальнее тут
Унификация. Раньше существовало множество так называемых профилей. Например, Home Automation, Building Automation, Health. Zigbee 3.0 — это единый профиль приложений.
Обратная совместимость со всеми продуктами выпущенными до v3.0
Зачем это нужно?
Если кратко — для измерения показаний и автоматизации. Сфер применения этой автоматизации много. И хотя в последнее время прослеживается тенденция унификации, технология поддерживает различные профили, которые делятся по сфере применения. Вот некоторые из них.
Home Automation — управление домашними устройствами и создание сценариев.
Remote Control — управление устройствами дистанционного управления.
Smart Energy — контроль и автоматизация доставки и использования энергии.
Green Power — поддержка устройств генерации электроэнергии.
Light Link — управление освещением.
Health Care — управление устройств медицинского и около медицинского (браслеты измерения показаний, кнопки “sos”) назначения.
Много ли устройств Zigbee?
Приблизительно 2600 устройств (список сертифицированных устройств). Стоит уточнить, что в большинстве случаев каждый производитель имеет свое приложения для подключения только своих устройств, но, используя стороннее программное обеспечение, их можно подружить. Об этом ниже.
Средняя цена одного конечного устройства варьируется в районе 10$.
Вот пример конечных устройств нескольких популярных производителей:
Xiaomi Aqara — около 50 устройств разного назначения (Mi Home приложение не работает с устройствами Aqara).
Philips Hue — около 100 устройств, (большинство светильники),
Ikea trådfri — около 40 устройств (большинство светильники),
Tuya — около 30 устройств,
SONOFF — около 10 недорогих реле.
Zigbee USB устройства (стики)
Для чего нужны Zigbee стики?
Если вы используете стороннее решение, стик удобно использовать как координатор сети, подключив к компьютеру как роутер, чтобы достичь отдаленных от координатора мест.
Вот пример нескольких популярных устройств:
cc2530/2531 — дешевый и популярный стик. Неплохой выбор для начинающих. Из минусов: небольшой радиус покрытия (10-15 м без антенны) и ограничения по количеству подключаемых устройств.
cc2538 стик разработанный энтузиастами проекта modkam.ru. По сравнению с 2531, обладает большим радиусом действия и не имеет ограничений по количеству подключений (тесты показали больше 200 устройств).
deCONZ Conbee стик также поддерживает большое количество систем умного дома. Из минусов родной прошивки — иногда отваливаются конечные устройства.
Также примеры менее популярных:
nRF52840 Dongle — универсальный стик с поддержкой Bluetooth 5, Bluetooth mesh, Thread, ZigBee, 802.15.4 и ANT и удобной средой разработки.
Zigbee шлюзы
Готовые решения
Xiaomi/Aquara три самых популярных устройства — Xiaomi Gateway 2 и 3 версии и Aqara Hub. Gateway 2 не совместим с homekit и имеет 2 версию протокола Zigbee. Третья версия имеет на борту Zigbee 3.0 и Bluetooth Mesh 5.0. С дополнительными различиями поможет разобраться краткий ролик.
Менее популярные zigbee концентраторы просто перечислю
Orvibo
livolo
Wemo
Vera
Fibaro
Zigbee+ Zvawe
Athom Homey
Wink hub 2
SmartThings Hub
VeraPlus
DIY, или сделай сам
SLS шлюз — Устройство на основе СС2538+СС2592 и ESP32-Wrover-B. Поддерживает Zigbee 3.0 и в отличие от Xiaomi он не ограничен одной экосистемой. А в отличие от стиков CC2531, CC2538 и Deconz — он является готовым устройством и может работать как самостоятельно, так и в системе домашней автоматизации Home Assistant. На данный момент поддерживается 113 устройств. Видео обзор
ZESP32 — Zigbee между собой “из коробки”. Их можно объединить при использовании стороннего ПО, но отсутствие общих решений приводит к относительно высокому порогу вхождения. Альянс знает об этих проблемах и для устранения работает над DotDot и Connected Home over IP.
Z-Wave — зарекомендовавший себя закрытый стандарт. Обладает высоким уровнем совместимости устройств, низким энергопотреблением, поддержкой ячеистой топологии, имеет стабильный сигнал в диапазоне 800–900 МГц, что позволяет лучше огибать препятствия (чем больше длина волны (ниже частота), тем лучше она преодолевает препятствия).
Поддерживает до 232 устройств в одной сети и скорость до 100 кбит/с. Из недостатков стоит указать, что в разных странах для устройств малого радиуса действия выделены разные частоты. И устройства созданные для одной страны могут быть несовместимы для другой. Также Z-Wave несколько дороже ZigBee устройств.
С чего начать, если вы новичок?
Если вы пытаетесь выбрать на чем построить свой умный дом начните с этой занимательной схемы. Также лично для меня вдохновляющими была статья Дом Дурачок 2.0
Если у вас возникают трудности в настройке своего умного дома, вы можете попросить совета в группе SmartHome
Если вы хотите купить SLS шлюз и другие Zigbee устройства вам в Zigberu
Обсуждение устройств, прошивок и прочего софта, работающего с Zigbee — Вокруг да около Zigbee и
Zigbee
Вместо заключения
Тяжело сказать кто победит в войне протоколов умного дома. Zigbee не лишен недостатков, имеет сильных конкурентов, но вместе с тем его сильная сторона это большое заинтересованное сообщество (Zigbee Альянс, энтузиастов и гиков). Интерес к Zigbee проявляют как именитые бренды, так и молодые компании.
Стоит отметить, что не существует универсального решения на все случаи жизни. Выбирайте, то что подходит именно вам, именно в вашем случае. WiFi и Bluetooth хотя и громоздки, но есть случаи, когда их использование оправдано.
Источник: temofeev.ru
ZigBee — что это такое и какую цель выбрать?
Спортивная лента — отличный компаньон для занятий спортом. Теперь, благодаря возможности оплаты через интерфейс NFC, браслет становится еще и очень полезным гаджетом в повседневной жизни, шоппинге или путешествии.Причин популярности спортивных браслетов много. Это самый удобный способ.
Xiaomi Mi Watch 2 Lite — я делаю обзор на новые и дешевые часы Xiaomi!
- Апрель 24 2023
- SmartWatch, Xiaomi, часы Xiaomi
- Оставить комментарий
Пришло время для очередного обзора умных часов от Xiaomi! Пришло время показать вам Xiaomi MI Watch 2 Lite!
Aqara запускает видеодомофон G4 по всему миру!
- Апрель 16 2023
- aqara, камера
- Оставить комментарий
Aqara объявила о широкой доступности первого интеллектуального видеодомофона G4 на мировых рынках. Этот дверной звонок с разрешением 1080p обеспечивает широкую совместимость со сторонними платформами умного дома, такими как Apple Home, Alexa и Google Home.
Aqara Sensors — Все, что есть на европейском рынке!
- Апрель 17 2023
- aqara, датчик, Чужник Ручу, датчик температуры, датчик влажности, датчик наводнения
- Оставить комментарий
Пришло время для еще одного видео, в котором я покажу вам все датчики Aqara в одном месте! Хотите знать, сколько из них у вас уже есть и сколько осталось? Я приглашаю!
Множество акций и интересных новостей на Xiaomi Fan Festival
- Апрель 16 2023
- продвижение, Xiaomi
- Оставить комментарий
Xiaomi Fan Festival — это ежегодное мероприятие, тесно связанное не только с брендом, но и с сообществом, которое было основано до официального основания компании 6 апреля 2010 года. Легенда гласит, что их было триста. Они создали программное обеспечение, которое скоро.
Фотопрогулки с Xiaomi 13 Pro — Фото мастер-классы с польскими игерами для всех
- Апрель 7 2023
- мастерские, Xiaomi
- Оставить комментарий
Новейшее оборудование для мобильной фотосъемки, профессиональные знания опытных фотографов, активное времяпрепровождение за большим хобби и возможность узнать тайны своего города. Приглашаем на фотопрогулки с Xiaomi 13 Pro и опытных мобильных фотографов из.
Создайте свою фреску с Xiaomi, посмотрите ее вживую
- Апрель 6 2023
- Xiaomi
- Оставить комментарий
Мы ищем молодых, творческих людей, не боящихся вызовов и готовых поделиться своим талантом с широкой аудиторией. Подайте заявку на конкурс, созданный Xiaomi, на дизайн настенной росписи и боритесь за перенос.
Маленькая большая упаковка — как экология влияет на технологии
- Март 13 2023
- Xiaomi
- Оставить комментарий
Развитие Xiaomi началось в 2011 году с выпуска смартфона Mi 1, который имел огромный успех. В отличие от других производителей смартфонов, которые в значительной степени полагались на розничных дистрибьюторов, Xiaomi.
Последний Xiaomi 13 Lite уже в продаже
- Март 12 2023
- смартфон, Xiaomi
- Оставить комментарий
Младшим представителем семейства Xiaomi 13 является версия Lite — легкая, но эта легкость касается конструкции и удобства использования, ведь функции смартфона однозначно ставят его в разряд серьезных игроков. Красивый предмет Xiaomi 13 Lite прежде всего .
Серия Xiaomi TV A2 — умные развлечения, умный дом
- Март 11 2023
- телевидение, Xiaomi
- Оставить комментарий
Сегодня телевизор — это телевизор только по названию. Все чаще на наших экранах размещается контент из Интернета и других устройств. Xiaomi делает шаг вперед, телевизор должен не только отображать отличное изображение, но и открывать нам .
Xiaomi 13 — серия смартфонов, разработанных совместно с брендом Leica, дебютирует
- Март 7 2023
- Xiaomi
- Оставить комментарий
Xiaomi представила свою последнюю линейку флагманских смартфонов — Xiaomi 13. Премьера состоялась в Барселоне, за день до выставки MWC. Благодаря сотрудничеству между Xiaomi и Leica в рамках стратегического партнерства в области фотографии.
Экосистема Xiaomi AIoT растет
- Март 6 2023
- Xiaomi
- Оставить комментарий
Сегодня Xiaomi представила свой последний набор продуктов AIoT. Инновационная линейка включает в себя беспроводные наушники Xiaomi Buds 4 Pro и часы Xiaomi Watch S1 Pro. Новые устройства меняют наши представления о мобильных развлечениях. Покрыть глубину.
SmartMe
SmartMe — ваше место в Умном мире. Технологический портал, публикующий последние новости, обзоры, руководства и рубрики из области интеллектуальных решений. Компания, которая разрабатывает интеллектуальные решения для квартир, домов, отелей, больниц и многого другого. Самая большая база продуктов Smart в Польше. Промоутер умного образа жизни!
- Youtube
сочетания
Оставайтесь на время
- Realme GT Neo 3 против GT Neo 3T — сравнение!
- Кто на вершине подиума и за рулем будущего?
- Realme GT Neo 3T — версия Dragon Ball!
- Отчет Accenture Technology Vision 2023: Генеративный ИИ
- Умный дом Xiaomi
- Aqara Hub от Xiaomi Mi Home
- Google Home Assistant — новые функции
- Домашний помощник Xiaomi
- Домашний помощник — добавление пользовательского компонента
- Xiaomi Home App — изменение региона
- Умный дом Xiaomi HomeKit от Aqara
- Умный дом решения для всех
- Xiaomi Gateway 3 — комплект умного дома Xiaomi
Связано
Вы только один клик от входа в мир SMART
Подпишитесь на новостную рассылку и изучайте современные технологии и устройства каждый день, чтобы сделать вашу жизнь проще!
Важно: мы используем куки Мы используем информацию, сохраненную с помощью файлов cookie и аналогичных технологий, в том числе для рекламных и статистических целей и для адаптации наших услуг к индивидуальным потребностям пользователей. Их также могут использовать рекламодатели, исследовательские компании и поставщики мультимедийных приложений. В программе, используемой для работы в Интернете, вы можете изменить настройки для файлов cookie. Использование наших веб-сайтов без изменения настроек файлов cookie означает, что они будут сохранены в памяти устройства.
Источник: smartme.pl