Donanım ve Yazılım Hack Akıllı Cihazlar, Tuya ve Broadlink LEDbulb, Sonoff, BSD33 Akıllı Fiş: 7 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Bu Eğitilebilir Kitapta, birkaç akıllı cihazı kendi yazılımımla nasıl flashladığımı gösteriyorum, böylece onları Openhab kurulumum aracılığıyla MQTT ile kontrol edebilirim.

Onları hacklediğimde yeni cihazlar ekleyeceğim.

Tabii ki, Tuya convert gibi özel bellenimi flaş etmek için başka yazılım tabanlı yöntemler de var, ancak cihazın nasıl çalıştığını ve 'kaputun altında' ne olduğunu anlamayı seviyorum.

Arduino IDE kullanılarak kod yazılır ve flashlanır.

Cihazlarımı Openhab ve Google Home (Openhab aracılığıyla) üzerinden kontrol ediyorum, daha fazlasını öğrenmek istiyorsanız veya.items dosyasına ihtiyacınız varsa, lütfen yorumlarda bana bildirin.

Önce güvenlik

Şebeke gerilimiyle çalışan cihazlar üzerinde çalıştığımız için dikkatli olun. Cihazlar üzerinde çalışmadan önce güç kaynağından ayırın.

Değişiklikten sonra cihazın güvenli olup olmadığı konusunda herhangi bir şüpheniz varsa, lütfen atın.

Gereçler

Çoğu hack için Arduino IDE çalıştıran bir bilgisayara bağlı bir FDTI programlayıcıya, bazı jumper kablolarına, bir havyaya, bazı dirençlere ve ESP8266 veya ESP8285 modüllerine ihtiyacınız vardır.

Adım 1: Tuya LED RGBW Akıllı Ampul

giriş

Bu lambayı Aliexpress'den aldım. Smart Life uygulamasıyla gayet iyi çalışıyor, ancak Openhab'dan MQTT ile kontrol etmek istedim. Kendi Sonoff B1 donanım yazılımımı zaten yaptım, bu yüzden bu lambayı bu donanım yazılımı ile yakmaya çalıştım.

yanıp sönen

Lambayı plastik kapağı dikkatlice çıkararak, elle kuvvet uygulayarak veya metal ile plastik arasında bir tornavida çevirerek açarsınız. Çıplak ESP8266 çipini görebilirsiniz.

Gerekli bağlantılar, PCB üzerindeki küçük pedler (3v3, GND, RX, TX ve IO0 (GPIO0)) aracılığıyla ortaya çıkar.

Önce pedlere biraz lehim, tellere lehim koydum ve sonra onları birbirine lehimledim. Telleri lambaya tutturmak için bir kravat sargısı ve biraz sıcak tutkal kullandım.

ESP8266'yı program moduna getirmek için GPIO0 gereklidir. ESP8266'ya güç verirken toprağa bağlayın. Bir FTDI programlayıcı kullanarak ESP8266'yı çalıştırabilir ve flaş edebilirsiniz.

bellenim

Bellenim, Sonoff B1 bellenimi temel alır, ancak değiştirilir, çünkü Sonoff B1, ESP8285 yongası tarafından sürülen MY9231 LED sürücülerini kullanır ve bu Tuya Smart lambasında 4 kanal (RGBW), doğrudan PWM sinyalleriyle değiştirilen mosfetler tarafından çalıştırılır. ESP8266'dan.

Yeşil kanal GPIO12'ye, kırmızı kanal GPIO14'e, mavi kanal GPIO13'e ve beyaz kanal GPIO4'e bağlıdır. Kodda şunu görürsünüz: #define GREENPIN 12 #define REDPIN 14 #define BLUEPIN 13 #define WHIEPIN 4.

Kodun tamamı Github'ımda.

Adım 2: Genel Sıcak Beyaz LED Ampuller - Bölüm 1

giriş

Bu LED ampulleri Aliexpress Mavi/beyaz kutu ve kara kutudan aldım. Magic home akıllı ev uygulaması ve Techlife pro uygulaması aracılığıyla kontrol edilmeleri gerekir. LED ampulleri Openhab'dan MQTT ile kontrol etmek istediğim için bu uygulamaları denemedim. RGBW ampuller için zaten bellenime sahip olduğum için, bunu dört (RGBW) kanalla değil, yalnızca bir kanalla kullandım.

yanıp sönen

Plastik kapağı dikkatlice çıkararak lambayı açarsınız. Kapağın metale biraz yapıştırılmış olduğunu öğrendim, bu yüzden metal ile plastik arasında bir tornavidadan kuvvete ihtiyacım vardı.

Bir ESP8266 veya ESP8285 yongası görmeyi bekliyordum, ancak bu bir Broadlink modülüydü. Modül bir ESP12 modülüne çok benziyordu, ancak pin çıkışının tamamen farklı olduğunu öğrendim. Metal kapağı çıkardığımda bunun bir RDA 5981AM yongası olduğunu öğrendim.

Bu çipi bir ESP ile değiştirme çözümüm bir sonraki adımda gösterilmektedir.

Adım 3: Genel Sıcak Beyaz LED Ampuller - Bölüm 2

Modüller, lambanın tabanına 3 pim ile bağlanır, ilk resme bakın:

• 3V3 (3.3V)
• GND (toprak)
• PWM (darbe genişlik modülasyonu)

PWM pini, 0'dan (lamba kapalı) 100'e (lamba tamamen açık) ve aradaki her değerde değişebilen bir PWM sinyali aracılığıyla lambanın parlaklığını ayarlamak için kullanılır. PWM sinyalleri hakkında daha fazla bilgi için bu web sitesine bakın.

ESP8266 ve ESP8285 modülleri 3.3V üzerinde çalıştığından ve kolayca PWM sinyali üretebildiğinden, Broadlink modüllerini etraftaki ESP8266 veya ESP8285 modülleri ile değiştirdim.

ESP-01S (ESP8266) modülleri ayrı bir programlayıcı aracılığıyla yanıp söner, bu Talimatın 3. adımına bakın. Dişi başlık pimlerini 3V3 ile EN (etkinleştir) arasında bir çekme direnci ile lambaya lehimledim. Bu benim ilk denememdi, daha sonra ESP8285 modüllerine geçtim.

ESP-M1, ESP-M3 ve ESP-01F (ESP8285) modülleri gerekli bağlantılara (3V3, GND, RX, TX ve GPIO0) lehimlenen teller ile flaşlanır (bkz. Adım 1, Tuya akıllı lambasının yanıp sönmesi). 3V3 ve EN (etkinleştir) arasında bir çekme direnci lehimledi.

ESP-M3 modülü ile PWM sinyalini oluşturmak için GPIO4 kullanıyorum. İlk başta GPIO2 kullandım, ancak LED ampul açık olduğunda, düşük GPIO2, LED ampulde istenmeyen mavi bir parıltı veren yerleşik LED'in yanmasına neden oluyor.

Modül ve lamba tabanı bağlantıları arasındaki yalıtımı iyileştirmek için biraz kapton bant ekleyin.

Düzenleme: Muhtemelen açılışta güç dengesizliği nedeniyle ESP-01F modülünün güvenilir bir şekilde başlatılmadığını öğrendim. Bunu GND ve VCC arasına 10 uF tantal kapasitör ekleyerek çözdüm. Kayda değer bir seramik 10 uF kapasitör çalışmadı.

Adım 4: Genel Sıcak Beyaz LED Ampuller - Bölüm 3

bellenim

Kod Github'umda.

Bellenim, LEDbulb'u kontrol etmek için bir web arayüzü içerir ve ayrıca OTA bellenimini Webupdate aracılığıyla güncelleme seçeneğine sahiptir.

Adım 5: Sonoff veya BSD33 Akıllı Fiş - Bölüm 1

giriş

Bu WiFi akıllı fişini Aliexpress'den satın aldım. Smart Life uygulamasıyla gayet iyi çalışıyor, ancak Openhab'dan MQTT ile kontrol etmek istedim. Akıllı fişler ve prizler için kendi Sonoff ürün yazılımımı zaten yaptım, bu yüzden bu lambayı bu bellenimle yakmaya çalıştım.

Bu bellenimi ayrıca Sonof S20 ve Sonoff S26 akıllı fişlerimi ve Sonoff basic ve Sonoff Basic R3 akıllı anahtarlarımı flaş etmek için kullandım. Sonoff cihazlarının yanıp sönme için nasıl açılacağı ve donanım bağlantısı Tasmota için tasmota wiki'sinde açıklanmıştır, bu nedenle burada açıklanmamıştır.

Soketin açılması

Akıllı fiş birbirine yapıştırılmıştır. Açmak için yerdeki deliğe bir tornavida sokun ve soketin diğer tarafını pivot noktası olarak kullanarak biraz kuvvet uygulayın (netpokin bu konudan bir ipucu). Bu şekilde, sokete zarar vermeden levyeyle çıkarabilmelisiniz.

Resimlerde fişin içini görüyorsunuz. ESP8266 yongasının ve belleğin monte edildiği daha küçük bir pcb röleli bir ana karttan oluşur. Kartlar erişilebilir lehim bağlantıları ile bağlanır.

Adım 6: Sonoff veya BSD33 Akıllı Fiş - Bölüm 2

yanıp sönen

Lehim bağlantılarını tersine mühendislik yaptım. Bağlantıların açıklaması için resme bakın. şunu öğrendim:

• GPIO2, LED'e bağlanır (fişin düğmesinde).
• GPIO13, düğmenin kendisine bağlıdır.
• GPIO15, ana röleyi anahtarlayan mosfet'e bağlanır.

Bir FTDI programlayıcı kullanarak ESP8266'yı çalıştırabilir ve flaş edebilirsiniz. Dişi dupont kabloları aşağıdaki bağlantılara bağlayın: (VCC (3.3V), GND, RX, TX ve GPIO0)

ESP8266'yı program moduna getirmek için GPIO0 gereklidir. ESP8266'ya güç verirken toprağa bağlayın.

FTDI programlayıcıma toprak ve VCC arasına 470uF kapasitör ekledim. Başka bir projede bunun stabiliteyi arttırdığını öğrendim.

FTDI programlayıcının kullanılmayan başka GND ve VCC pinleri vardır, bunları GPIO0'ı GND'ye bağlamak için kullanabilirsiniz.

Adım 7: Sonoff veya BSD33 Akıllı Fiş - Bölüm 3

bellenim

Donanım yazılımım Github'ımda.

Bellenimin ana parçaları

• WiFi ve MQTT sunucusuna bağlantı
• Çevrimiçi ve çevrimdışıyken manuel geçiş (başlangıçta)
• Cihaz çevrimdışı iken röle manuel olarak anahtarlanırsa, tekrar bağlandığında durumu MQTT üzerinden gönderir.
• Röle durumu RTC belleğinde saklanır (ESP8266'nın RTC belleği hakkında bu videoya bakın)
• Anahtarı kontrol etmek ve OTA için Webupdate'e erişmek için web arayüzü
• Ürün yazılımı bu BSD33 akıllı fiş için uygundur, ancak Sonoff cihazları için de uygundur: Sonoff S20, Sonoff S26, Sonoff basic, Sonof Basic R3

Openhab entegrasyonları

Kahve makinemin gücünü kontrol etmek için bu fişi kullanıyorum. Openhab ve Google Home aracılığıyla sesle kontrol edebiliyorum.

Önceden ayarlanmış bir süreden sonra kahve makinemi değiştiren bir zamanlayıcı uyguladım, Openhab site haritamın resmine bakın. Önceden ayarlanmış süre, hafta içi ve hafta sonu günlerinde farklı önceden ayarlanmış sürelerle NodeRed'e enjekte edilir.

Öğelerin, kuralların ve site haritası dosyalarının örnekleri için Github'uma bakın.