ILumos-afstandsbediening: 5 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Het iLumos-assortiment slimme lichtschakelaars en dimmers werken erg prettig. Ze kunnen gemakkelijk in het VK worden geïnstalleerd, omdat ze geen neutrale aansluiting nodig hebben, die vaak niet aanwezig is in verlichtingsschakelpunten in het VK.

Ze gebruiken 433MHz-transmissies van hun afstandsbedieningen en hebben de aanraakgevoelige bedieningselementen op hun voorplaat. Als je ze wilt bedienen vanuit een app of spraakbesturing zoals Alexa wilt gebruiken, dan is de aanbevolen methode om een Broadlink RM-controller te gebruiken die IR- of 433MHz rf-berichten kan verzenden. Omdat het protocol niet is ingebouwd, moet men het Broadlink-product trainen om de signalen van de afstandsbediening te leren. Het is moeilijk om deze training te doen en zelfs als het ogenschijnlijk succesvol is, levert het geen betrouwbaar resultaat op. Ik denk dat dit komt door het feit dat het iLumos-protocol vrij moeilijk te onderscheiden is van normale 433MHz-achtergrondruis en dus is het getrainde signaal dat de Broadlink reproduceert geen goede weergave van wat nodig is.

Dit instructable is hoe je een betrouwbare controller te maken. Om dit te doen werden de rf-berichten van de afstandsbedieningen opgevangen en geanalyseerd, zodat ze correct konden worden gereproduceerd in een 433Mhz-zender.

Details van het protocol en het formaat van deze berichten zijn opgenomen in de documentatie, maar het is niet nodig om dit te begrijpen om deze vervangende controller te bouwen en te gebruiken.

De controller maakt gebruik van een ESP8266 wifi-microcontroller in de vorm van een module (ESP-12F). Deze kan webcommando's ontvangen en deze converteren naar het gewenste berichtformaat en ze vervolgens verzenden via een eenvoudige, goedkope 433Mhz-zendermodule. Veel ervan is gebaseerd op een eerdere IR-controller die codes kan verzenden naar IR-apparaten zoals tv's enz. De IR-functionaliteit is behouden, zodat dezelfde controller kan worden gebruikt voor zowel iLumos als een reeks IR-apparaten. Het is ook mogelijk om andere 433Mhz-apparaten toe te voegen, zoals plug-in-sockets, door gewoon configuratietekstbestanden toe te voegen via de webinterface.

Stap 1: Benodigde componenten en gereedschappen

De volgende componenten zijn nodig:

• ESP-12F wifi-module
• 433Mhz zendermodule
• spanning boost converter
• 3.3V-regelaar
• 220uF 6V condensator
• IR-diode
• n kanaal MOSFET (AO3400)
• 47R weerstand
• 4K7 weerstanden x2
• 100K weerstand x 1
• USB micro-aansluiting
• draad aansluiten
• Behuizing; gebruikte een 3D-geprinte behuizing -

www.thingiverse.com/thing:3318386

De volgende hulpmiddelen zijn nodig:

• Fijne punt soldeerbout
• Pincet
• Epoxylijm
• Raspberry Pi en 433MHz ontvanger om codes vast te leggen

Merk op dat de behuizing die ik gebruikte zo klein mogelijk werd gehouden en SMD-componenten gebruikte. Als een grotere behuizing wordt gebruikt, is het mogelijk om grotere componenten zoals NodeMCU esp8266-modules te gebruiken.

Stap 2: Schema

De schakeling is heel eenvoudig.

De ESP-12F-module wordt gevoed via een USB 5V-aansluiting via een lineaire 3.3V-regelaar.

De 5V wordt gebruikt als stroombron voor de IR-diode en wordt ook via een module opgevoerd tot 10V. Deze wordt gebruikt als stroombron voor de 433MHz. De eenvoudige TX-modules kunnen direct worden gebruikt met een 5V-bron, maar als ze vanaf 10V worden gebruikt, wordt het zendvermogen en het bereik vergroot. Sommige TX-modules werken op de 3.3V-voeding, maar kunnen ook een iets lager vermogen hebben.

GPIO14 wordt gebruikt als de gemoduleerde uitgang voor zowel IR- als 433MHz-signalen. In het IR-geval wordt het gemoduleerd door een draaggolf (meestal 38KHz), maar voor RF-gebruik regelt het het zend-aan / uit-signaal rechtstreeks. Hoewel de IR zendt wanneer RF-berichten worden verzonden, kunnen ze niet worden verward met normale IR-berichten.

Stap 3: constructie

De constructie is heel eenvoudig.

Ik verzin het IR-gedeelte als een aparte kleine module met de MOSFET-transistor en de poortweerstand direct gesoldeerd aan het been van de LED om de grootte te minimaliseren. Ik voeg dan wat epoxyhars toe om het vast te zetten.

De regelaar en ontkoppelcondensator zijn direct op de ESP-12F-module gemonteerd.

De rest gebruikt gewoon een aansluitdraad om de stroom en het datasignaal aan te sluiten.

Ik maak een antenne voor de 433MHz-verbinding volgens de methode beschreven in

Stap 4: Software en initiële configuratie

De software is gebouwd in een Arduino-omgeving.

De broncode hiervoor is op

De code kan om veiligheidsredenen enkele constanten hebben gewijzigd voordat deze wordt gecompileerd en naar het ES8266-apparaat wordt geflitst.

• AP_PORT definieert de luisterpoort voor het ontvangen van opdrachten
• WM_PASSWORD definieert het wachtwoord dat door wifiManager wordt gebruikt bij het configureren van het apparaat op een lokaal wifi-netwerk
• AP_AUTHID definieert een autorisatiecode die bij elke opdracht moet worden verzonden om deze te autoriseren.
• update_password definieert een wachtwoord dat wordt gebruikt om firmware-updates toe te staan.

Wanneer het apparaat voor het eerst wordt gebruikt, gaat het naar de wifi-configuratiemodus. Gebruik een telefoon of tablet om verbinding te maken met het toegangspunt dat door het apparaat is ingesteld en blader vervolgens naar 192.168.4.1. Vanaf hier kunt u het lokale wifi-netwerk selecteren en het wachtwoord invoeren. Dit hoeft slechts één keer te worden gedaan of bij het wijzigen van wifi-netwerken of wachtwoorden.

Zodra het apparaat verbinding heeft gemaakt met zijn lokale netwerk, luistert het naar opdrachten. Ervan uitgaande dat het IP-adres 192.168.0.100 is, gebruik dan eerst 192.168.0.100:AP_PORT/upload om de bestanden in de gegevensmap te uploaden. Hierdoor kan 192.168.0.100/edit meer bestanden bekijken en uploaden en kan 192.168.0100:AP_PORT ook worden gebruikt om testopdrachten te verzenden.

De broncode read me bevat verdere instructies voor het verzenden van besturingscommando's, macrocommando's en het aansluiten van het apparaat op de Alexa-service.

Stap 5: Codes vastleggen

iLumos-schakelaars moeten eerst worden gekoppeld aan hun bedieningsapparaat. Dit wordt beschreven door de iLumos-instructies en houdt in dat het apparaat in de koppelingsmodus wordt gezet en vervolgens een AAN-opdracht wordt verzonden. Hierdoor kan het apparaat verdere opdrachten herkennen met behulp van het gekoppelde adres in elk bericht.

Er zijn twee strategieën mogelijk om de controller hier te gebruiken.

Ten eerste kunt u de codes van bestaande iLumos-afstandsbedieningen vastleggen en vervolgens de controller gebruiken om deze te repliceren.

Ten tweede kunnen nieuwe adressen worden gebruikt voor deze controller en kunnen de apparaten vervolgens worden gekoppeld aan het nieuwe adres met behulp van de commandocodes die al zijn geïdentificeerd in bestaande afstandsbedieningen.

Ik geef de voorkeur aan de eerste methode.

De broncode op github bevat een hulpprogramma dat op een Raspberry Pi kan worden uitgevoerd met behulp van een 433MHz-ontvangerbord om de codes van iLumos-afstandsbedieningen vast te leggen. Instructies hiervoor zijn te vinden in de protocolbeschrijving PDF op die site.