能率燃气热水器协议破解完美接入HA(3.23更新）
本帖最后由 hzcoolwind 于 2024-3-23 22:10 编辑当前实现的方案是： 能率热水器一般都支持外接二线的线控器， 买个线控器接能率热水器的外接线控端， 然后对这个外接的线控器进行改装，加装8266 Wifi控制， 对原机不破坏不改动。
春节期间我的能率冷凝机抽风了，经常发生放水中途熄火，闪烁提示29，几次挨冻之后，痛定思痛，先打400来修了下热水器，判断可能是冷凝水脏污，影响冷凝水的排放引起的，清洗了下冷凝水中和器和传感器，暂时熄火不出现了。 怕以后再挨冻考虑无线接入能率，上网查询了下有线控器，但需要预先布线，再搜hass，有大神硬核接入了能率，链接如下，在此感谢：
https://bbs.hassbian.com/thread-18491-1-1.html
仔细研究了下，大神采用的是硬接入模式，esp直接接在了开关和led 两端，靠短接开关和判断led控制线来判断能率开机与否，功能比较有限。 根据大神的简化电路初步判断是mcu键控显示芯片与下面的载波芯片的uart通讯，
如果读取到载波芯片的数据输出，判断能率的开关机、燃烧、温度等状态信息，然后能对载波芯片写入开关机、温度控制、水量控制等指令就比较完美了，这就涉及到mcu控制芯片与载波芯片的通讯协议破解了。
说干就干，先下单买了一个线控器，春节后卖家才发货，到货后先接上线试了能用，拆出电路板，跟大神帖子中的板子是一样的，这样就简单了，少了很多摸索的时间，接上示波器、逻辑分析仪开始工作，
示波器接mcu控制信号输出端，逻辑分析仪接mcu状态信号输入图，下图所示相关二个测试点，借用下大神的图
接上示波器：
根据采集到波形数据，仔细分析，基本确定是2400波特率的，通讯数据6个字节长度， 经过几晚熬夜到2点采集到了大量相关的通讯数据， 又经过几昼夜的冥思苦想、汇总分析，基本确定了 开关机、温度、水量设定以及相关状态数据的
协议解析，下面就是考虑采用8266 模拟读取和模拟写入指令测试了，考虑到双mcu控制信号接入对载波芯片的SCTL端的电平会受到干扰，为即不影响线控器的按键操作又能通过8266指令写入，需要对2路控制线控适当隔离，同时又要
考虑电路简洁，通过简单设计，设计了以下电路， 只需要3根线接到 线控器就应该能完成所需要求，电路如下：
需要在线控器上加装一二极管，并切断一条线路，切断位置如图所示：
电路原理相当于并联了一个MCU到线控器，8266 这端搞成下图这个样子，二极管翻箱倒柜没找到合适的，只找到20年前的2个整流二极管，难看是难看了点，但是能用：
写一个esphome代码进行测试，基本符合预期，线控器、8266都能控制热水器了， 测试代码如下：
esphome:
name: noritzcontroller
friendly_name: noritzcontroller
esp8266:
board: nodemcuv2
# Enable logging
logger:
hardware_uart: UART1
# Enable Home Assistant API
api:
encryption:
key: "hJJG5fifc0sF****"
ota:
password: "be8b962509e*****"
wifi:
ssid: !secret wifi_ssid
password: !secret wifi_password
# Enable fallback hotspot (captive portal) in case wifi connection fails
ap:
ssid: "Noritzcontroller"
password: !secret wifi_password
captive_portal:
web_server:
port: 80
uart:
- id: master
baud_rate: 2400
rx_pin:
number: GPIO13
inverted: false
mode:
input: true
pullup: true
tx_pin:
number: GPIO15
inverted: false
mode:
output: true
debug:
direction: BOTH
dummy_receiver: true
after:
bytes: 6
sequence:
- lambda: |-
if (bytes.size() != 6)
return;
if (bytes==0xFF && bytes==0xEF && bytes==0xFF) {
if (bytes==0xFE){
id(power_on).publish_state(true);
}
if (bytes==0xFF){
id(power_on).publish_state(false);
}
}
if (bytes==0xFF && bytes==0xEF && bytes==0x2F) {
if (bytes==0xFF && bytes==0xFF){
id(burning).publish_state(false);
}
if (bytes==0xCE && bytes==0xFF){
id(burning).publish_state(true);
}
}
binary_sensor:
- platform: template
name: "Power state"
id: "power_on"
icon: "mdi:power"
- platform: template
name: "Burning state"
id: "burning"
icon: "mdi:fire"
button:
- platform: uart
uart_id: master
name: power_on_45
data: [0xDF,0xEF,0xFF,0xFE,0xD8,0xF2]
- platform: uart
uart_id: master
name: power_off_45
data: [0xDF,0xEF,0xFF,0xFF,0xD8,0xF3]
最后就是装盒子，连HA，想法子能控制些啥了
最终HA中传感器的样子：
初步考虑可以调温，浴缸放水到设置水量语音提示关水，如果搞得大一点就来个电磁阀控制关水，还有就是检测到水流短时开启比如小于2秒开启循环泵，虽然现在循环泵有语音控制还有手机控制和按钮控制。
有空先写个water heater组件吧。
-----------------------------------------------------------------------------
2024.3.8 更新：
经过半个多月的折腾， homeassistant下的集成搞定了，通过添加集成，自动搜索esphome 集成下的能率控制器设备，丝滑添加。 集成了热水器、水量调节、各种传感器。
其中的心酸泪就不细说了，包括homeassistant开发环境的搭建， 特别是集成的编写还是第一次， 一边摸索一般写，总算搞定了。
还写了几个自动化， 水量快达到浴缸水量时语音提醒还有2分钟放满， 水量到达时语音提醒浴缸已满， 水量超出时微信通知告警、语音告警 。
短暂开启两次热水龙头，并2次开启关闭间隔小于3秒，自动开启热水循环泵，并语音提醒，有效防止误开启。
其中开发环境的搭建坑不少，另外开贴分享了
https://bbs.hassbian.com/thread-24452-1-1.html
homeassistant上组件开发完了，几天前想不如esphome直接提供热水器组件更直接简便，也更高效。 翻了下资料较少，例子更少。按官网的简单提示下载开发环境做了，
发觉比homeassistant的更难一些，参考的东西太少了，而且无法在线联调，麻烦得很。 好在经过1周时间的努力还是搞定了。下次有机会再写写其中遇到的坑了。上个
成品图，个人感觉已经比较完美了，生命不息，折腾不止。 :lol
3.23 日更新：
前2日学习C4D 画了机壳， 托朋友3D打印了一个， 今天按上了， 效果还是挺满意的，就是数码显示隔光没做好，有点小遗憾。 :lol
牛B，有技术就是不一样！ 什麼都好就是盒子大了點;P george65 发表于 2024-2-25 21:11
什麼都好就是盒子大了點
随便找了个零食盒子，这个面板有点大，比86盒子大得多，见笑了:lol 牛逼，有技术就是好 大佬示波器不会使用，应该怎么学， hxck 发表于 2024-2-26 10:15
大佬示波器不会使用，应该怎么学，
多看示波器的使用说明:lol 牛逼，有技术就是好 hzcoolwind 发表于 2024-2-26 23:25
多看示波器的使用说明
主要不经常用可能也记不住 硬核!我家也是这个能率面板，然而自己硬件能力不过关，学不来，期待一个更加成熟的方案，另外有没有可能8266直接和mcu共用电源？