OpenMQTTGateway 串起射頻/紅外/MQTT與HASS之間的橋樑

chinyaolin

OpenMQTTGateway
是一個開源專案 https://github.com/1technophile/OpenMQTTGateway
評估了許久, 這個開源專案應該能解決我一直以來的問題

• RF 射頻開關雖然能透過 Broadlink RM 接入 HASS 但沒有狀態反饋
• Sonoff RF 有狀態反饋 可學習射頻 但卻只能學習一組
• 家裡的 120 型暗盒空間不足 沒辦法把論壇裡的定製版裝入
• 電燈開關統統只有單火線 沒有零線
  

我自己的主要需求有以下幾個

• 保留牆壁上的開關，並且維持原有的操作習慣
• 在家中的網路出了問題的時候，保證每一個燈至少還有一個開關可以控制
  

以目前使用的材料，可以實現的功能有

• 接收任何 RF 射頻訊號，轉碼後送至 MQTT Broker
• 從 MQTT Broker 接到編碼，轉碼後以 RF 射頻發出
• 額外接了 DHT12，接入溫度及濕度數值
  

以上都是開場白，以下正文開始
準備的材料及軟體如下

• NodeMCU + NodeMCU 底板
  
• DHT12 溫濕度感測器 (DHT11/DHT22 也可以用)
  
• 433M 超再生模塊
  
• 杜邦端子接線數條 (公-公 ＆ 公-母 ＆ 母-母) + 麵包板
  
• 電腦上安裝 Arduino IDE
  

上傳軟體及組裝就簡單帶過

• 下載 ZIP 包之後在 Arduino IDE 中開啟 （https://github.com/1technophile/OpenMQTTGateway/releases）
• RF/DHT 依照網站上的說明完成連接
  
• 組裝完成
  
• 修改一下 User_config.h 設定
  原則上，設定好無線網路及 MQTT 相關的地方即可，NodeMCU 會透過 DHCP 取得 IP位址
  

  
  /*-------------DEFINE YOUR NETWORK PARAMETERS BELOW----------------*/
  //MQTT Parameters definition
  //#define mqtt_server_name "www.mqtt_broker.com" // instead of defining the server by its IP you can define it by its name, uncomment this line and set the correct MQTT server host name
  #define mqtt_server "xxx.xxx.xxx.xxx" // 這裡填寫 MQTT Broker 主機 IP
  #define mqtt_user "homeassistant" // 這裡填 MQTT 連線帳號, 若是 HASS 內建的話就使用 homeassistant
  #define mqtt_password "12345678" // 這裡填 MQTT 連線密碼
  #define mqtt_port 1883
  #define Gateway_Name "OpenMQTTGateway" // 名字自取
  #define version_Topic "home/" Gateway_Name "/version"
  #define will_Topic "home/" Gateway_Name "/LWT"
  #define will_QoS 2 // 原來的值是 0 我改成了 2
  #define will_Retain true
  #define will_Message "Offline"
  #define Gateway_AnnouncementMsg "Online"
  //#define MDNS_SD //comment if you don't want to use mdns for discovering automatically your ip server, please note that MDNS with ESP32 can cause the BLE to not work
  
  /*-------------DEFINE YOUR NETWORK PARAMETERS BELOW----------------*/
  // Update these with values suitable for your network.
  #if defined(ESP8266) || defined(ESP32) // for nodemcu, weemos and esp8266
    #define wifi_ssid "這裡是無線網路SSID的名字"
    #define wifi_password "無線網路密碼"
  #else // for arduino + W5100
    const byte mac[] = {  0xDE, 0xED, 0xBA, 0xFE, 0x54, 0x95 }; //W5100 ethernet shield mac adress
  #endif
  

  复制代码
  
  
• 試著編譯看看，若有問題話應該是缺少程式庫的關係，一個一個補上就行了
  1. 可以透過 Arduino IDE 程式庫管理員來搜尋
  2. 這個專案作者也有提供載點 https://github.com/1technophile/ ... ee/master/libraries
  3. 確認正常了，就可以上傳至 NodeMCU
• 接著在 Ardiuno IDE 中啟用「序列埠監控視窗」，隨便找一個 RF 發射後應該可以看到一些資料
  

  OpenMQTTGateway mac: 
  xx:xx:xx:xx:xx:xx // 這個是 NodeMCU 開發版上 ESP8266 的 MAC
  .
  OpenMQTTGateway ip: 
  xxx.xxx.xxx.xxx // 這是開發板透過 DHCP 取得的位址
  WiFi ok
  Connecting to MQTT by IP adress
  xxx.xxx.xxx.xxx // 準備連到這個位址的 MQTT Broker
  RF_EMITTER_PIN 
  3
  RF_RECEIVER_PIN 
  0
  ZgatewayRF setup done 
  MQTT connection...
  Connected to broker // 連線成功
  Subscription OK to the subjects // 註冊成功
  Sending Hum to MQTT // 送出濕度的數值
  35.00
  Sending Temp to MQTT // 送出溫度的數值
  29.00
  Rcv. RF // 開發板收到 RF 訊號
  Adv data RFtoMQTT
  Sending RFtoMQTT // 轉成 MQTT Public 數值送出
  15724020
  RFtoMQTT OK
  Hey I got a callback 
  

  复制代码
  
  
• 確認程式沒有問題之後，接著看看 MQTT Broker 有沒有收到資料
  這裡選擇最多人使用的 mosquitto，從這裡可以確認資料有正確進來了
  

  # mosquitto_sub -h xxx.xxx.xxx.xxx(MQTT Broker) -p 1883 -u homeassistant -P 12345678(密碼) -v -V mqttv311 -t "home/#"
  home/OpenMQTTGateway/version 0.6.2
  home/OpenMQTTGateway/LWT Online
  home/433toMQTT/protocol 1
  home/433toMQTT/bits 24
  home/433toMQTT/length 411
  home/433toMQTT 15724020
  home/DHTtoMQTT/dht1/hum 35.00
  home/DHTtoMQTT/dht1/temp 30.00
  

  复制代码
  
  

休息一下，下一節課繼續看看怎麼樣整合到 HASS 中

chinyaolin

軟硬體建置完成後, 我們已經可以在 MQTT Broker 得到資料了, 接著逐步看看怎麼整合到 HASS 中
(以下將OpenMQTTGateway 簡稱為 OMG)

取得 RF 射頻碼

• 這裡需要用到 mosquitto_sub 這個最常用的 MQTT Subscribe 程式來訂閱特定主題
• OMG 接收到任何 RF 射頻訊號後, 都會送出 "home/433toMQTT" 的主題到 MQTT Broker
• 因此訂閱 home/433toMQTT 就可以得到 RF 射頻碼
• 指令完成後, 隨意按下一個 RF 射頻開關的按鈕試試看
  

# mosquitto_sub -h XXX.XXX.XXX.XXX -p 1883 -u USERNAME -P PASSWORD -v -V mqttv311 -t "home/433toMQTT#"

其中

• XXX.XXX.XXX.XXX 是 MQTT Broker 的 IP 位址, 通常就是 HASS 的位址
• USERNAME 是連線到 MQTT Broker 的用戶名, 若用 HASS 內嵌的話, 用戶名就是 homeassistant
• PASSWORD 是連線 MQTT Broker 的密碼, 若用 HASS 內嵌的話, 密碼則與用戶名就是 api_password 設定的相同
• mqttv311 代表 MQTT Broker 所支援的版本, 若用 HASS 內嵌的話, 需要使用 3.1.1
• home/433toMQTT# 是你所要訂閱的 MQTT topic, 井號是萬用字元, 這裡代表我想要顯示出所有 home/433toMQTT 開頭的訊息
  

接著, 大概會看到類似以下的訊息

home/433toMQTT/protocol 1
home/433toMQTT/bits 24
home/433toMQTT/length 411
home/433toMQTT 15724020

复制代码

這一行, 就是我們必需要知道的 RF 鍵編碼

home/433toMQTT 15724020

PS.
10樓有一個範例,
可以達到按下15724020這顆 RF 按鈕後,觸發 Sonoff 執行開關動作

nice2943

沙发沙发~等待下堂课

sirakawa

话说直接在灯那里把sonoff串联进去不就可以让

sirakawa

sirakawa 发表于 2018-4-4 19:49
话说直接在灯那里把sonoff串联进去不就可以让

或者灯里没地方？我是直接磁铁吸道灯的背板上了

chinyaolin

sirakawa 发表于 2018-4-4 19:49
话说直接在灯那里把sonoff串联进去不就可以让

無線網路出問題時就沒辦法對應了

令狐鸣

好酷炫,期待教程,跟着试试.

sirakawa

chinyaolin 发表于 2018-4-4 20:43
無線網路出問題時就沒辦法對應了

sonoff设置成断电再通电默认开灯就好。哪怕网络出问题了，关了物理开关再打开灯就亮了。缺点就是物理开关平时一直要开着

671792320

666我已经发过一次这个项目的红外和433 or 315的帖子了，不过后来一直没有更新。感谢分享

chinyaolin

671792320 发表于 2018-4-5 01:07
666我已经发过一次这个项目的红外和433 or 315的帖子了，不过后来一直没有更新。感谢分享 ...

看過您的文章，一開始以為只是一個取代 Broadlink RM 的方案
後來仔細理解之後才知道其實可以達到的功能更多，我目前想做的是

任意RF發射器 -> OpenMQTTGateway -> MQTT Broker -> HASS 自動化 -> Sonoff 開關

## OpenMQTTGateway 接收 RF 訊號連動 sonoff 開關測試
- alias: OpenMqttGateway 433toMQTT 15724020
  trigger:
  - payload: '15724020'
    platform: mqtt
    topic: home/433toMQTT
  action:
  - data:
      entity_id: switch.espurna_04cd42
    service: switch.toggle

复制代码