Tak, úvod o Zigbee spolu s důvody, proč je tak úžasný, máme za sebou z minula  a dneska se pojďme podívat na samotné rozchození.

Co budem potřebovat

Na provoz vlastní Zigbee brány budete potřebovat buď Raspberry (doporučuju RaspPI novější než v1. Na té to sice běží, ale dost pomalu). A nebo nějaký NAS nebo linuxový stroj, kde Vám pojede například Docker.

Dále pak komponenty na výrobu Zigbee brány:

• Wireless Zigbee CC2531 Sniffer Board ($9.40)- http://s.click.aliexpress.com/e/cEq3Wx88
• Downloader cable CC2531 ($3.79) – http://s.click.aliexpress.com/e/r0OeTHA
• CC Debugger Zigbee emulator ($12.80) – http://s.click.aliexpress.com/e/ZGoeMMu

A případně nějaká čidla na vyzkoušení

• Xiaomi Aquara Temperature Sensor ($10.87) http://s.click.aliexpress.com/e/KHmTXtA
• Xiaomi Magic Cube Controller ($16.17) http://s.click.aliexpress.com/e/boHKVMl2
• Ikea TRADFRI žárovka (299 Kč) https://www.ikea.com/cz/cs/catalog/products/60338452/

Já jsem se nakonec vydal cestou Raspberry 3 B+ , protože se mi nepovedla Zigbee USB rozchodit pod ESXI (ten ho chybně identifikoval jako USB drive a celý tuhnul). Zatím mi na Raspberry běží jen zigbee2mqtt, ale výhledově ho chci zkusit rozchodit spolu s Loxberry.

Flashnutí CC2531 USB snifferu

Jako první krok je potřeba stáhnout Flash Programmer (verzi 1, nikoli v2). Je nutná registrace, která je ale zdarma. Dále pak nainstalovat CC Debugger driver (zatím jen instalujte, nic nezapojujte do PC).

Nyní propojte všechny tři zakoupené komponenty z prvního seznamu mezi sebou (CC Debugger – Downloader Cable — USB Sniffer). Z USB Snifferu je potřeba vyndat chráničku, která je na pinech nastrčená. Měli byste získat celek, který má na obou koncích USB koncovku.

Propojku na USB sniffer připojte tak, že červená linka na kabelech je na straně, kde není USB zásuvka.

Nyní připojte USB kabel z CC Debugeru a ověřte, že zařízení vidíte ve správci zařízení. Mně tento krok sám o sobe nefungoval a bylo potřeba ještě ručně nainstalovat driver ze souboru swrc212a.zip z podsložky cebal\win_64bit_x64.

Pokud ve správci zařízení vidíte CC Debugger, připojte i USB Sniffer. Takže budete mít oba USB porty zapojené.

Nyní na CC Debugeru zmáčněte tlačítko Reset, čímž by se měla kontrolka rozsvítit zeleně.

Spusťte aplikaci Flash Programmer, kde byste v horním seznamu měli vidět CC Debuger zařízení. Pokud nevidíte, znamená to, že Vám nefunguje výše zmíněný driver. Zkontrolujte ho a případně nainstalujte.

Stáhněte custom firmware pro USB Sniffer – https://github.com/Koenkk/Z-Stack-firmware/tree/master/coordinator/CC2531/bin

V aplikaci zvolte custom firmware a vyberte soubor stažený v předchozím kroku.

Odškrtněte “Retain IEEE address when reprogramming the chip” a stiskněte “Perform flash”.

Počkejte, než se USB sniffer zase rozsvítí zeleně. Tím poznáte, že je přeprogramování hotovo.

Aplikaci můžete ukončit a sniffer vyndat z Vašeho PC:

Pokud používáte Linux, nebo se chcete podívat na původní návod, tak ten je k dispozici zde: https://github.com/Koenkk/zigbee2mqtt/wiki/Getting-started

Instalace na Raspberry

Tady je postup vcelku primitivní a funguje přesně jak je popsáno zde: https://github.com/Koenkk/zigbee2mqtt/wiki/Running-the-bridge

Jako první krok odpojte CC Debugger a Downloader kabel a připojte USB Sniffer do Raspberry. Pak zjistěte, zda Vaše Raspberry vidí USB Sniffer. To zjistíte tak, že ve složce /dev uvidíte ttyACM0. Takže zkuste například

ls -l /dev/ttyACM0

Pro samotnou instalaci postupně spusťte kroky popsané na výše zmíněné stránce. Tzn:

sudo curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_8.x | sudo -E bash -
sudo apt-get install -y nodejs git make g++ gcc
sudo git clone https://github.com/Koenkk/zigbee2mqtt.git /opt/zigbee2mqtt
sudo chown -R pi:pi /opt/zigbee2mqtt
cd /opt/zigbee2mqtt
npm install

Pokud se něco nepovede, zkuste zkontrolovat verze npm a verzi node dle popisu v gihubu. Mně vše fungovalo napoprvé.

Když budete mít nainstalováno, je potřeba ještě zigbee2mqtt nakonfigurovat. To se dělá v souboru /opt/zigbee2mqtt/data/configuration.yaml.

Konfiguraci proveďtě pomocí nástroje nano:

nano /opt/zigbee2mqtt/data/configuration.yaml

upravte MQTT bránu dle Vašeho nastavení a soubor uložte (CTRL+O a ukončete pomocí pomocí CTRL+X).

Nyní zigbee2mqtt spusťte a otestujte, že vše jede.

cd /opt/zigbee2mqtt
npm start

Měli byste vidět něco jako:

2018-12-04 17:12:03 INFO Starting zigbee-shepherd
2018-12-04 17:12:04 INFO zigbee-shepherd started
2018-12-04 17:12:04 INFO Currently 0 devices are joined:
2018-12-04 17:12:04 INFO Connecting to MQTT server at mqtt://mqtt.dum
2018-12-04 17:12:04 INFO zigbee-shepherd ready
2018-12-04 17:12:04 INFO Connected to MQTT server

Automatické spouštění po startu

Pokud chcete, aby se brána spouštěla automaticky při restartu Raspberry, je potřeba ještě zaregistrovat zigbee2mqtt jako service.

sudo nano /etc/systemd/system/zigbee2mqtt.service

Vložit:

[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

A opět uložit a ukončit (CTRL+O, CTRL+X).

Nyní službu nahoďtte a podívejte se, že běží

sudo systemctl start zigbee2mqtt
systemctl status zigbee2mqtt.service

a pak ji povolte jako automatickou

# Start zigbee2mqtt
sudo systemctl start zigbee2mqtt

# Show status
systemctl status zigbee2mqtt.service

A tady ještě několik užitečných příkazů, především pak ten poslední, pomocí kterého se můžete podívat na log zigbee2mqtt i když běží na pozadí (hodí se při párování dalších zařízení).

# Stopping zigbee2mqtt
sudo systemctl stop zigbee2mqtt

# Starting zigbee2mqtt
sudo systemctl start zigbee2mqtt

# View the log of zigbee2mqtt
sudo journalctl -u zigbee2mqtt.service -f

Celý návod je opět dostupný zde:https://github.com/Koenkk/zigbee2mqtt/wiki/Running-the-bridge . Stačí následovat krok za krokem.

Při prvním testování doporučuji zigbee2mqtt spustit jen z příkazové řádky (ne jako service). Lépe uvidíte, co se uvnitř děje.

Párování zařízení

Párování samotné je občas vcelku věda. Každé zařízení má totiž vlastní postup, jak vyvolat párovací proces. Zatím mám vyzkoušené jen výše uvedená zařízení, ale ostatní snad už budou podobné.

Na zigbee2mqtt wiki je opět článek o párování, ale ten mi pomohl jen částečně.

Samotný zigbee2mqtt provádí párování cca jednou za minutu. Je proto potřeba se jednak trefit do tohoto časového okna (info o párování vidíte v logu) a udržet párované zařízení online.

V případe Xiaomi teploměru šlo všechno hladce. Stačilo podržet tlačítko teploměru po dobu cca 5 sekund a nacházet se v blízkosti USB sniferu.

V případě Xiaomi cube to byl boj. Co totiž na webu nepíšou je, že zařízení usíná. Je tedy potřeba opravdu trefit párovací okno, nejprve držet párovací tlačítko cca 5sekund, kdy se 3x rozbliká modře dioda. Pak párovací tlačítko pustit a dioda blikne ještě jednou (tím pravděpodobně potvrzuje, že se rozjel párovací proces). A nyní je potřeba cca jednou za sekundu jen krátce zmáčknout tlačítko. Tím kostku udržujete vzhůru. Jakmile se kostka přihlásí v logu zigbee2mqtt, můžete zběsilého mačkání nechat.

A na závěr Ikea žárovka. Tam se pro změnu párování dělá střídavým zapínáním a vypínáním, navíc je potřeba mít USB Zigbee sniffer jen pár cm od žárovky, ideálně úplně na ní.

Na tyhle účely jsem si vyrobil kabel s vypínačem a objímkou, abych mohl žárovku pustit přímo vedle Raspberry. Poté, co žárovku umístíte k Zigbee Snifferu, je potřeba 6x zapnout a vypnout žárovku tak, že ji vždy jen na chviličku zapnete, aby se téměř nestihla rozsvítit a pak na delší dobu vypnete (cca 0.5s zapnout a třeba 1s vypnout). Po těchto šesti ji nechte buď zaplou, nebo dál blikejte.

Závěrem

Jak vidíte, párování není úplně snadné :). Ale s trochou cviku to už jde.

A to je pro dnešek vše. Návod už je docela dlouhý, ale přitom je myslím vcelku snadný. Příště pak bude následovat ukázka, jak z MQTT dostat data přes NodeRED až do Loxone.

PS:

Ještě jen doplním pár vět ohledně diskuze před minulým článkem. Co by se mi opravdu líbilo, je PLC Zigbee na DIN lištu. Aby to bylo zase hloupé a nahraditelné zařízení, stejně jako třeba Quido nebo jiná seriovka. Něco málo jsem našel, ale ceny nejsou moc příjemné. Pokud by někdo věděl, dejte vědět.