SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома

Если вы увлеклись построением умного дома на устройствах Zigbee, и если при этом еще пытаетесь отвязаться от облачных сервисов производителей датчиков, то наверняка у вас вставал вопрос — какой шлюз выбрать.

Основная проблема заключается в том, что редко какой брендовый шлюз дружит с устройствами конкурирующих фирм, хотя в стандарте zigbee 3, или как там это называется — описание, требования или... в общем не важно, вроде прописано что должна быть совместимость независимо от производителя, но в подавляющем большинстве случаев производители забивают на этот пункт, либо делают совместимость только для галочки — очень урезанной и ограниченно используемой.

Кроме того данные шлюзы, зачастую весьма проблематично подключить в альтернативные системы управления. И даже если в итоге всё подключается без проблем (например, как шлюз третьей версии от Xiaomi - как Home Kit шлюз в Home Assistant), то могут возникнуть сложности с подключением датчиков и прочего zigbee оборудования в эту систему. Далеко за примерами ходить не нужно — новые беспроводные выключатели Aqara Opple — ни в какую не хотят обнаруживаться, кнопка Aqara — не воспринимается как кнопа и наверняка есть еще куча проблемных устройств.

Существует очень популярный проект - Zigbee2mqtt, который позволяет из любого компьютера (как одноплатного, так и обычного) сделать Zigbee шлюз, который нормально дружит с альтернативными системами. Но в нём есть существенный недостаток — он работает на компьютере, что в какой-то степени усложняет систему и снижает надежность. Также если у вас всё работает на обычном компьютере, а не на Raspberry Pi, то могут возникнуть существенные трудности с расположением такого шлюза, что бы он нормально добивал до всех устройств.
Также существуют в природе комбинированные шлюзы для z-wave и zigbee устройств, но они относительно дороговаты.

Есть еще вариант, который на мой взгляд, на данный момент один из лучших, по крайней мере для пользователей Home Assistant — это проект под названием SLS Zigbee Gateway. О нём сегодня и поговорим.

Данный шлюз — разработка ]]>modkam.ru]]> и ]]>slssys]]> (@avenit).

При наличии желания и прямых рук можно собрать шлюз самостоятельно, он сделан таким образом, чтобы можно было купить все компоненты на AliExpress. Также в открытом доступе находятся gerber файлы для заказа печатных плат. Но как показал подсчет, если шлюз нужен в единственном экземпляре то, возможно его дешевле купить собранный, у умельцев. Продают их в ]]>Telegram]]>.
Я приобрел уже готовый вариант. Приехал он прошитый и с корпусом, напечатанном на 3D принтере.

Корпус представляет собой небольшую шайбу, диаметром 7.5см, и высотой — 1.2см.
Сбоку корпуса находятся кнопка, отсек для карты памяти, а также порт Micro USB для питания.

Разбирается он без отвертки. 2 части держатся на штифте. К слову, в моем случае очень плотно, но тут всё зависит от того на каком принтере и каким материалом будет осуществляться 3D печать.

Размер и форма платы — выбраны не просто так. Она разработана, чтобы можно было заменить оригинальную плату в шлюзах Xiaomi. Но также данный шлюз вполне может работать самостоятельно, как в моём случае.

К слову, есть еще прямоугольные, альтернативные версии плат.

Существует 2 версии шлюза с поддержкой карт памяти и без неё.  У меня версия с поддержкой карт памяти. Они добавлены для будущего функционала, такого, например, как воспроизведение аудио файлов. На момент снятия видео данные функции еще не реализованы.

Устройство работает на ESP32, в качестве Zigbee модуля выступает CC2538 с усилителем CC2592, выполненным в виде одного модуля. Данный Zigbee модуль поддерживает 3ю версию протокола, а значит к нему можно подключать новые устройства. Плата спроектирована так, что возможно использование и других модулей. В моём случае также используются внешние антенны, что увеличивает дальность действия.

Кстати, в ESP32 имеется поддержка Bluetooth, и в будущем разработчики планируют добавить возможность его использования.

Обмен данными данного шлюза с системой управления умным домом осуществляется через mqtt и через Rest API. Для mqtt топики повторяют аналогичные в zigbee2mqtt, что может значительно облегчить процесс настройки датчиков в Home Assistant.

На текущий момент поддерживается около 400 устройств и список постоянно расширяется. Народ пишет, что при одновременном подключении до 40 устройств — работа стабильная. Самостоятельно я это не поверял, т.к. пока не обзовелся таким количеством датчиков и прочего оборудования, работающего по Zigbee.

Web интерфейс выглядит довольно симпатично. На вкладке главная отображается информация о системе.

Недавно добавился раздел UI — тут можно, к примеру выводить показания датчиков в удобном виде, а также осуществлять простое управление, например включать релюшки, лампы и т.п.

В разделе Zigbee осуществляется управление устройствами.

Здесь помимо простого просмотра устройств, переименования, добавления и удаления, можно также настроить взаимодействие между устройствами напрямую (функция Direct bind) — при такой настройке даже если координатор, т.е. sls шлюз станет недоступен — действия будут выполняться, т. к. устройства будут общаться между собой напрямую. Очень хорошая функция, например можно повесить объединить выключатель и реле/лампу, но на сколько мне известно, далеко не во всех устройствах такое работает.

Еще в этом разделе можно посмотреть карту устройств, где отображается топология. Если у вас имеются zigbee роутеры, к примеру какие-нибудь умные розетки, расширяющие покрытие — это будет отражено на схеме — будет показано, что подключено напрямую к координатору, а что соединяется через роутер.

Кроме того, тут можно настроить специфические параметры zigbee, например указать канал, включить авто обнаружение mqtt, и т. д. Если у вас появится этот шлюз, и вы подключите к нему кнопки или выключатели — обратите внимание на параметр Clear States — он по умолчанию отключен, и из-за него могут возникнуть сложности с определением нажатия на кнопки в Home Assistant. Чтобы избежать проблем — лучше включить его.

Во вкладке settings, как вы уже наверное догадались, осуществляется настройка шлюза — подключение к WiFi, настройка параметров mqtt, время и параметры модулей.

Наконец из вкладки Actions можно обновить прошивку, сделать бэкап, сохранить настройки, перезагрузить шлюз и управлять файлами.

Данный шлюз поддерживает LUA скрипты, что даёт возможность делать простые автоматизации непосредственно на шлюзе, не используя при этом систему управления умным домом. В некоторых случаях данная возможность может оказаться очень удобной и полезной.

Давайте попробуем добавить какое-нибудь устройство. Для этого во вкладке Zigbee нужно включить обнаружение, после чего нужно перевести подключаемый девайс в режим сопряжения. Дальше следуем указаниям на экране — обычно подклюение производится самостояетльно, но иногда бывает нужно будить датчик нажатием на кнопку, о чем будет сообщаться.

После добавления, если включено авто обнаружение датчик автоматически появится в Home Assistant. По умолчанию он там появится так, что в качестве имени будет использоваться его сетевой адрес. Чтобы было чуть удобнее, в настройках zigbee можно включить Use Friendly Name.  После чего можно переименовать устройство, удалить из HA и перезапустить шлюз — теперь устройство появится с человеческим именем.

Тут есть небольшая недоработка — при добавлении нового устройство оно появляется в HA сразу, то есть до того, как вы его переименуете, поэтому, процедуру с удалением и перезагрузкой шлюза нужно проводить всегда, при добавлении. Все показатели датчика можно также смотреть и на шлюзе.

Короче, подведем итог. Пользуюсь шлюзом уже месяца полтора, и пока у меня только положительные эмоции. Работает он стабильно — ничего не виснет, устройства не отваливаются, всё чётко и быстро. В устройствах имеются все функции, какие должны быть — к примеру, если помните из обзора на датчик движения Aqara — в Home Assistant, при подключении его как Home Kit устройство, не подбрасывались показатели освещенности. Здесь пробрасываются. Также нет пробллем с выключателями и кнопкой.

Еще проект очень активно развивается, и в планах у разработчиков есть довольно много идей, которые они хотят реализовать.

В общем, если вы пользуетесь альтернативными системами, такими как Home Assistant или Major Domo — то как минимум посмотреть на этот шлюз вы просто обязаны.