Sonoff

sonoff Switch, dieser Artikel beschreibt die Ankopplung des kostengünstigen sonoff Switch an FHEM mit ESPEasy.

Seit einiger Zeit werden von der Fa. Itead kostengünstige "sonoff" Produkte angeboten die glücklicherweise den ESP8266 Chip On Board haben und somit die ideale Grundlage für ESPEasy und für Fhem darstellen.

Nützliche Links zum Hersteller:

User Manual von Itead

Sonoff Schaltplan

Hardware

Bitte unbedingt die elektrotechnischen Sicherheitsrichtlinien beachten und einhalten!

Modelle

Model: IM151116002: Erstes Modell

Sonoff WiFi Wireless Smart Switch for MQTT COAP Smart Home

Das sonoff Modul ist in einem zweckmäßigen und gefälligem Gehäuse verbaut!

Platine

Die Platine ist sehr übersichtlich aufgebaut und der Hersteller hat auch alle Vorbereitungen zum Flashen einer alternativen Software vorgesehen (über serielle Schnittstelle via FTDI-Modul). Mit einer alternativen Software wie ESPEasy ist eine direkte Ankopplung des sonoff an FHEM somit ein leicht durchführbarer Vorgang.

Die stromführenden Leitungen wurden mit Lötzinn vom Hersteller verstärkt um die angegebenen Stromstärken mit geringer Hitzeentwicklung zu transportieren.

Achtung: Bitte vor den Arbeiten kontrollieren, das an der Platine keine Netzspannung angeschlossen ist, LEBENSGEFAHR!

Model: IM160712005: TH 10A/16A

Sonoff TH 10A/16A WiFi Smart Switch

TH10 / TH16 weitere GPIO zugänglich machen

Der Hersteller hat zwar schon Platine für eine weitere Stiftleiste vorbereitet, jedoch muss diese noch bestückt werden und kann dann genutzt werden um verdeckte GPIO zugänglich zu machen. Die Verdrahtung kann dem Bild entnommen werden.

Achtung: Bitte vor den Arbeiten kontrollieren, das an der Platine keine Netzspannung angeschlossen ist, LEBENSGEFAHR!

Model: IM160811001: Sonoff Dual

Sonoff Dual WiFi Wireless Smart Swtich

Model: IM160810001: Sonoff Pow

Sonoff Pow WiFi Switch with Power Consumption Measurement

Model: weitere Modelle

Sonoff Weitere Modelle finden sich auf der Homepage des Hersstellers

Vorbereitungen zum Flashen

Hier auf der Platine sind die benötigten Signale für ein FTDI Modul schon vorhanden. Der quadratische Pin gleich über dem Taster ist die Spannungsversorgung zum Flashen vom FDTI von 3.3V Es muss daher unbedingt ein FTDI Modul genommen werden, dass nicht nur einen Jumper für 3.3V besitzt sondern auch die Spannung auf 3.3V herab setzt. Ist dies nicht der Fall, läuft man Gefahr das Modul unbrauchbar zu machen. Es ist daher zu empfehlen einen Spannungsteiler mit 2 Widerständen oder einen Pegelwandler zwischenschalten.

Signale der Schnittstelle

von oben nach unten auf der Steckerleiste des sonoff U4 (Model: IM151116002).

Pin5 = vorbereitet für GPIO
Pin4 = Masse
Pin3 = TxD
Pin2 = RxD
Pin1 = 3.3V

Siehe dazu auch den Link aus dem Forum:

Platine mit Stiftleiste bestücken

Der Hersteller hat zwar schon die Platine vorbereitet, jedoch muss sie noch mit einer Stiftleiste bestückt werden um das FTDI Modul bequem verbinden zu können. Nachdem einmal ESPEasy geflasht worden ist, kann es in Zukunft via WEB geflasht werden und die Stiftleiste ist dann nicht mehr erforderlich. Aufgrund der geringen Kosten fällt dies jedoch nicht ins Gewicht.
Für die Module TH10/TH16 sind die Lötpunkte für die Stiftleiste schon beschriftet. Die Stiftleiste selber muss allerdings auch nachgerüstet werden.

Achtung: Bitte vor den Arbeiten kontrollieren, das an der Platine keine Netzspannung angeschlossen ist, LEBENSGEFAHR!

Software

ESPEasy flashen

Die Spannungsversorgung des sonoff Moduls wird hier vom FTDI Konverter mit 3.3V über die Verbindungskabel zum Pfostenstecker durchgeführt.

Der FTDI Adapter wird dann mit der USB Schnittstelle mit dem Computer verbunden.

mit Arduino compilieren

Wer selber mit der Arduino IDE compilieren will bitte folgende Einstellungen beachten. Die anschließenden Arbeiten sind dann gleich wie bei Abschnitt fertige Binary.

Unbedingt die neueste Arduino Json Library benutzen! Es gibt zwar keine Compilerfehler, aber es kommt anschließend zu Fehlfunktionen in der ESP Bridge!

Generic ESP8266 Module
Flash Mode: QIO
Flash Frequency: 40 MHz
CPU Frequency: 80 MHz
Flash Size: 1M (64K SPIFFS)
Debug Port: disabled
Debug Level: none
Reset Mode: ck
Upload Speed: 115200

fertige Binary flashen

Es empfiehlt sich eine fertige Binary von ESPEasy aufzuspielen. In diesem Wiki wurde R140 verwendet.

Siehe dazu auch den Link von ESPEasy und das Handbuch für den Flasher.

Netzspannung darf 'NICHT' angeschlossen sein!!!
Taster am Sonoff gedrückt halten
FTDI Adapter verbinden
Taster am Sonoff los lassen
Sketch übertragen
Sonoff vom FTDI trennen

Wenn einmal die Firmware auf das sonoff Modul geflasht worden ist, kann in Zukunft ESPEasy direkt unter Tools via HTTP dies durchführen. Es muss dazu kein FTDI Konverter mehr verwendet werden.

ESPEasy

Wenn das Modul fertig geflasht ist und die Verbindung zum Modul hergestellt ist, können die Einstellungen in ESPEasy durchgeführt werden. Dazu am Webinterface anmelden und zunächst die 2 Devices definieren.

Der Hersteller hat für das Relaise GPIO 12 und für die grüne Led GPIO 13 vorgesehen. Der Taster ist an GPIO 0 angeschlossen.

Device Schalter

Bei den Devices sollten die hier dargestellte Einstellungen beachtet werden. Der Switch (PUMP) sollte auf Input gestellt werden, sodass die anschließenden und benötigten Rules aktiviert werden können.

Da beide Devicenamen gleich benannt wurden (PUMP) wird in Fhem nur ein Device angelegt! Die dazugehörenden Valunames sind unterschiedlich (Relay, Key).

Device Taster

Der Taste muss natürlich nur konfiguriert werden, wenn auch händisch am sonoff geschaltet werden soll. Wird dies nicht benötigt, können auch die Rules geändert bzw. angepasst werden. Doch alleine zu Testzwecken ist es eine nützliche Sache.

Rules

Da das sonoff Modul auch einen eingebauten Taster hat und somit auch lokal bedient werden kann, sollte man zunächst unter Tools / Advanced das Häckchen Rules aktivieren, erst dann wird der Tab sichtbar und es können Rules erstellt werden.

on PUMP#Key do
 if [PUMP#Relay]=1
   gpio,12,0
 else
   gpio,12,1
 endif
endon
on PUMP#Relay do
 if [PUMP#Relay]=1 
   gpio,13,0
 else
   gpio,13,1
 endif
endon

Diese Rules ermöglichen, das bei lokaler Bedienung durch den Taster auch die Led richtig geschaltet wird. Mit 'on PUMP#Key do' wird geprüft ob die Taste gedrückt ist und schaltet dann entsprechend die Led. Mit den Rules können auch Timer oder sonstige Spielereien realisiert werden. Siehe dazu das Tutorial von ESPeasy.

Fhem

Dies ist eine einfache Darstellung wie Fhem automatisch den Device erstellt.

Damit Fhem mit ESPEasy und dem sonoff Modul kommunizieren kann, muss in der fhem.cfg vorerst nur die espBridge mit dem hier dargestellten Eintrag aktiviert werden.

define espBridge ESPEasy bridge 8383

Dies ist eigentlich die einzige Zeile die in fhem.cfg angelegt werden muss. Die restliche Konfiguration wird von Fhem automatisch generiert.

##########################################
###             ESPEASY               ####
##########################################

define ESPEasy_sonoff_1_PUMP ESPEasy 10.0.0.37 80 espBridge sonoff_1_PUMP
attr ESPEasy_sonoff_1_PUMP IODev espBridge
attr ESPEasy_sonoff_1_PUMP devStateIcon on:rc_GREEN:off off:rc_RED:on absent:rc_BLUE:off gpio:rc_YELLOW:off
attr ESPEasy_sonoff_1_PUMP eventMap /gpio 12 on:on/gpio 12 off:off/gpio 12 gpio:off/gpio 12 output:off/
attr ESPEasy_sonoff_1_PUMP group ESPEasy Device
attr ESPEasy_sonoff_1_PUMP icon hue_filled_outlet
attr ESPEasy_sonoff_1_PUMP room ESPEasy
attr ESPEasy_sonoff_1_PUMP setState 0
attr ESPEasy_sonoff_1_PUMP stateFormat {ReadingsVal($name,"presence","") eq "absent" ? "absent" : ReadingsVal($name,"Relay","")}
attr ESPEasy_sonoff_1_PUMP webCmd :

hier ein Beispiel wie es auch manuell leicht modifiziert werden kann.

Die Readings werden durch die Bridge (Modul ESPEasy) automatisch angelegt.

Es besteht hier noch genug Spielraum um zB. auch noch Temperatursensoren an das Modul anzuschließen und ebenfalls in Fhem darzustellen.