In questa ultima puntata, vediamo come sostituire il modulo di controllo della lampadina con uno che supporti un firmware open.
Uno dei firmware sicuramente più utilizzati in ambito domotico è tasmota. Questo firmware è sviluppato per il chip ESP8266 di Espressif, chip largamente utilizzato proprio in apparati domotici (tasmota è nato proprio come firmware alternativo per i dispositivi Sonoff di iTead)
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Per iniziare i miei test, ho scelto di utilizzare una scheda di sviluppo, la Wemos D1.
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Ho quindi collegato la scheda al mio computer e l’ho programmata con l’ultima versione di Tasmota utilizzando il comodo software Tasmotizer:
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Avevo bisogno di 4 pin per generare i 4 segnali PWM e controllare i diversi colori (rosso/verde/blu e bianco). La serigrafia della scheda di sviluppo non riporta i nomi reali dei pin; ho quindi fatto riferimento a questo ottimo post di randomnerdtutorial per il corretto pinout e per scegliere i pin più adatti.
La configurazione di Tasmota prevede di associare i pin alle funzioni PWM1,2,3… Per conoscere quale colore è associato ad ogni funzione PWM, ho utilizzato la tabella presente nella wiki ufficiale:
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Il mapping che ho utilizzato è stato quindi il seguente:
- pin D5 (GPIO14) – PWM1 (colore ROSSO)
- pin D6 (GPIO12) – PWM2 (colore VERDE)
- pin D7 (GPIO13) – PWM3 (colore BLU)
- pin D8 (GPIO15) – PWM4 (colore BIANCO)
Ho creato un nuovo template con questo mapping collegandomi alla interfaccia web di Tasmota e selezionando Configuration – Configure Template:
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Per i primi test, ho preferito avere a disposizione il controllo indipendente dei 4 canali PWM. Per fare questo ho inserito il comando
SetOption68 1
via console:
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In questo modo nella schermata principale sono disponibili 4 sliders e 4 pulsanti per controllare i 4 colori:
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Ed ho avuto successo! Tramite l’interfaccia web ero in grado di controllare la lampadina:
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Natualmente la scheda Wemos D1 non può essere inserita nella lampadina. Sono quindi passato ad un modulo ESP-12.
Per la programmazione di questi moduli sono disponibili delle ottime schede… che purtroppo non possiedo Image may be NSFW.
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Ho quindi adottato una soluzione quick and dirty, realizzando su millefori il circuito illustrato in questo articolo di Hackster:
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Sono cosi riuscito a programmare Tasmota, sempre via Tasmotizer. Ho anche utilizzato la comoda funzione di Tasmotizer per configurare direttamente i parametri della mia rete WiFi e ottenere l’indirizzo IP del modulo una volta connesso:
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Il chip ESP8266 richiede, per effettuare un boot normale utilizzando la memoria flash, che alcuni pin abbiano un valore logico determinato:
- GPIO0, pull up a VCC (se collegato a massa si attiva la modalità programmazione)
- REST, CH_PD, pull up a VCC
- GPIO15, pull down a GND (se collegato a VCC si attiva il boot da SD card)
Ho quindi saldato tre resistenze da 10Kohm direttamente sul retro del modulo per effettuare tutti i collegamenti pull up
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GPIO15 invece è utilizzato, nella mia configurazione, come pin PWM per il controllo dei LED bianchi. Se guardate lo schema riportato nella seconda parte di questo tutorial vedrete che è già collegato a GND tramite una resistenza da 5.1Kohm.
Ho saldato dei fili ai rimanenti pin e racchiuso il modulo in una guaina termorestringente per evitare qualsiasi contatto accidentale
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Infine ho realizzato tutti i collegamenti tra il modulo ESP-12 e la scheda di controllo e sistemato il tutto in modo da poter chiudere nuovamente la lampadina:
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Ecco il risultato finale, una lampadina smart con un nuovo cervello opensource! (sono disponibili i sottotitoli in italiano)