Integrazione deviatore Zigbee bticino con Home Assistant e Zigbee2MQTT
Argomento: Zigbee |
Livello: Esperto (Novizio,Esperto, Pro) |
Difficoltà: Media (Bassa, Media, Alta) |
Aggiornato 14/12/2021
Introduzione
In questo articolo andremo a vedere come collegare e gestire con Home Assistant un deviatore, denominato “deviatore connesso”, modello N4003C di BTicno facente parte della serie LivingLight Smart. Questo dispositivo nelle sue varie versioni di colore rende “smart” la classica serie civile bticino LivingLight, sostituendo un deviatore tradizionale con un deviatore “smart”. Il deviatore connesso modello K4003C, con placca venduta a parte, come nell’immagine di copertina e facente parte della serie civile Living Now ha le stesse caratteristiche del modello N4003C.
L’articolo si incentra su come collegare il deviatore smart, sugli schemi possibili e come utilizzare nella propria rete domestica già dotata di un hub Zigbee, il dispositivo, senza quindi acquistare l’hub proprietario bticino ma utilizzando Zigbee2MQTT (z2m).
Cosa è Zigbee
Zigbee è un per ZigBee è il nome di un insieme di protocolli di comunicazione ad alto livello che utilizzano piccole antenne digitali a bassa potenza basato sullo standard IEEE 802.15.4 per Wireless Personal Area Networks (WPAN). ZigBee opera nelle frequenze radio assegnate per scopi industriali, medici e scientifici (ISM), in ambito domotico la fequenza utilizzata è quella a 2,4 GHz.
Ruoli Zigbee
- Coordinator ZigBee (ZC): Ci può essere un solo “Coordinator” in ogni rete con la funzione di gestire la rete stessa, allocare e memorizzare gli indirizzi dei nodi collegati.
- Router ZigBee (ZR): questi dispositivi agiscono come estensori della rete dando la possibilità di aumentare il numero di nodi e di trasferire dati tra di essi, può esercitare funzioni di controllo e monitoraggio
- ZigBee End Device (ZED): includono solo le funzionalità minime per dialogare con Coordinator o Router, non possono trasmettere dati provenienti da altri dispositivi e dunque non partecipano al multi-hop di un messaggio; sono i nodi che richiedono il minor quantitativo di memoria.
Tipologia di rete
Una rete wireless ZigBee può assumere diverse configurazioni ma in ogni rete ci devono e ssere almeno due componenti fondamentali un nodo Coordinator ed un nodo End Device, il Router come detto è un componente opzionale
Le tre tipologie di reti realizzabili sono:
- rete a stella (star network): oltre allo ZigBee coordinator vi sono solo dispositivi di tipo end device che comunicano quindi direttamente con il coordinatore.
- rete ad albero (cluster tree network): questa rete può essere estesa attraverso l’uso di Routers. Gli end device possono quindi essere connessi sia al Coordinator che ai Routers. Nella rete tree è utilizzata una strategia di routing gerarchico.
- rete a maglia (mesh network): anche le reti mesh, come quelle tree, possono essere estese attraverso l’uso di ZigBee Routers. In questo caso non vengono però utilizzate strategie di routing gerarchico, ma il meccanismo di comunicazione è peer-to-peer
Caratteristiche del deviatore connesso
Deviatore connesso N4003C
- Permette di controllare le luci localmente o da remoto.
- Si installa come un deviatore tradizionale ed è compatibile con tutti i carichi con potenza massima di 250 W.
- È dotato di un LED blu, è configurabile dall’App bticino HOME + CONTROL, per le funzionalità di localizzazione e stato carico.
- Può essere associato ad uno o più comandi wireless.
- Attenzione: è necessaria la connessione al neutro.
- Alimentazione 110-230 Va.c. – 1 modulo.
Installazione e schemi
ATTENZIONE!!!
L’elettricità è pericolosa e potenzialmente mortale, se non siete sicuri di quello che fate rivolgetevi ad un professionista. Questa vuole essere solo una guida dimostrativa lo staff declina ogni responsabilità dall’uso che ne deriva.
Gli schemi di seguito riportati esplicitano le principali configurazioni possibili con questo deviatore, i più smaliziati ed incalliti “domotizzatori” noteranno subito che a differenza di Shelly 1 / 1pm / 2.5, che va inserito tra l’ultimo deviatore della catena e il carico (cioè la luce), il deviatore bticino va a sostituire il primo deviatore della catena o l’unico interruttore nel caso di configurazione “interrotta”, gli eventuali altri elementi della “catena” (invertitori, deviatori) sono dispositivi non connessi.
Per il deviatore Zigbee occorre provvedere all’alimentazione dello stesso portando il cavo del “neutro” nella scatola 503 dove si installa il dispositivo, mentre la fase è sicuramente presente.
Interrotta
Deviata
Invertita
Collegamento a Zigbee2MQTT
Una volta installato nella scatola 503 il deviatore connesso occorre procedere al suo accoppiamento con la rete zigbee, cliccando sul pulsante interno accessibile smontando la parte anteriore del frutto, nel “bugiardino” presente nella confezione del deviatore è riportato in maniera dettagliata la procedura. Prima di effettuare questa operazione, occorre abilitare nell’addon zigbee2mqtt la modalità “permit join“: se tutto va nella maniera giusta il dispositivo si collega alla rete Zigbee e nel log vedrete le informazioni che lo confermano:
power_source":"Mains (single phase)","software_build_id":"5.127.1.26420","supported":true,"type":"Router"},{"date_code":" \u000020200901\u0000\u0000\u0000\u0000\u0000","definition":{"description":"Light switch with neutral","model":"K4003C/L4003C/N4003C/NT4003C","supports":"on/off, led color","vendor":"BTicino"},"endpoints":{"1":{"bindings":[],"clusters":{"input":["genBasic","genIdentify","genOnOff","genGroups","genScenes","genBinaryInput","manuSpecificLegrandDevices"],"output":["genBasic","manuSpecificLegrandDevices","genOta"]}}},"friendly_name":"0x0004740000b1xxxx","ieee_address":"0x0004740000b1xxxx","interview_completed":true,"interviewing":false,"network_address":39901,"power_source":"Mains (single phase)","software_build_id":"00b\u0000\u0000\u0000\u0000\u0000\u0000\u0000\u0000\u0000\u0000\u0000\u0000\u0000\u0000 \u0002\u0000\u0001\u0000 \u0002\u0000\u0002\u0000!\u0012\u0000\u0000\u0000\u0000��\u0003\u0000\u0010\u0002\u0001\u0004\u0000\u0018\u0002\u0000��!","supported":true,"type":"Router"}]' Zigbee2MQTT:info 2020-10-25 15:52:17: MQTT publish: topic 'zigbee2mqtt/bridge/log', payload '{"message":"interview_successful","meta":{"description":"Light switch with neutral","friendly_name":"0x0004740000b1bfb5","model":"K4003C/L4003C/N4003C/NT4003C","supported":true,"vendor":"BTicino"},"type":"pairing"}' Zigbee2MQTT:info 2020-10-25 15:52:18: Successfully configured '0x0004740000b1xxxx'
Il deviatore viene visto in HA come switch, naturalmente è possibile visualizzarlo anche come entità di tipo “light” con la piattaforma “light switch”. Dal punto di vista della connettività zigbee il deviatore si comporta come router creando la rete mesh con gli altri router (IKEA, Philips) e il coordinator (CC2530+CC2592) ma i dispositivi a batteria di marche come Xiaomi e IKEA non si connettono al N4003C.
Per quanto riguarda il funzionamento non sono stati rilevati ritardi nella riposta ai comandi o comportamenti anomali come perdita di connettività zigbee, il dispositivo si è dimostrato sempre reattivo ad ogni comando inviato da Home Assistant.
Accensione Luce LED del deviatore
E’ possibile con un opportuno topic MQTT agire sulla luce LED di colore blu del deviatore. Vediamo come:
- Il topic da richiamarè è: “zigbee2mqtt/FRIENDLY_NAME/set” dove FRIENDLY_NAME è il “nome” configurato in z2m.
- il paylod è :
{
“permanent_led”: “ON”,
“led_when_on”: “ON”
}
dove permanent_led abilita o disabilita il LED blu. Valori: ON / OFF (off predefinito)
led_when_on abilita il led quando la luce è accesa. Valori: ON / OFF (off predefinito).
E’ quindi possibile utilizzare in Home Assistant questa configurazione, usando il servizio mqtt.publish come nell’esempio sottostante:
Conclusioni
Come avete visto la procedura di connessione a zigbee2mqtt è estremamente semplice ed è sicuramente uno dei punti di forza di questa soluzione, vediamo nel dettaglio altri aspetti:
Punti di forza:
- Installazione: estremamente semplice sia la parte di installazione fisica (necessità del neutro nella cassetta) che la configurazione con zigbee2mqtt. Poiché il deviatore va a sostituire un altro deviatore/interruttore non si creano problemi di spazio nella cassetta.
- Certificazione: pariamo di una serie civile nata con tutte le certificazioni di legge, i professionisti del settore non avranno né difficoltà ad installare i frutti e placche né remore a certificare un impianto domestico basato su questa serie.
- Estetica e personalizzazione: ad alcuni potrà non piacere ma le serie Living Now appare di design gradevole e con una ampia possibilità di personalizzazione delle placche, il WAF (Wife Acceptance Factor) non potrà che essere piuttosto alto.
Punti di debolezza:
- Costo: lo “street price” di questo deviatore è tra i 25€ e i 30€, quindi non parliamo di un dispositivo economico, probabilmente è possibile spuntare degli sconti in caso di acquisti in quantità. C’è da dire che il numero di dispositivi connessi necessari potrebbe essere in media di uno/due per stanza.
- Compatibilità: al momento nella wiki di zigbee2mqtt solo il deviatore connesso di questa prova risulta compatibile, ma è molto probabile che lo siano o stiano per esserlo altri dispositivi della stessa serie, se avete testato qualche altro dispositivo potete segnalarlo nei commenti all’articolo, insieme al log di z2m.
Come detto l’articolo ha lo scopo di illustrare la possibilità di utilizzo di questa serie civile e la relativa integrazione con Home Assistant senza dover passare dal gateway proprietario,questo porta ad alcune considerazioni banali ma doverose:
- sono possibili altri tipi di integrazioni in HA basate sull’utilizzo del gateway bticino;
- si perdono i benefici dell’integrazione nativa bticino (vedi ad esempio l’app su smartphone);
- è necessario che l’hub zigbee (la chiavetta o altro) e il relativo software z2m siano sempre attivi e funzionanti per garantire il comando delle luci da remoto o tramite automazioni, in caso contrario sarà comunque possibile accendere e spegnere le luci tramite il comando manuale.
FILES: qui trovate gli schemi visti in precedenza in formato PDF: https://github.com/jumping2000/bticino_circuit
Per qualunque informazione ricordiamo i nostri canali dove potete contattarci e discutere in gruppo.
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28 risposte
Guida ben fatta, grazie davvero. Prima di testarla però vi chiedo: Zigbee2MQTT è compatibile con il Phoscon Raspbee 2?
Come possessore di Raspbee devo spostarmi su deCONZ?
Grazie
Per le chiavette supportate puoi guardare qui: https://www.zigbee2mqtt.io/information/supported_adapters.html
Grazie, ho visto che c’è un supporto preliminare per la Raspbee. Proverò a testarla
Salve,
sto provando una configurazione simile ma con ZHA. Non riesco a collegare l’N4003C e fare il pairing con la mai rete ZigBee. Il deviatore mi rimane sempre ocn led rosso fisso, e l’unica operazione che roesco a concludere è il reset di fabbrica, che mi riporta però nella stessa configurazione. Queli passi step dovrei eseguire per mettere il deviatore in modalità acoppiamento?
Grazie!
Stefano
Immagino che avrai già controllato se sono compatibili con ZHA, cmq per effettuare il pairing ho dovuto riavviare più volte l’addon Zigbe2mqtt, immagino con zha sia da fare una cosa simile.
Sei riuscito a risolvere? Ho lo stesso problema con la chiavetta conbee2
ciao,
ho un Relè 3584C ma non riesco a fare il pairing , rimane su ROSSO.
idee?
Prova a riavviare z2m e tenere il relay accanto alla chiavetta durante il pairing. Hai già verificato che sia tra i dispositivi supportati? Il log che dice?
Ciao a tutti mi chiamo Carlo
se vi può interessare ho provato ad installare
1 dimmer living now connesso
1 deviatore connesso
1 tapparella connessa
1 rele (ragnetto) connesso
su raspberry con chiavetta conbee2
li ha riconosciuti subito, accendono spengono,salgono scendono
L’unica cosa che non sono ancora riuscito a capire è il dimmer , funziona come interruttore ma non dimmera
ciao
grazie 1000!
Ciao Carlo,
come hai fatto a collegare il deviatore connesso?
Riesco a vederlo con z2m e Home Assistant ma non riesco a rilevare e controllare lo stato.
Grazie.
Dario
io ho provato con tutti i device della bticino e funzionano tutti, si collegano subito con HA .
per ora ho potuto fare solo delle prove a banco , sarebbe bello farne delle altre sotto carico
chi mi vuole contattare scriva a Carlo su telegram
Ciao, domanda forse stupida…non c’e modo di collegare il deviatore ad HA tramite zigbee2mqtt senza perdere la gestione standard da MyHome?
No perché un device si collega ad un solo coordinator
Buongiorno a tutti, tramite z2m (senza utilizzare il gateway bticino) è possibile comandare il dispositivo tapparella connessa indicando la percentuale di apertura?
Sarei interessato anche io a questa cosa. Sei riuscito a provare?
Ciao, ho configurato il tutto sfruttando però l’app di deconz. Funziona tutto bene ma vorrei solo abilitare il led. Esiste un modo? Grazie.
Salve sono neofita, e vorrei provare ad installare Home Assistant. Io ho tutta la linea living now tapparelle, luci, comandi wireless, un paio di luci dimmer, e alcune prese. Se porto tutto su Home Assistant è possibile monitorare i consumi come su Home Control di BTicino ?
Non è detto che tutto quanto è disponibile con Home Control di Bticino sia disponibile su HA. Va visto per ogni dispositivo cosa è disposibile in HA.
Qualcuno che l’ha già fatto può spiegare la procedura per eseguire il Paring di un dispositivo connesso della linea Living Now. Io ho provato senza successo. Ho scollegato un’interrutore luce dall’app Home Control, e ora il led lo vedo rosso fisso. Ho una chiavetta ConBee II collegato al Raspberry. Se provo a fare una ricerca con l’AddOn DeConz non trova nulla. Stesso risultato anche se uso ZigBee Coordinator provando ad aggiungere il device.
Intanto se hai tutto home control perchè non integri tramite l’integrazione di Home assistant Controller HomeKit (in Impostazioni/dispositivi e servizi/aggiungi integrazione) tutta la linea di dispositivi e verifichi come funziona?
Se intendi invece togliere i dispositivi da Home Control e metterli sotto HA, per il pairing la procedura è scritta nel bugiardino di ogni prodotto, se non ce l’hai prova a cercare nel sito Bticino: per l’N4003C è descritta qui: https://catalogo.bticino.it/app/webroot/low_res/518667_518687_LE11385AB.pdf
Grazie @Giampi dopo vari tentativi sono riuscito a configurare tutti i miei dispositivi scollegandoli dal Gateway Biticino e metterli tutti sotto Zigbee2Mqtt. Mi è rimasto solo un problema da gestire che però è fondamentale… Ho una stanza dove è comandata esclusivamente con un comando wireless, in particolare il K4003CW questo https://www.catalogo.bticino.it/BTI-K4003CW-IT
Zigbee2Mqtt lo rileva come dispositivo, ma quando vado per configurare l’associazione alla luce, non si configura. Da un’errore che non riesce a fare il binding il dispositivo non risponde.
Qualche idea ?
Ho connesso un L4003C a zigbee2mqtt sena problemi. Funziona tutto ma non riesco a settare il led che rimane sempre acceso, anche se da zigbee2mqtt (exposes) imposto correttamente gli “interruttori” sw. Nessuno ha questo problema?
Hai risolto? Come?
ciao a tutti
domanda da niubbo che non centra con HA,
Se dovessi acquistare un hub zigbee tuya ad esempio riesco a collegare i dispositivi living now?
Sapete se è possibile con utilizzare questo deviatore in modalità “detached switch” quindi non aprire il contatto quanto il pulsante viene premuto (utile in caso di utilizzo in combinazione con lampadine smart)? Grazie mille
Non mi risulta si possa fare. ciao
salve, ho provato a fare il pairing tra z2m e un N4003C appena acquistato e mai accoppiato, ma non vedo nulla nei log di z2m.
Questa la mia configurazione:
* raspberry pi4B
* Conbee II con cavo usb da 10cm (unico dispositivo USB)
* raspberry OS 64 bit (bullseye – Debian 11)
* HA su docker
* mosquitto su docker
* z2m su docker propriamente avviato (per quel che posso capire..)
Questo device e’ il primo che accoppio a z2m
Ho provato senza successo e piu’ volte:
* resettare piu’ volte il N4003C (ma essendo vergine, torna sempre allo stato di led rosso fisso, quindi pronto ad accoppiarsi)
* cambiare tutti i canali radio (11, 15, 20, or 25) riavviando ogni volta z2m
* avvicinare a pochi centimetri il conbee al N4003C
* stoppare z2m, disconnettere per oltre 10s il conbee, riavviare z2m
qualcuno ha qualche suggerimento?
grazie in anticipo!