Integrazione deviatore Zigbee bticino con Home Assistant e Zigbee2MQTT

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Integrazione deviatore Zigbee bticino con Home Assistant e Zigbee2MQTT

Bticino Zigbee
Argomento: Zigbee
Livello: Esperto (Novizio,Esperto, Pro)
Difficoltà: Media (Bassa, Media, Alta)

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
topologia zigbee

Tipologia di reti Zigbee

Caratteristiche del deviatore connesso

Deviatore connesso N4003C

Deviatore N4003C

Deviatore 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.

 

N4003C

N4003C – Confezione

N4003C

N4003C – Davanti

N4003C

N4003C – Retro

N4003C

N4003C – Montaggio

Interrotta

Schema Interrotta

Schema Interrotta

Deviata

Schema Deviata

Schema Deviata

Invertita

Schema Invertita

Schema 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:

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.

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:

  1. sono possibili altri tipi di integrazioni in HA basate sull’utilizzo del gateway bticino;
  2. si perdono i benefici dell’integrazione nativa bticino (vedi ad esempio l’app su smartphone);
  3. 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

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13 risposte

  1. Avatar yashijoe ha detto:

    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

  2. Avatar Stefano ha detto:

    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

    • Avatar Giampi ha detto:

      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.

  3. Avatar Andrea ha detto:

    ciao,

    ho un Relè 3584C ma non riesco a fare il pairing , rimane su ROSSO.
    idee?

    • Avatar Giampi ha detto:

      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?

  4. Avatar Carlo ha detto:

    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

  5. Avatar spillo ha detto:

    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

  6. Avatar Alessandro ha detto:

    Ciao, domanda forse stupida…non c’e modo di collegare il deviatore ad HA tramite zigbee2mqtt senza perdere la gestione standard da MyHome?

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