Skip to content
Лампа-будильник на адресных светодиодах и esp8266. Добавлена интеграция с MQTT и Discovery Home Assistant, Apple Home Kit, Яндекс Алисой и Node-Red
C C++ Objective-C Logos Shell Python Other
Branch: master
Clone or download
Pull request Compare This branch is 59 commits ahead, 3 commits behind AlexGyver:master.
Latest commit 97f9c7d Oct 12, 2019

README.md

PROJECT_PHOTO

Крутая WiFi лампа на esp8266 своими руками

Описание проекта

Представляю вашему вниманию светильник на адресных светодиодах с кучей эффектов, управлением по Wi-Fi и функцией будильник-рассвет!

Железо

  • Проект собран на базе микроконтроллера ESP8266 в лице платы NodeMCU или Wemos D1 mini (неважно, какую из этих плат использовать!).
  • Вместо адресной ленты используется гибкая адресная матрица 16×16, что выходит дешевле ленты (матрица 16×16 стоит 1500р, она состоит из 256 диодов с плотностью 100 штук на метр. Лента такой же плотности стоит 1000р за метр (за 100 светодиодов). Для склейки матрицы размером 16×16 понадобится 2.5 метра ленты, то есть 2500р. А готовая матрица стоит на 1000р дешевле!).
  • Система управляется со смартфона по Wi-Fi (приложение GyverLamp для Android), а также “оффлайн” с кнопки на корпусе (сенсорная кнопка на TTP223).

Фишки

  • 14 крутых эффектов
  • Настройка скорости, яркости и “масштаба” для каждого эффекта
  • Настройка эффектов со смартфона
  • Работа системы как в локальной сети, так и в режиме “точки доступа”
  • Встроенный Wi-Fi менеджер для удобной настройки сети
  • Система получает точное время из Интернета
  • Управление кнопкой: смена режима, настройка яркости, вкл/выкл
  • Режим будильник-рассвет: менеджер будильников на неделю в приложении

Корпус

  • Корпус выглядит очень презентабельно, несмотря на простоту и доступность материалов
  • Рассеиватель – матовый плафон из Леруа Мерлен
  • Остальные элементы корпуса – канализационные трубы, в лучших традициях жанра!
  • Страница проекта на сайте: https://alexgyver.ru/GyverLamp/

Папки

ВНИМАНИЕ! Если это твой первый опыт работы с Arduino, читай инструкцию

  • libraries - библиотеки проекта. Заменить имеющиеся версии
  • firmware - прошивки для Arduino
  • schemes - схемы подключения компонентов

Схемы

SCHEME SCHEME

Материалы и компоненты

Ссылки оставлены на магазины, с которых я закупаюсь уже не один год

Вам скорее всего пригодится

Как скачать и прошить

  • Первые шаги с Arduino - ультра подробная статья по началу работы с Ардуино, ознакомиться первым делом!
  • Скачать архив с проектом

На главной странице проекта (где ты читаешь этот текст) вверху справа зелёная кнопка Clone or download, вот её жми, там будет Download ZIP

  • Установить библиотеки в
    C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries\ (Windows x64)
    C:\Program Files\Arduino\libraries\ (Windows x86)
  • Подключить внешнее питание 5 Вольт
  • Подключить плату к компьютеру
  • Файл/Настройки, вставить ссылку http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json в в текст-бокс для дополнительных ссылок для менеджера плат
  • Открыть Инструменты/Плата/Менеджер плат…, найти esp8266 by ESP8266 Community, установить версию 2.5.0
  • Открыть Инструменты, настроить Плату, Порт и другие параметры как на скриншоте
  • Загрузить прошивку

Настройки в коде

// -------- ВРЕМЯ -------
GMT 3              // смещение (москва 3)
NTP_ADDRESS  "europe.pool.ntp.org"    // сервер времени

// -------- РАССВЕТ -------
DAWN_BRIGHT 200       // макс. яркость рассвета
DAWN_TIMEOUT 1        // сколько рассвет светит после времени будильника, минут

// ---------- МАТРИЦА ---------
BRIGHTNESS 40         // стандартная маскимальная яркость (0-255)
CURRENT_LIMIT 2000    // лимит по току в миллиамперах, автоматически управляет яркостью (пожалей свой блок питания!) 0 - выключить лимит

WIDTH 16              // ширина матрицы
HEIGHT 16             // высота матрицы

COLOR_ORDER GRB       // порядок цветов на ленте. Если цвет отображается некорректно - меняйте. Начать можно с RGB

MATRIX_TYPE 0         // тип матрицы: 0 - зигзаг, 1 - параллельная
CONNECTION_ANGLE 0    // угол подключения: 0 - левый нижний, 1 - левый верхний, 2 - правый верхний, 3 - правый нижний
STRIP_DIRECTION 0     // направление ленты из угла: 0 - вправо, 1 - вверх, 2 - влево, 3 - вниз
// при неправильной настрйоке матрицы вы получите предупреждение "Wrong matrix parameters! Set to default"
// шпаргалка по настройке матрицы здесь! https://alexgyver.ru/matrix_guide/

// --------- ESP --------
ESP_MODE 1
// 0 - точка доступа (192.168.4.1 или другой)
// 1 - локальный (192.168.1.232 или другой)

// -------- Менеджер WiFi ---------
AC_SSID "AutoConnectAP"
AC_PASS "12345678"

// -------------- AP ---------------
AP_SSID "GyverLamp"
AP_PASS "12345678"
AP_PORT 8888

Настройка интеграции с HomeAssistant

Добавление ползунков Scale, Speed в Home Assistant

в configuration.yaml

input_number:
  speed:
    name: Speed
    initial: 30
    min: 0
    max: 255
    step: 1

  scale:
    name: Scale
    initial: 30
    min: 1
    max: 100
    step: 1

в automations.yaml

- alias: Gyver Speed
  trigger:
    platform: state
    entity_id: input_number.speed
    
  action:
    - service: mqtt.publish
      data_template:
        topic: homeassistant/light/ESP-3dc22b/effect/speed/set
        payload_template: "{{ trigger.to_state.state | int }}"
    
- alias: Gyver Scale
  trigger:
    platform: state
    entity_id: input_number.scale
    
  action:
    - service: mqtt.publish
      data_template:
        topic: homeassistant/light/ESP-3dc22b/effect/scale/set
        payload_template: "{{ trigger.to_state.state | int }}"

3dc22b - заменить на ID чипа ESP, он будет виден в названии лампы и в entity_id в конце строки после знака подчеркивания. Настройка MQTT сервера появится в wi-fi менеджере при первом запуске. Нужно указать адрес MQTT сервера, имя пользователя и пароль для доступа к вашему MQTT серверу.

Настройка интеграции с Home Bridge и Apple Home Kit

Для управления из Home Bridge необходимо установить плагин homebridge-mqttthing:

npm install -g homebridge-mqttthing

И внести в файл конфигурации некоторые изменения. Переключение эффектов в Home Bridge не предусмотрено, поэтому заведем эффекты в компонент телевизора. Ну чем панель не телевизор? :)

    "accessories": [
        {
            "accessory": "mqttthing",
            "type": "lightbulb",
            "name": "Gyver Lamp",
            "url": "http://127.0.01:1883",
            "mqttPubOptions": {
                "retain": false
            },
            "topics": {
                "getOn": "homeassistant/light/ESP-3bd20b/status",
                "setOn": "homeassistant/light/ESP-3bd20b/switch",
                "getBrightness": "homeassistant/light/ESP-3bd20b/brightness/status",
                "setBrightness": "homeassistant/light/ESP-3bd20b/brightness/set",
                "getRGB": "homeassistant/light/ESP-3bd20b/rgb/status",
                "setRGB": "homeassistant/light/ESP-3bd20b/rgb/set"
            },
            "onValue": "ON",
            "offValue": "OFF"
        },
        {
            "accessory": "mqttthing",
            "type": "television",
            "name": "Gyver Lamp Effects",
            "url": "http://127.0.0.1:1883",
            "topics": {
                "setActive": "homeassistant/light/ESP-3bd20b/switch",
                "getActive": "homeassistant/light/ESP-3bd20b/status",
                "setActiveInput": "homeassistant/light/ESP-3bd20b/effect/set",
                "getActiveInput": "homeassistant/light/ESP-3bd20b/effect/status"
            },
            "inputs": [
                {
                    "name": "Конфетти",
                    "value": "Конфетти"
                },
                {
                    "name": "Огонь",
                    "value": "Огонь"
                },
                {
                    "name": "Радуга верт.",
                    "value": "Радуга верт."
                },
                {
                    "name": "Радуга гориз.",
                    "value": "Радуга гориз."
                },
                {
                    "name": "Смена цвета",
                    "value": "Смена цвета"
                },
                {
                    "name": "Безумие 3D",
                    "value": "Безумие 3D"
                },
                {
                    "name": "Облака 3D",
                    "value": "Облака 3D"
                },
                {
                    "name": "Лава 3D",
                    "value": "Лава 3D"
                },
                {
                    "name": "Плазма 3D",
                    "value": "Плазма 3D"
                },
                {
                    "name": "Радуга 3D",
                    "value": "Радуга 3D"
                },
                {
                    "name": "Павлин 3D",
                    "value": "Павлин 3D"
                },
                {
                    "name": "Зебра 3D",
                    "value": "Зебра 3D"
                },
                {
                    "name": "Лес 3D",
                    "value": "Лес 3D"
                },
                {
                    "name": "Океан 3D",
                    "value": "Океан 3D"
                },
                {
                    "name": "Снегопад",
                    "value": "Снегопад"
                },
                {
                    "name": "Матрица",
                    "value": "Матрица"
                },
                {
                    "name": "Светлячки",
                    "value": "Светлячки"
                }
            ],
            "onValue": "ON",
            "offValue": "OFF"
        }
    ]

Здесь вместо 3bd20b нужно прописать ID чипа ESP. Как его получить - я писал выше. В итоге после перезагрузки Home Bridge просто и легко у нас в Home Kit появится два новых устройства: RGB лампа и "телевизор", выходами которого можно переключать эффекты.

Включение и выключение синхронизируется и в "телевизоре", в лампе, в Home assistant, в веб интерфейсе и в приложении для смартфона. Описанным выше способом можно добавить все остальные эффекты. Ползунки скорости и масштабирования если они необходимы можно добавить как отдельную лампу и управлять через уровень яркости.

Настройка интеграции с Яндекс Алисой

Как же без "импортозамещения"? Сервис умного дома Яндекс хоть очень молод, можно сказать находится в стадии бета тестирования, но уже сейчас он может управлять умными устройствами вашего дома на русском языке. Для интеграции лампы Alex Gyver'а с умным домом Яндекс необходимо подключить интеграцию Домовенок Кузя и загрузить актуальную версию прошивки. На сайте предусмотрено два способов интеграции:

  • С помощью брокера MQTT
  • С помощью http запросов

Текущая версию прошивки поддерживает оба способа. Но так как не у всех есть возможность установить свой mqtt брокер, рассмотрим интеграцию через http запросы. Для удаленного управления необходимо прокинуть в роутере порт до вашей лампы. Далее необходимо настроить правила управления лампой на сайте Домовенка Кузи и связать их с виртуальной лампой.

Управление включением лампы: http://login:password@ip-address:8000/setconfig?on=1
Управление выключением лампы: http://login:password@ip-address:8000/setconfig?on=0
Установка яркости лампы: http://login:password@ip-address:8000/setconfig?brightness={value}
Состояние лампы: http://login:password@ip-address:8000/getconfig

Если вы собираетесь использовать навык Домовенок Кузя совместно с Умным домом Яндекс, можно настроить ответ домовенка в поле "Ответ Алисы" (да, да.. логика разработчика немного страдает..) необходимо вписать:

яркость {brightness} процентов, эффект {currentMode}

т.к. теперь у нас лампа будет доступна из интернет, в прошивку добавлена базовая аутентификация. Для ее включения необходимо раскоментировать строчку #define WEBAUTH в прошивке. В качестве логина и пароля используется уникальный идентификатор ESP, о котором говорилось выше. Он отображается при первичной настройке в менеджере подключения. Если вы не собираетесь использовать mqtt брокер, в поле mqtt server при первичной настройке необходимо указать none. Для управления доступны также переключение эффекта, скорости и масштабирования. Управляются следующими запросами:

Управление переключением эффекта лампы: http://login:password@ip-address:8000/setconfig?currentMode=1
Установка скорости эффекта : http://login:password@ip-address:8000/setconfig?speed=10
Установка масштабирования эффекта : http://login:password@ip-address:8000/setconfig?scale=10
Вместо 8000 нужно указать порт, который прокинут от лампы с порта 80 в интернет. 

В первый раз надо прошить, полностью стерев ESP

После первого запуска лампа автоматически появится в списке устройств Home Assistant. С помощью MQTT интеграции можно подключить лампу не только к Home Assitant, но и к HomeBridge, ioBroker, а так же к любым системам домашней автоматизации.

Прошивка с поддержкой MQTT лежит https://github.com/Whilser/GyverLamp/tree/master/firmware/GyverLamp_v1.4_MQTT

Изменения относительно оригинальной прошивки:

  • Поддержка работы с MQTT сервером
  • Нативная интеграция с Home Assistant методом Discover
  • Возможность ОТА обновления через сетевой порт с интересным эффектом "матрица" во время обновления
  • Возможность выбирать цвет из палитры Home Assistant либо через MQTT сервер
  • Автоматическое обнаружение подключенной сенсорной кнопки и корректная работа без нее
  • Корректная работа в случае отключения WiFi сигнала либо MQTT брокера (адаптивное подключение)
  • Возможность настроить работу как с MQTT брокером, так и без него без повторной компиляции прошивки. Для этого достаточно при настройке вместо адреса MQTT сервера ввести none.
  • Добавлен веб интерфейс управления (не свой, доработал, взял наработки CoOre, который так же создал Fork проекта на GitHub) - для управления нужно перейти по адресу http://ESP-ID.local/. Вместо ID нужно вписать ID чипа ESP8266. Он отображается в названии лампы и в entity_id после знака подчеркивания
  • Возможность выбирать цвет свечения лампы из RGB палитры
  • OTA обновление - второй раз не нужно подключать через USB для прошивки, можно обновить прошивку через сетевой порт

Настройка интеграции с Node-Red

Спасибо @cacherocks за проделанную работу. Картинка с флоу для лампы: LampFlow LampFlow

Флоу для импорта в нодред находятся в папке Node-Red: https://github.com/Whilser/GyverLamp/tree/master/Node-Red. Дополнительно необходимо установить: node-red-contrib-homekit-bridged для добавления в Homekit и node-red-contrib-color-convert для конвертации RGB в HSV и обратно.

  • в mqtt нодах надо поменять ESP-267059 на свой ID
  • всех homekit нодах надо поменять bridge на свой
  • в нодах также необходимо заменить ESP-267059 на свой ID

Управляющие топики MQTT (для интеграции с прочими системами домашней автоматизации)

Получение статуса лампы:

-- статус включено/выключено. Статус включено "ON" статус выключено "OFF"
"homeassistant/light/ESP-ID/status"

-- статус яркости от 0 до 255
"homeassistant/light/ESP-ID/brightness/status"

-- название эффекта, например "Огонь"
"homeassistant/light/ESP-ID/effect/status"

-- текущая скорость эффекта
"homeassistant/light/ESP-ID/effect/speed/status"

-- текущее значение масштабирования эффекта
"homeassistant/light/ESP-ID/effect/scale/status"

-- значение цвета в RGB палитре, например, 255,255,255 - белый цвет
"homeassistant/light/ESP-ID/rgb/status"

Управление лампой:

-- включение/выключение. Статус включено "ON" статус выключено "OFF"
"homeassistant/light/ESP-ID/switch"

-- установить яркость от 0 до 255
"homeassistant/light/ESP-ID/brightness/set"

-- включение эффекта, например "Огонь"
"homeassistant/light/ESP-ID/effect/set"

-- установить скорость эффекта
"homeassistant/light/ESP-ID/effect/speed/set"

-- установить масштабироване эффекта
"homeassistant/light/ESP-ID/effect/scale/set"

-- установить значение цвета в RGB палитре, например, 255,255,255 - белый цвет
"homeassistant/light/ESP-ID/rgb/set"

FAQ

Основные вопросы

В: Как скачать с этого грёбаного сайта?
О: На главной странице проекта (где ты читаешь этот текст) вверху справа зелёная кнопка Clone or download, вот её жми, там будет Download ZIP

В: Скачался какой то файл .zip, куда его теперь?
О: Это архив. Можно открыть стандартными средствами Windows, но думаю у всех на компьютере установлен WinRAR, архив нужно правой кнопкой и извлечь.

В: Я совсем новичок! Что мне делать с Ардуиной, где взять все программы?
О: Читай и смотри видос http://alexgyver.ru/arduino-first/

В: Вылетает ошибка загрузки / компиляции! О: Читай тут: https://alexgyver.ru/arduino-first/#step-5

В: Сколько стоит?
О: Ничего не продаю.

Вопросы по этому проекту

Полезная информация

You can’t perform that action at this time.