Adottare ser2net ed ESP-01 su Z-Bee Duo per gestione remota con ZigBee2MQTT

Abstract

Come sappiamo, Z-Bee Duo è una delle molte, valide alternative per definire una propria rete ZigBee basata su BRIDGE/Gateway software ZigBee2MQTT. Tale componente fa della versatilità uno dei suoi punti di forza: consente infatti di essere utilizzato come coordinator direttamente collegato via USB (e quindi controllato localmente da ZigBee2MQTT), oppure è possibile legarlo ad un Raspberry Pi Zero sul quale eseguire localmente ZigBee2MQTT, il quale collegandosi poi via Wi-Fi al proprio broker MQTT consente di integrare il tutto con il proprio HUB personale.

Una terza alternativa qui descritta (a volte percorsa per evitare interferenze per vicinanza in caso di installazione diretta su USB) prevede di installare su Z-Bee Duo – anziché un Raspberry Pi Zero – un banalissimo chip ESP-01 il quale, grazie al firmware ser2net, funge da ponte tra stesso di Z-Bee Duo e un’installazione remota di ZigBee2MQTT (magari installata su Raspberry Pi, su Docker, su NAS e così via). In pratica è possibile “far vedere” a ZigBee2MQTT la chiavetta Z-Bee Duo come se fosse collegata fisicamente al computer sul quale è in esecuzione il BRIDGE/Gateway, pur non essendo in pratica così.

Questo (un po’ come nella seconda alternativa) consente di posizionare il coordinator nel punto dell’ambiente più efficace in termini di copertura, lasciando ZigBee2MQTT in esecuzione nel computer o mini-computer nel quale è in esecuzione, ovunque esso si trovi.

Il presente mini progetto spiega come installare fisicamente l’add-on hardware ESP-01 (già dotato di firmware ser2net perché acquistato assieme a Z-Bee Duo), come configurarlo in Wi-Fi e, infine, come collegarlo a ZigBee2MQTT.

Si parte

• Installazione hardware
• Configurazione
• ZigBee2MQTT

Installazione hardware

Installare l’add-on ESP-01 (già dotato di basetta di montaggio) su Z-Bee Duo è la cosa più semplice: si tratta infatti di aprire Z-Bee Duo, individuare sul retro i pin per la connessione, posizionare poi l’add-on in corrispondenza di tali pin.

Una volta posizionato il modulo, provvedere ad alimentare tramite un comune alimentatore USB la chiavetta Z-Bee Duo.

Configurazione

Una volta alimentata la chiavetta Z-Bee Duo, automaticamente verrà alimentato anche ESP-01 che, tramite il firmware ser2net, creerà un punto di accesso Wi-Fi chiamato con un nome tipo “ESP_XXXXX”. 

Collegarsi via computer o smartphone a tale punto di accesso Wi-Fi.
Una volta connessi, collegarsi tramite browser all’indirizzo:

http://192.168.4.1

Una volta ottenuto accesso all’interfaccia web, cliccare su “WiFi Station” e selezionare prima “Scan” e poi, una volta trovata la propria Wi-Fi, ciccare su “Connect”.

Una volta effettuata questa configurazione, l’ESP-01 dotato di firmware ser2net si collegherà alla propria Wi-Fi; sarà poi necessario che il componente possegga, all’interno della nostra Wi-Fi, un IP fisso adottando la tecnica del “MAC Binding” sul router. Per farlo, si consiglia la lettura di questa guida.

ZigBee2MQTT

A questo punto è necessario configurare ZigBee2MQTT affinché possa utilizzare Z-Bee Duo, tramite il “ponte” radio offerto da ser2net, come coordinator. Per farlo si rimanda all’elenco di modalità di installazioni disponibili sulla nostra scheda ad esso dedicata.

Arrivati alla configurazione del file configuration.yaml, per quanto riguarda la sezione relativa alla porta sulla quale è posizionato il coordinator, indicare questa configurazione:

serial:
  port: tcp://IP_DELLO_ESP-01:23

dove IP_DELLO_ESP-01 sarà l’indirizzo IP, statico, impostato nel passo precedente.

Questo farà sì che il BRIDGE/Gateway ZigBee2MQTT utilizzi, via Wi-Fi, l’antenna Z-Bee Duo come coordinator.