Zigbee-датчик температуры и влажности Sonoff SNZB-02: работа в Tuya Smart, интеграция в Home Assistant
В этом обзоре мы продолжим знакомится с бюджетной серией ZIgbee датчиков от Sonoff и героем этого обзора будет сенсор измеряющий температуру и влажность в режиме реального времени.
Содержание
Купить на Aliexpress — цена на момент публикации $ 8,49
Параметры
- Модель: Sonoff SNZB-02
- Протокол: Zigbee 3.0
- Диапазон рабочих температур: -10 +40 С
- Диапазон влажности: 10 — 90%
- Элемент питания: CR2450
- Размер: 43х43х14
Поставка
Поставляется датчик в стандартной для этой серии оранжевой коробке, оформление минималистично — изображение и название сенсора на фронтальной стороне и перечень основных параметров на задней стороне.
В коробке нашелся собственно сам сенсор квадратной формы, к легким дизайнерским изыскам можно отнести только его углы. Наклейку двустороннего скотча для крепления его на стене.
Комплектная инструкция хоть и небольшая но мультиязычная, русский язык присутствует, но единственная полезная информация — это как перевести датчик в режим сопряжения.
Внешний вид
Как я уже сказал, дизайн датчика, как впрочем и всей этой линейки датчиков — довольно специфический. Не оставляет чувство, что при изготовлении заготовки для корпуса — дизайнер использовал топор.
На условно верхнем торце — находится кнопка, нажатие на которую служит для обмена данными с zigbee координатором, а удерживание — для перевода датчика в режим сопряжения.
С противоположного торца — находится отверстие для воздуха, нужное чтобы проводить замеры его параметров. С этой же стороны находится небольшой паз, для отщелкивания задней крышки.
На ней указан номер модели и тип используемого в датчике элемента питания — CR2450
Крышка открывается с небольшим усилием, под ней находится батарейный отсек. Чтобы избежать ненужного разряда, под батарейкой установлена предохранительная вставка, которую нужно удалить перед использованием.
В отличии от более распространенных датчиков такого типа, например от Mijia или Aqara где используется более компактный, но менее емкий элемент CR2032, в этом датчике установлена батарейка CR2450
Для правильного совмещения крышки с датчиком — на них нанесены символы в виде стрелки. Их нужно установить друг против друга и закрыть крышку.
В сравнении с уже упомянутыми датчиками Mijia и Aqara — герой обзора выглядит гигантом, хотя по картинке может показаться что не такой большой.
Tuya Smart
В этом обзоре, в части поддержки стоковых приложений, я решил остановится только на Tuya Smart, ведь с Ewelink в принципе и так все понятно и эта система не имеет такого распространения как Tuya. Тем более поддержка датчиков Sonoff шлюзами и приложением Tuya Smart — не явна, о ней нигде не указано в документации.
В моем тесте используется проводной Zigbee шлюз для Tuya Smart от Moes. Процесс подключения аналогичен родным устройствам — заходим в меню шлюза, и нажимаем добавить подустройство.
После этого зажимаем кнопку на датчике пока светодиод, который будет видно с фронтальной стороны, не моргнёт трижды. Ждем пока приложение не покажет обнаруженный датчик.
Далее выбираем локацию для датчика и при необходимости можем изменить его имя, на этом процесс подключения завершается. Данные температуры и влажности будут доступны в плагине датчика и в его строке находящейся в общем списке устройств умного дома.
В плагине датчика есть история измерения которую можно просмотреть в разрезе дня, месяца и года за все время его использования. Также есть опция включения уведомлений — правда где указаны параметры этих уведомлений, мне найти не удалось.
Автоматизации
В автоматизациях этот сенсор может работать только как триггер и условие, что логично — так как он имеет только мониторинговую функцию. Для этого доступно три параметра — кроме температуры и влажности, еще и заряд батарейки.
Для каждого из них доступны условия больше, меньше или равно, исходя из специализации датчика — обычно применяются условия больше или меньше.
Пример классической автоматизации которая будет включать розетку (например с радиатором отопления) при падении температуры в помещении ниже 20 С.
Zigbee2mqtt
Перейдем к работе датчика в Home Assistant, думаю что самый распространенный вариант интеграции для этого — zigbee2mqtt.
В примере датчик подключался к версии 1.17.1, успел еще до большого обновления на 1.18, используемый стик — CC2652 на прошивке от 11 февраля 2021 года, подробнее про интеграцию и стик смотрите в 5 части моих уроков по Home Assistant, ссылка на плейлист в описании.
Включаем режим подключения новых устройств, зажимаем кнопку на датчике до трех световых сигналов и датчик появляется в общем списке системы
Устройство имеет полную поддержку, как и другие датчики с батарейным питанием — это конечное устройство, то есть не может пересылать через себя команды других участников сети.
Интеграция отдает 4 параметра — температура, влажность, уровень заряда батарейки и качества сигнала, эти же параметры будут пробрасываться в виде объектов в Home Assistant
Интересной особенностью этого датчика является частота обновления данных. Это хорошо видно в MQTT Explorer — на этих скринах видно что данные обновляются несколько раз в минуту. Причем это больше касается влажности, изменение температуры происходит реже — на этом примере она изменилась лишь раз. С одной стороны это хорошо, с другой — однозначно будет влиять на разряд батарейки.
В меню reporting zigbee2mqtt можно увидеть что минимальный интервал отчетов для температуры и влажности установлены как 5 и 10 секунд соответственно. Максимальный тоже отличается вдвое — 1800 и 3600 хотя несмотря на это — изменение по влажности происходит намного чаще.
Я попробовал повысить минимальный интервал до 3 минут, но к сожалению эта настройка не сохраняется, думаю что она вшита в логику работы датчика.
Вот так выглядит страница устройства в Home Assistant — четыре объекта соответствующие четырем значениям в zigbee2mqtt
SLS gateway
Конечно не обойду вниманием еще один популярный метод — это SLS шлюз, который в отличии от USB стика является сам по себе автономным устройством, но взаимодействующий с Home Assistant через MQTT
Датчик без проблем подключается, кстати сам по себе процесс подключения на SLS мне больше нравится чем в zigbee2mqtt — он гораздо нагляднее.
В остальном — все тоже самое, конечное устройство, поддержка полная от производителя и модель и до картинки датчика в интерфейсе.
Изначально уровня заряда в свойствах датчика не видно, но это особенность SLS, данные появляются по мере их получения. Как только датчик решит передать данные о заряде — они появятся и тут.
Аналогично, эти параметры пробрасываются через интеграцию MQTT в Home Assistant, объект уровня заряда появится одновременно с шлюзом.
Сравнение
Для сравнение я использовал показания датчика mijia — в течении всего теста датчики лежали максимально рядом друг с другом, так что можно утверждать что условия были идентичными.
За время наблюдений — показания температуры были всегда максимально близки, отличаясь не более чем 0,3 градуса, что касается влажности — то тут разница несколько больше около 2%, но помним что Sonoff гораздо чаще шлет обновления чем mijia. Форма графиков — тут данные за 36 часов, тоже в целом идентичны — оба датчика реагируют на изменение окружающей среды одинаково.
Видео версия обзора
Вывод
Подводя итоги, главным плюсом этого датчика можно назвать его бюджетность, аналоги стоят в полутора — два раза дороже. К условным плюсам можно отнести частоту передачи изменений — почему к условным, потому что это скорее всего будет влиять на автономность, я слышал свидетельства что батарейка живет в нем всего несколько месяцев, но подтвердить пока не могу. Минус — это размер и топорный дизайн, хотя это довольно субъективная оценка, да и разместить этот датчик можно в неприметном месте.
Из чего собрать умный дом в 2020 году: от хаба и до лампочки
ZigBee, Z-Wave, Wi-Fi, Bluetooth — на какую технологию делать ставку? Кто из брендов выпускает наиболее практичные решения? Какие выбрать шлюз, датчики и на что смотреть тем, кто хочет все упростить?
Мы попросили Вадима Ерёмина, руководителя департамента «Гаджеты и инновации», рассказать о его опыте построения умного дома. Под катом только то, что было проверено на собственном опыте.
Но сначала несколько слов о протоколах и стандартах, а затем про производителей и конкретные модели.
Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, Z-Wave
На данный момент самые популярные устройства умного дома используют технологии Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee и Z-Wave. У каждой из технологий есть свои плюсы и минусы, и никто не запрещает использовать их вместе, компенсируя недостатки каждой. Но для разных задач и разных типов умных устройств используются разные технологии.
Например, в бытовой технике (телевизор, холодильник и кофеварка) обычно используют Wi-Fi или Bluetooth, которые также есть в любом телефоне. Причина — этой техникой пользуются, даже не имея полноценной системы умного дома. Для автоматизации освещения и климата больше подходят встраиваемые модули ZigBee или Z-Wave, так как они специально разработаны для интеграции с существующим световым и климатическим оборудованием. Но для их полноценной работы нужен специальный хаб.
Без Wi-Fi не обойтись в IP-камерах, телевизорах, аудио/медиа-плеерах и другой технике для передачи видеосигнала. Конечно, Wi-Fi может использоваться и в выключателях света, датчиках, термостатах, но отсутствие ретрансляции сигнала и высокое энергопотребление не позволяют делать на нем датчики, работающие годами. Каждый производитель для своего Wi-Fi-устройства, будь то умная лампочка, чайник, холодильник или робот-пылесос, выпускает свое собственное приложение, и нет единого стандарта, чтобы управлять всей техникой из одного приложения. Это не позволяет сделать умный дом только на Wi-Fi по-настоящему удобным.
Bluetooth
Актуальная версия Bluetooth Low Energy 4.2 имеет малое энергопотребление, благодаря этому работают крошечные беспроводные наушники, колонки и различные датчики на батарейках. Проблемы тут те же что и с Wi-Fi: отсутствие общего стандарта управления вынуждают каждого производителя делать свое собственное приложение, что неудобно для пользователя. Очень важная для умного дома технология Mesh (ячеистая сеть) появилась только в версии 5.0, которая еще мало где используется, но, возможно, будущее умных домов именно за Bluetooth LE 5.
ZigBee
ZigBee изначально разрабатывался для применения в сетях из датчиков, таких как счетчики электроэнергии, воды, газа, датчики температуры. Топология сети может быть разная, в том числе ячеистая (mesh). Это означает, что любой датчик видит все другие датчики и может передавать сигнал через них, т.е. использовать ретрансляцию, что сильно увеличивает надежность передачи. В 2007 году появился стандарт команд для управления умным домом, так называемый профиль «Домашней автоматизации». С ZigBee выпускают почти все устройства для создания домашней автоматизации: реле, диммеры, лампы, термостаты, замки, датчики. Но бытовых приборов типа холодильников и телевизоров с ZigBee вы не найдете. По сравнению с другими протоколами для умного дома у ZigBee-устройств самые привлекательные цены, однако отсутствие 100% совместимости между устройствами и хабами разных производителей не позволяет собрать умный дом только на ZigBee.
Z-Wave
Беспроводной протокол, разрабатываемый с 2001 года специально для домашней автоматизации. Главным его преимуществом является полная совместимость между устройствами разных производителей. Так датчик движения от Fibaro может управлять диммером Qubino, а вся автоматизация при этом базироваться на контроллере RaZberry от Z-Wave.Me. На данный момент продается более 3000 разных Z-Wave устройств, которые покрывают все нужды умного дома. Это самый популярный протокол для объектов площадью от 10 до 500 м². В Z-Wave, так же как и в ZigBee, используется топология mesh с поддержкой ретрансляции сигнала и автоматическим нахождением лучшего маршрута. Главный минус — цена. В среднем, стоимость устройства составляет 60-80 евро, что примерно вдвое выше, чем у аналогов с ZigBee.
Популярные производители
С каждым годом технологии умного дома завоевывают все больше фанатов. Ассортимент стремительно растет, и выбрать действительно есть из чего, даже не обязательно заказывать заграницей. Когда начинаешь планировать сборку умного дома обычно возникает вопрос, а какие производители есть на рынке? Чье решение выбрать? Чем один отличается от другого?
Xiaomi
Одним из самых популярных производителей умных устройств является Xiaomi. В их ассортименте присутствуют почти все бытовые приборы подключаемые к умному дому, а также специализированные IP-камеры, розетки и лампочки, различные датчики (температуры, влажности, CO2) и многие другие устройства.
Xiaomi не применяет какую-то одну беспроводную технологию для своих устройств, а выбирает оптимальную для каждого типа. Например, для управления освещением, розетками и шторами используется ZigBee, и для их подключения обязательно нужен хаб от Xiaomi с поддержкой этого протокола. Телевизоры, пылесосы и IP камеры подключаются по Wi-Fi через роутер, ведь не всем нужен полноценный умный дом, а Wi-Fi есть почти у всех.
Датчики температуры, влажности, качества воздуха и замки работают по Bluetooth. Такие устройства можно подключить напрямую к телефону и только просматривать показания, а можно подключить к хабу Xiaomi с поддержкой Bluetooth, тогда появляется возможность использовать датчик в сценариях управления климатом.
Казалось бы, умный дом от Xiaomi отличное решение, ведь компания предлагает множество хороших устройств для создания умного дома и удобную настройку автоматизации. Но хаб Xiaomi не позволяет настраивать сложную автоматизацию и использовать скрипты. Только ZigBee-устройствами можно управлять с телефона без интернета (через хаб), а вот Wi-Fi лампы и розетки работают только через интернет. Снять эти ограничения позволяют ZigBe-хабы других производителей.
Apple
Apple не производит устройства для умного дома, но она создала протокол HomeKit, который используют другие производители для создания совместимых устройств. HomeKit-устройства работают по протоколам Bluetooth и Wi-Fi. С поддержкой HomeKit выпускаются замки, термостаты, модули управления освещением, RGBW-лампы, камеры и множество датчиков. Помимо устройств существуют еще и шлюзы, которые преобразуют команды от устройств ZigBee и Z-Wave в команды HomeKit. Такие шлюзы есть у Xiaomi, Ikea, Philips и многих других. Благодаря этому расширяется ассортимент устройств для умного дома от Apple. Пока что возможности автоматизации у Apple очень скромные и не позволяют создать абсолютно произвольный сценарий. Однако большим преимуществом является интеграция HomeKit с голосовым ассистентом Siri. Также HomeKit, по понятным, причинам не подходит пользователям Android.
Fibaro
Fibaro — производитель самых популярных Z-Wave-устройств и центров домашней автоматизации. Все устройства Fibaro имеют множество настроек и дополнительных функций. В линейке оборудования присутствуют датчики открытия, движения, протечки, дыма, микро-модули реле, диммеры, rgbw и др. Контроллер домашней автоматизации Home Center 2 имеет приятный и понятный пользовательский интерфейс и позволяет настроить сценарии любой сложности. Т.к. протокол Z-Wave предусматривает совместимость между устройствами разных производителей, то Fibaro может работать с любыми другими Z-Wave-устройствами.
Выбор устройств: личный опыт
Вадим Ерёмин, руководитель департамента «Гаджеты и инновации» в М.Видео-Эльдорадо
Перед выбором устройств нужно определиться с задачами, которые будет решать умный дом. Мне потребовалось в основном обезопасить и частично автоматизировать загородный дом. Вот на каких устройствах я остановился:
Наиболее простой гаджет, с которого я начал — умная лампочка. Поскольку потолочные светильники подключаются к электросети напрямую, достаточно вкрутить лампу в патрон.
Смарт-лампы позволяют регулировать яркость света, цвет и цветовую температуру. Благодаря светодиодам они невероятно энергоэффективны, а срок службы может превышать 10 лет.
Разумеется, лампы можно сделать ещё умнее. Например, вставив в цепь датчик движения.
- Xiaomi Mi LED Smart Bulb
- TP-Link LB-130
Датчики температуры и влажности. Выезжая на дачу, проверяю температуру в доме и при необходимости могу задать нужные параметры. Дистанционное управление особенно удобно для поддержания минимального тепла, чтобы трубы зимой не промёрзли.
Включив этот датчик в схему умного дома, также можно автоматизировать запуск увлажнителя воздуха, кондиционера, обогревателя, мойки воздуха и прочей климатической техники.
- Xiaomi Mi Temperature and Humidity Monitor
- Hommyn TS-20Z
- Rubetek RC-3601
Датчик открытия дверей и окон. Конечно, безопасность превыше всего. Контактный сенсор, закрепил на оконные рамы и дверь. Хотя его главная задача — сообщать о несанкционированном проникновении, датчик пригодится, к примеру, чтобы дать команду на отключение кондиционера, когда открывают окно.
У нас на даче несколько датчиков на каждом этаже. Если кто-то попытается проникнуть в дом, я получу уведомление на смартфон. С него также удобно подключаться к камере слежения и активировать сигнализацию, чтобы спугнуть воров и подать знак соседям.
- Redmond SkyOpen RSO-31S
- Rubetek RS-3210
- Xiaomi Mi Window And Door Sensor
- Hommyn DS-20-Z
- Perenio PECWS01
- Ezviz T6
Датчик дыма. Установил в гостиной с камином. Использую в паре с температурным датчиком. Он обеспечивает противопожарную безопасность, регистрируя задымление. В автономном режиме может выступать в роли пожарной сирены и кроме того, дать команду на отключение электроприборов при возгорании.
- Perenio PECSS01
- Rubetek KR-SD02
- Hommyn SS-20-Z
Датчик протечки воды. Ему место в ванной, под мойкой на кухне, у стиральной машины или отопительной батареи — словом, везде, где может случиться протечка. Потоп — дело серьёзное, и эти датчики лучше всего устанавливать с электромагнитными кранами. В случае неприятности датчик скомандует крану перекрыть воду.
- Ezviz T10
- Rubetek RS-3220
- Redmond SkyWater RSW-81S
- Hommyn WS-20-Z
- Perenio PECLS01
Датчик движения. Регистрирует движение людей и животных по тепловым волнам. Не реагирует на собак и кошек. Устройство можно прикрутить на один саморез или приклеить к стене на двухстороннюю клейкую ленту. Одной батарейки хватает примерно на 2-3 года в зависимости от частоты срабатывания. Датчик настолько компактен, что почти незаметен в коридоре и санузле.
Задачи «умного дома» часто сводятся в к включению или отключению электроприборов — без умных розеток тут не обойтись. Они играют роль переходника от обычной комнатной розетки к прибору и не требуют монтажа.
Функционал таких розеток довольно широкий. Так, Hommyn PL-20-W, Rubetek RE-3301 и TP-Link HS100 могут включать электроприборы по таймеру, например, во время действия самого выгодного тарифа. И, конечно же, собирают статистику по энергопотреблению.
А ещё можно использовать умное реле Rubetek RE-3312 — к нему можно подключить что угодно, от духовки до тёплого пола.
Есть еще приборы, встраиваемые в систему и без умных розеток. У нас на кухне несколько устройств из экосистемы Redmond на платформе Ready For Sky, в частности, смарт-чайник и мультиварка. Сварить кашу, не вылезая из кровати, или вскипятить чайник, не отрываясь от газонокосилки — проще простого.
А теперь самое важное
Производителей много, датчиков, розеток и лампочек — еще больше. Они все используют разные технологии, и, чтобы объединить их в одну систему, понадобится дополнительное устройство — шлюз. Он играет роль центра сети, собирает данные со всех датчиков, отправляет их в облако для доступа через смартфон, перенаправляет команды между устройствами.
Но есть и проблема. Единого стандарта для объединения разных устройств в одну систему не существует. Поэтому придётся либо остановиться на каком-то одном производителе с его экосистемой, либо строить умный дом с помощью IoT-роутера, который поддерживает сразу несколько протоколов: Wi Fi, Z-wave, Zigbee, Bluetooth — например, Rubetek CC1.
Голосовое управление устройствами. Достаточно сказать «включить свет» и свет включится, даже если вы находитесь на другом конце Земли
Чтобы не морочить себе голову протоколами и шлюзами, проще всего купить готовый комплект решений для умного дома. Например, комплект Perenio PEKIT01 включает в себя шлюз, датчик дыма, датчик открытия двери, датчик движения и датчик протечек. В набор Rubetek RK-3515 входит то же самое, кроме датчика движения. Hommyn Антипротечка Pro KS-32-WZ — это датчики протечек, электроприводные краны, реле и шлюз.
В планах у меня еще протестировать несколько умных устройств, возможно, самые перспективные появятся в нашем ассортименте.
Замок
Начал подбор простого варианта, чтобы легко устанавливать без апгрейда самой двери. Модель Danalock V3 ставится вместо барашка, т.е. с обратной стороны двери обычная личинка, при такой установке никто не догадается, что у вас умный замок. Замок поддерживает управление по Z-Wave и Bluetooth. Это позволяет давать временный доступ к замку вашим родственникам или друзьям. Кроме Danalock V3 я бы установил датчик открытия двери Fibaro Door Sensor 2, теперь при закрытии двери замок автоматически закрывается через пять секунд.