Термогигрометр TH05F. Отвязываем от Tuya, подключаем к WiFi-Iot и Яндексу

Поймал этот термогигрометр в разделе «Все по одной цене» за 189 рублей и не смог удержаться. Вообще, конкретно эта штука в первую очередь предназначена для работы вместе с Bluetooth-шлюзом, но у меня были другие планы. Дело в том, что с некоторых пор я экспериментирую с платформой WiFi-IoT, которая позволяет легко делать домашнюю автоматику из ESP8266 и ESP32, а этот датчик после прошивки обещал быть с ней совместимым. TL:DR: конечно, что-то пошло не так, но в конечном итоге все получилось.

Итак, сначала про коробочные возможности датчика. Как и всегда, объекты на Aliexpress кажутся больше, чем они есть на самом деле. По картинкам мне казалось, что датчик как минимум размером со старорежимный будильник, а по факту получилось — со спичечный коробок.

Если верить шагу линовки, то размеры — 45х45 мм при толщине в сантиметр. Автономно работает как термогигрометр, показывает температуру, влажность и символ климатического комфорта.

На спине имеется многофункциональная кнопка для подключения к хабу или смартфону и переключения между температурой в градусах Цельсия и Фаренгейта. Корпус собран на защелках, притом затейливо: нижняя часть одновременно служит держателем батарейки CR2032, а пружинные контакты — на плате с другой стороны. 

Если честно, мне это дело не очень понравилось, потому что защелки довольно тугие и если их поломать, то термометр перестанет работать, поскольку батарейку к плате уже ничего не будет прижимать. Одна надежда, что батарейку не придется менять слишком часто. Вот, попробовал сбоку эти защелки снять:

Без Bluetooth-хаба термогигрометр можно подключить только к телефону с поддержкой BLE и только для отображения температуры и влажности. Причем подходят не все Tuya-совместимые аппы. К примеру, в Digma SmartLife я не нашел возможности подключения такого датчика. Пришлось сопрягать с фирменным Smart Life от Tuya.

Как видно из скриншота, при наличии калиброванных приборов можно внести поправки в показания TH05F, если требуется. Что еще хорошо — для работы без хаба постоянная связь с телефоном не нужна. Открываешь апп, телефон подключается к датчику, скачивает журнал показаний и все показывает. Какова глубина архива — поди пойми.

На этой торжественной ноте я общение с коробочными возможностями закончил и перешел к переделке термогигрометра под себя. У меня была заранее купленная плата ESP32, лицензия WiFi-IoT и статья из вики WiFi-IoT, что платформа работает с Bluetooth-датчиками с прошивкой pvvx.

Для начала пару слов о том, что такое WiFi-IoT. Это платформа и конструктор прошивок для ESP8266/ESP32 с практически нулевым программированием. Из коробки можно подключать к ESP кучу различных датчиков, исполнителей и экранов, смотреть и рулить всем этим через веб, Telegram и кучу других сервисов. В комплекте фирменное облако с возможностью развернуть и использовать его на собственном железе. В общем, чудо чудное для тех, кто как и я любит автономную и полуавтономную автоматику, а не вот эту вашу Tuya.

Итак, первым делом я пошел читать, как перешить свой датчик на pvvx. Аккуратно вынул плату из корпуса, она там зафиксирована выступами, и так же аккуратно отделил ее от экрана, постаравшись не испачкать токопроводящую резинку и ответные контакты на плате. 

Из обозначений на плате выходило, что по классификации pvvx у меня TH05F. Дальше строго следовал инструкции: скачал нужные бинарники, отыскал USB-Serial переходник, подключил RX-TX накрест, землю, питание 3.3В. Поставил Python, разумеется. Говорю же, все по инструкции. 

А так как на моем переходнике нет сигнала Reset, то вместо него использовал кнопку на землю, что тоже есть в инструкции. Там написано, что надо постараться успеть нажать-отпустить в начале прошивки. Но по факту там надо постараться не успеть, поскольку пауза довольно щедрая, несколько секунд. Поэтому отсутствие Reset на переходнике — не трагедия.

Сначала сохранил на всякий случай родную прошивку:

Потом прошил загрузчик и следом за ним основную прошивку:

Все получилось без проблем, беспокоило только увижу ли я датчик на ноутбуке, которому стукнуло лет девять, что ли, и который мог не знать про BLE. На удивление увидел (чтобы скрипт подключался быстрее и увереннее, перед поиском датчика нужно однократно нажать на нем кнопку). А вот дальше получилось не очень интересно, потому что ESP32 с прошивкой WiFi-IoT в упор не видела термогигрометр, как датчик.

После этого я немного погрустил, но взял себя в руки и погрузился в проблему. И вот что заметил. В отладке ESP32 были видны посылки от термогигрометра, а в описании pvvx было указано, что прошивка передает данные в формате BTHome.

Из описания протокола следовало, что, во-первых, у периферии BTHome есть фиксированный UUID 0xFCD2, который прекрасно видно в логе. Во-вторых, интересующие меня параметры температуры и влажности предваряются байтами 0x02 и 0x03. В общем, оставалось только написать код на C для выкусывания нужных байтов, благо у WiFi-IoT есть не только фиксированные опции, но и возможность включения в прошивку собственных программных фрагментов — Конструктор кода. 

uint16_t pvvxTemp, pvvxHum; 
#define ADDLISTSENS {200,LS_MODE_TEMP|LSENSFL2,"pvvxTemperature","pvTemp",&pvvxTemp,NULL},{201,LS_MODE_HUM|LSENSFL2,"pvvxHumidity","pvHum",&pvvxHum,NULL},


void myBleHub(uint8_t *mac,uint8_t ad_type ,uint8_t len,uint8_t *data){
  if(mac[4]==0xA2 && mac[5]==0x57) // можно сравнивать МАС только последние 2 байта
  {
      if(ad_type==0x16) // принимаем Service Data - 16-bit UUID
      {
         if(*(uint16_t*)(data)==0xFCD2) // первые 2 байта - это номер UUID, фиксированный для pvvx
         {
           pvvxTemp=*(uint16_t*)(data+8);
           pvvxHum=*(uint16_t*)(data+11);
         }
      }
   }
}

void startfunc(){
// выполняется один раз при старте модуля.
cb_bthub_funs=myBleHub;
pvvxTemp = 0;
pvvxHum = 0;
}

void  timerfunc(uint32_t  timersrc) {
// выполнение кода каждую 1 секунду
if(timersrc%30==0){
// выполнение кода каждые 30 секунд

}

 vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS);
}

void webfunc(char *pbuf) {
os_sprintf(HTTPBUFF,"<br><b>Термогигрометр PVVX:</b>"); // вывод данных на главной модуля
os_sprintf(HTTPBUFF,"<br>1. Температура: %s °C", fltostr(pvvxTemp/10)); // вывод данных на главной модуля
os_sprintf(HTTPBUFF,"<br>2. Влажность: %s %%", fltostr(pvvxHum/10)); // вывод данных на главной модуля
}

Здесь для работы с похожим собственным датчиком нужно поменять два последних байта MAC-адреса. Названия переменных и строки — по желанию. В настройках Конструктора кода глобальные переменные и настройки не нужны. Еще хочу предупредить, что обработчик не проверяет ошибки, поэтому работает как есть.

Слева панель с термогигрометром из ESP32, справа — при прямом подключении через браузер на ноутбуке. Одновременно смотреть и там, и там нельзя, поэтому показания немного разнятся:

Звучит и выглядит, конечно, просто, но так как я не программист, то потратил несколько часов на несколько нужных строчек. И это несмотря на то, что максимально использовал готовые примеры. 

Теперь про Яндекс. Дело в том, что автор WiFi-IoT заодно добавил в платформу работу с Умным домом Яндекса. То есть, многие датчики с ESP подключаются как датчики в Яндексе. Именно таким образом я и вывел термогигрометр в их фирменное приложение Умный Дом в дополнение к Telegram-боту и вебу:

В дальнейших планах — купить какой-нибудь похожий датчик и взглянуть, получится ли его тоже так же подключить, да при том — одновременно с этим. Сейчас датчик работает в спальне на изголовье кровати. Расстояние около трех метров по прямой от ESP, но через пару стенок.

Резюме. Датчик мне понравился — маленький, аккуратный, универсальный. Хочешь — подключай к Tuya. Не хочешь — перепрошивай и подключай к ESP32, а через нее — к Яндексу, Народному мониторингу или же к Home Assistant, который, по идее работает с BTHome.