HomeKit Garagentor- und Drehtoröffner EPS8266 Arduino - Hörmann / Sommer Antriebe

In diesem Blogbeitrag geht es um ein HomeKit Garagentoröffner, gebaut mit einem Wemos D1 mini, Wemos D1 mini pro oder auch jedem anderen ESP8266. Sicher kann man sich solche Sachen einfach kaufen, aber das macht ja kein Spaß. Deswegen möchte ich euch an diesem Projekt teilhaben lassen.

Ziel ist es den ESP8266 mit dem HomeKit zu verbinden und steuern zu können. Das hört sich erst mal sehr kompliziert an, ist es aber nicht. Den es haben sich schon andere über das HomeKit Thema Gedanken gemacht. Aus diesem Grund gibt es hier schon fertige Librarys die wir hier nutzen können.

Der Aufbau

Wie können wir den ESP8266 dazu bringen das Garagentor zu öffnen und zu schließen?
Hier haben die Hersteller der Antriebe, in dem Fall Hörmann und Sommer, ein Anschluss auf Ihren Platinen für externe Funksender (Hörmann) oder Schlüsseltaster (Sommer). Diesen können wir für unseren ESP8266 benutzen. (Sicher gibt es das auch für andere Antriebshersteller, habe ich aber nur für die beiden rausgesucht.)

Bei Welchem Antrieb welche Klemme benutzt werden kann, könnt Ihr in der List nachsehen.

Die Klemmenbezeichnung auf dern Platinen stimmen mit dem aktuellen Modellen überein, bei älteren Modellen kann es zu Abweichungen kommen. Daher bitte in die Liste gucken oder selber recherchieren. Ich habe die Angaben aus den Handbücher rausgesucht, übernehme aber keine Haftung dafür.

Hörmann	Sommer

Liste Hörmann Antriebe

Prinzipiell kann man sagen überall wo die Externen Funksender HE1, HE2, HE3, HEI1, HEI2 und HEI3 angeschlossen werden können, kann auch meine Platine angeschlossen werden.

Garagentor

Drehtor

Liste Sommer Antriebe

Garagentor

Drehtor

Die Platinen

Es gibt hier einmal die Version 1 mit den Bauteilen neben dem ESP8266 und die Version 2 mit den Bauteilen unter dem ESP8266.

Mit der Platine werden die entsprechenden Schalter via Optokoppler geschalten. Das hat den Vorteil das hier ein galvanische Trennung vorliegt. Sprich die beiden Stromkreise ESP8266 und der Schaltkontakt haben keine Verbindung. Sicher könnte man das auch über eine Transistorschaltung realisieren.

Version 1: 70,3mm x 50,3mm x 1,5mm
Version 2: 48,2mm x 50,3mm x 1,5mm
Stromverbrauch: ca. 40mA

Die 24 Volt von der Antriebssteuerung müss auf 5 Volt runtergeregelt werden. Dafür habe ich paar Bauteile rausgesucht, die dafür verwendet werdenkönnen.

Datenblatt (892kb .pdf)

Datenblatt (273kb .pdf)

Datenblatt (727kb .pdf)

Der Programmcode

Der Code kann hier runtergeladen werden.

Download Sketch (19kb .zip)

Library Homekit

Datei xx_homekit_AP.ino

An dieser Stelle wird der Access Point Name und Passwort festgelegt.

#ifndef APSSID
#define APSSID "AP_HomeKit_GSwitch"
#define APPSK  "ESP-HomeKit24"
#endif

Access Point Zugangsadresse.

/* hostname  http://homekit.local */
const char *myHostname = "homekit";
  
IPAddress apIP(192, 168, 100, 1);
IPAddress netMsk(255, 255, 255, 0);

Hier wird die Webansicht definiert und in der Datei handleHttp.ino ausgeführt.

  server.on("/", handleRoot);
  server.on("/reset", handleReset);
  server.on("/reset_do", handleResetDo);
  server.on("/wifi", handleWifi);
  server.on("/wifisave", handleWifiSave);
  server.on("/generate_204", handleRoot);  //Android captive portal. Maybe not needed. Might be handled by notFound handler.
  server.on("/fwlink", handleRoot);  //Microsoft captive portal. Maybe not needed. Might be handled by notFound handler.
  server.onNotFound(handleNotFound);
  server.begin(); // Web server start

Definition der Schaltanweisung für das HomeKit.

// Diese Funktion wird aufgerufen, wenn der Schalter in HomeKit betätigt wird
void switch_S1_setter(const homekit_value_t value) {
  digitalWrite(PIN_SWITCH_S1, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(PIN_SWITCH_S1, LOW);
}
  
void switch_S2_setter(const homekit_value_t value) {
  digitalWrite(PIN_SWITCH_S2, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(PIN_SWITCH_S2, LOW);
}
  
void my_homekit_setup() {
  pinMode(PIN_SWITCH_S1, OUTPUT);
  digitalWrite(PIN_SWITCH_S1, LOW);
  switch_S1.setter = switch_S1_setter;
  pinMode(PIN_SWITCH_S2, OUTPUT);
  digitalWrite(PIN_SWITCH_S2, LOW);
  switch_S2.setter = switch_S2_setter;
  arduino_homekit_setup(&config);
}

Datei my_accessory.c

Definition was im Homekit als Name für das Gerät angezeigt werden soll und was es ist. Zum Beispiel ein Schalter oder ein Sensor usw. Was es da für Möglichkeiten gibt findet Ihr in der Library.

C:\Users\EuerName\Documents\Arduino\libraries\HomeKit-ESP8266\src\homekit

In der Datei types.h und characteristics.h siehe auch das Video.

homekit_characteristic_t nameS1 = HOMEKIT_CHARACTERISTIC_(NAME, "Garagentor");
homekit_characteristic_t nameS2 = HOMEKIT_CHARACTERISTIC_(NAME, "Garagenteilöffnung");

homekit_accessory_t *accessories[] = {
  HOMEKIT_ACCESSORY(.id = 1, .category = homekit_accessory_category_garage, .services = (homekit_service_t*[]) {
    HOMEKIT_SERVICE(ACCESSORY_INFORMATION, .characteristics = (homekit_characteristic_t*[]) {
      HOMEKIT_CHARACTERISTIC(NAME, "Garagentor"),
      HOMEKIT_CHARACTERISTIC(MANUFACTURER, "arduino-projekte.info"),
      HOMEKIT_CHARACTERISTIC(SERIAL_NUMBER, "SN081523"),
      HOMEKIT_CHARACTERISTIC(MODEL, "ESP8266 D1 Mini"),
      HOMEKIT_CHARACTERISTIC(FIRMWARE_REVISION, "1.0"),
      HOMEKIT_CHARACTERISTIC(IDENTIFY, my_accessory_identify),
      NULL
    }),

Hier wird der Pin vergeben der beim Verbinden (Pairing) mit dem Homekit abgefragt wird.

  homekit_server_config_t config = {
  .accessories = accessories,
  .password = "111-11-111"
};

Hinweis:

Je nach Modell kann es sein das der Access Point nicht gleich startet, hier einfach das Modul nochmal aus und einstecken.

Update: vom 17.08.2021

Mit dem letzten IOS Update funktioniert das Garagenprogramm nicht mehr. Der Grund ist hier der lange Name in der my_accessory.c Datei "Garagentorteilöffnung" dieser muss gekürzt werden, dann geht es auch wieder. Scheinbar gibt es eine Begrenzung der Zeichen für die HomeKit Namen.

homekit_characteristic_t nameS1 = HOMEKIT_CHARACTERISTIC_(NAME, "Garagentor");

homekit_characteristic_t nameS2 = HOMEKIT_CHARACTERISTIC_(NAME, "Garagenteilöffnung");
  HOMEKIT_ACCESSORY(.id = 2, .category = homekit_accessory_category_garage, .services = (homekit_service_t*[]) {
    HOMEKIT_SERVICE(ACCESSORY_INFORMATION, .characteristics = (homekit_characteristic_t*[]) {
      HOMEKIT_CHARACTERISTIC(NAME, "Garagenteilöffnung"),
                             HOMEKIT_CHARACTERISTIC(MANUFACTURER, "arduino-projekte.info"),
                             HOMEKIT_CHARACTERISTIC(SERIAL_NUMBER, "SN081523"),
                             HOMEKIT_CHARACTERISTIC(MODEL, "ESP8266 D1 Mini"),
                             HOMEKIT_CHARACTERISTIC(FIRMWARE_REVISION, "1.0"),
                             HOMEKIT_CHARACTERISTIC(IDENTIFY, my_accessory_identify),
                             NULL
    }),

Update: vom 14.08.2023

Das System bzw. die Platinen können auch für Home Assistant via ESP Home genutzt werden.

Folgende Bauteile wurden verwendet:

1x Garagen- und Hoftoröffner für ESP8266 / HomeKit / Home Assistant / ESP Home Neue Version - https://arduino-projekte.info/produkt/garagen-und-hoftoroeffner-fuer-esp8266-homekit-home-assistant-esp-home/
1x HomeKit Garagen- und Hoftoröffner für ESP8266 - https://arduino-projekte.info/produkt/homekit-garagen-und-hoftoroeffner-fuer-esp8266/
1x D1 mini Pro v1.1.0 16MB ESP8266 - https://ap-url.de/d1minipro
1x Wemos Lolin D1 mini Pro V2.0 - https://ap-url.de/d1miniprov2