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© Guido Kramann

Smart Home-Anwendung mit der T-Watch 2020 V3 von Lilygo

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Eine Methode, Smart Home Module miteinander zu vernetzen, ist die Verwendung eines lokalen WiFi-Netzes unter Verwendung des UDP-Protokolls.
Beispielsweise lassen sich die Geräte von Wiz auf diese Weise ansprechen.
Nachfolgend wird die Möglichkeit geschaffen, Einschalt- und Ausschaltbefehle mit der T-WATCH an eine Smart Home Lampe zu senden.
Die notwendigen UDP-Nachrichten wurden hier herausgefunden:

https://seanmcnally.net/wiz-config.html

Licht, oder Steckdose einschalten:
{"id":1,"method":"setState","params":{"state":true}}

Licht, oder Steckdose ausschalten:
{"id":1,"method":"setState","params":{"state":false}}

Lampe auf eine bestimmte Lichttemperatur (hier 3000 Kelvin) und eine bestimmte Helligkeit (hier 75 Prozent) setzen:
{"id":1,"method":"setPilot","params":{"temp":3000,"dimming":75}}

Rot/Grün/Blau Anteil auf einen bestimmten Anteil und eine bestimmte Helligkeit setzen:
{"id":1,"method":"setPilot","params":{"r":255,"g":0,"b":0,"dimming": 75}}

Statusanfrage bei einem Gerät:
{"method":"getPilot","params":{}}

Code 0-1: Notwendige UDP-Nachrichten für einfache Steueraufgaben bei Produkten der Firma Wiz.

Weitere Infos zu Smart Home Technologie, siehe auch:

12_Technikphilosophie/05_Fallstudien/01_Smart_Home

Bertko, C., Weber, T., Home Smart Home - Der praktische Einstieg in die Hausautomation, Hanser, München 2017.
Butz, A., Krüger, A., Mensch-Maschine-Interaktion, de Gruyter, Berlin 2017.
Sadek, I. et. al., Novel Unobtrusive Approach for Sleep Monitoring Using Fiber Optics in an Ambient Assisted Living Platform, S.48-60 in: Enhanced Quality of Life and Smart Living, Springer LNCS 10461, Cham 2017.
Seiderer, A., Dang, C.T., André, E., Exploring Opportunistic Ambient Notifications in the Smart Home to Enhance Quality of Live, S.151-160 in: Enhanced Quality of Life and Smart Living, Springer LNCS 10461, Cham 2017.
Treviranus, J., Teaching Our Machines to be Smart, Not Prejudiced, S.XIII in: Enhanced Quality of Life and Smart Living, Springer LNCS 10461, Cham 2017.

Vorversuch: Verwendung eines Java/Processing-Sketches auf einem Laptop/PC

Bild 0-1: Steuerung der Lampe vom PC aus.

https://youtu.be/Ht2dDGhvP4o -- Steuerung der Lampe vom PC aus, Video.

Per Tastendruck ausgelöst wird wechselnd die Einschalt- und die Ausschaltnachricht an die Lampe geschickt.
Siehe insbesondere die Callback-Methode keyPressed()...
Es wurde direkt mit dem Laptop ein Hotspot eingerichtet.
Die Broadcast-IP (hier 10.42.0.255) muss aus dem jeweiligen Hotspot-Netz ermittelt werden.
Die Portadresse liegt fest und entspricht der von der Lampe akzeptierten, hier 38899.

import hypermedia.net.*;

UDP udp; 

void setup() 
{
  udp = new UDP( this, 38899 );
  udp.listen( true );
}

void draw() 
{
    size(200,200);
    background(255,255,255);
}
 
boolean AN = true;
void keyPressed() 
{  
    AN=!AN;
    String message  = "";
    if(AN)
      message = "{\"id\":1,\"method\":\"setState\",\"params\":{\"state\":true}}";
    else  
      message = "{\"id\":1,\"method\":\"setState\",\"params\":{\"state\":false}}";
    String ip       = "10.42.0.255";  // the remote IP address
    int port        = 38899;		  // the destination port
    
    message = message+";\n";
    udp.send( message, ip, port );
    
}
void receive( byte[] data, String ip, int port ) 
{  
  data = subset(data, 0, data.length-2);
  String message = new String( data );  
  println( "receive: \""+message+"\" from "+ip+" on port "+port );
}

Code 0-2: TWATCH_WIZ002_PC -- Java/Processing-Sketch zur Steuerung einer Smart Home Lampe per Tastendruck.

TWATCH_WIZ002_PC.zip -- Java/Processing-Sketch zur Steuerung einer Smart Home Lampe per Tastendruck.

Verwendung einer T-WATCH V3 zur Steuerung einer Smart Home Lampe

Der Hotspot hotspotK wurde weiterhin vom Laptop bereitgestellt.
Alternativ könnte ein Smartphone verwendet werden, um den Hotspot zu erzeugen.
Der Name des Hotspots und das WPA2-Passwort müssen im nachfolgenden Quelltext angepasst werden.
Sind mehr als eine Lampe oder Steckdose in Verwendung, so muss die Variable id in der gesendeten Nachricht variiert werden.
Wieder dient das Projekt TWATCH_PROC023 als Basis und muss mit "Save as" / "Speichern unter" kopiert werden.
Dann wird lediglich der Haupttab verändert.
Wegen Datentyp-Kompatibilitätsproblemen wurden alle Nachrichten doppelt bereitgestellt: als const uint8_t, um sie zu senden und als char, um deren Länge mit strlen(...) zu messen.

08_Archiv/06_Ing/01_Bauplan/04_Hotspot -- Hinweise zum Einrichten eines Hotspots an einem Linux-PC (Xubuntu).

05_esp32AV/01_Bauanleitung/01_Elektronik_und_Software/03_Videostream -- Hinweise zum Einrichten eines Hotspots mit einem Android Smartphone.

Per Knopfdruck wird abwechselnd die Einschalt- und die Ausschaltnachricht per UDP gesendet.
Falls die WiFi-Verbindung bei Drücken des Knopfes noch nicht besteht, wird vorher ebenfalls versucht diese zu erneuern.
Auf dem Display wird angezeigt, ob die Lampe gerade an oder aus ist.

Bild 0-2: Lampe aus.

Bild 0-3: Lampe an.

https://youtu.be/KKv1UixNgjY -- Steuerung einer Smart Home Lampe von Wiz mittels einer LilyGo T-WATCH V3, Video.

TWATCH_PROC023_WIZ_LAMP_SMARTHOME.zip -- Projekt für Arduino IDE.

#include "twatch.h"
#include "variables.h"
#include "functions.h"

const char* hotspot = "hotspotK";
const char* password = "12345678";
int udpport = 38899;


bool ON=false;

const uint8_t messageON[] = "{\"id\":1,\"method\":\"setState\",\"params\":{\"state\":true}}";
const uint8_t messageOFF[] = "{\"id\":1,\"method\":\"setState\",\"params\":{\"state\":false}}";
char messageON_LEN[] = "{\"id\":1,\"method\":\"setState\",\"params\":{\"state\":true}}";
char messageOFF_LEN[] = "{\"id\":1,\"method\":\"setState\",\"params\":{\"state\":false}}";
char ip[] = "10.42.0.255";
IPAddress serverIP(10, 42, 0, 255); // Replace with the server's IP address
uint16_t serverPort = 38899; // Replace with the server's port
void setup() 
{
    setupTWATCH();
    setupWIFI(hotspot,password,udpport);
    setFont(1, 255,255,255,  0,0,0);
    backlight(true); 
}

void loop() 
{
  if(button())
  {
      if(!WIFIOKAY)
         setupWIFI(hotspot,password,udpport);
      ON=!ON;   
      if(ON)
      {
           udp.writeTo(messageON,strlen(messageON_LEN),serverIP,serverPort);
      }
      else
      {
           udp.writeTo(messageOFF,strlen(messageOFF_LEN),serverIP,serverPort);        
      }
      
  }
  clear();
  cursor(0,0);
  if(ON)
     editor("LAMP ON!");
  else
     editor("LAMP OFF!");
     
  delay(100);  

}

Code 0-3: Haupttab im Projekt TWATCH_PROC023_WIZ_LAMP_SMARTHOME.