Lidl zásuvka lokálně v Home Assistant? Návod na OpenBeken!

Mnoho uživatelů chytré domácnosti hledá způsoby, jak svá zařízení ovládat lokálně, bez závislosti na cloudu výrobce. To platí i pro cenově dostupné produkty, jako je chytrá prodlužovací zásuvka značky Silvercrest prodávaná v Lidlu. Tento článek popisuje detailní postup, jak se autorovi podařilo obejít omezení novějšího firmwaru Tuya, který bránil snadnému nahrání alternativního softwaru, a pomocí hardwarového zásahu a firmwaru OpenBeken získal plnou lokální kontrolu nad zařízením.

Proč chtít lokální kontrolu a co se skrývá uvnitř?

Hlavním motivem pro úpravu chytrých zařízení bývá často snaha o větší soukromí, rychlejší odezvu a nezávislost na internetovém připojení či serverech výrobce. U chytré prodlužovací zásuvky Silvercrest z Lidlu se ukázalo, že využívá modul Tuya WB2S. Ten je postaven na čipu BK7231N od společnosti Beken, na rozdíl od starších modulů Tuya, které často spoléhaly na čipy ESP od Espressif.

Když software nestačí: Nutnost hardwarového zásahu

Prvním krokem při snaze o nahrání alternativního firmwaru bývá obvykle využití nástrojů jako tuya-convert. Ten umožňuje přeflashovat mnoho zařízení Tuya bezdrátově (OTA – Over-The-Air). V tomto případě však tato metoda selhala, pravděpodobně kvůli novější verzi firmwaru, která již opravila bezpečnostní zranitelnosti využívané tímto nástrojem. Autorovi tedy nezbylo nic jiného než přistoupit k hardwarovému zásahu.

To obnášelo otevření plastového krytu prodlužovací zásuvky. Uvnitř se nachází hlavní deska s elektronikou, kde je klíčové identifikovat samotný Tuya modul (WB2S) a především jeho komunikační piny.

Identifikace klíčových komponent a příprava na flashování

Na modulu WB2S bylo nutné najít piny pro sériovou komunikaci: TX (Transmit), RX (Receive), GND (Zem) a napájecí pin 3.3V. K těmto malým kontaktním ploškám autor připájel tenké vodiče. Tyto vodiče následně připojil k USB-to-serial převodníku (konkrétně byl použit typ FTDI), který umožňuje propojení s počítačem pro nahrání firmwaru.

Záloha a flashování nového firmwaru OpenBeken

Před samotným flashováním je vždy dobré provést zálohu původního firmwaru. K tomu autor využil nástroj uartprogram, který je součástí projektu OpenBK7231T. Samotné flashování vyžaduje přepnutí čipu BK7231N do speciálního režimu nahrávání. Toho se obvykle dosáhne krátkým spojením pinu CEN (někdy označovaného jako RESET) se zemí (GND) během připojování napájení 3.3V.

Jelikož se jedná o čip Beken (BK7231N), nelze použít populární firmwary jako Tasmota nebo ESPHome, které jsou primárně určeny pro čipy ESP. Místo toho autor sáhl po firmwaru OpenBeken (známém také jako OpenBK7231T), který je vyvíjen specificky pro tyto Beken čipy používané v novějších Tuya zařízeních. Pomocí nástroje uartprogram pak nahrál zkompilovaný binární soubor firmwaru OpenBeken do čipu.

Konfigurace a lokální ovládání přes MQTT

Po úspěšném nahrání firmwaru OpenBeken a restartu zařízení modul vytvoří vlastní Wi-Fi přístupový bod (AP). Připojením k této síti lze přes webové rozhraní nastavit připojení k domácí Wi-Fi síti. Následně je nutné v rozhraní OpenBeken správně nakonfigurovat piny čipu – tedy přiřadit, který pin ovládá které relé (spínající jednotlivé zásuvky) a který pin čte stav fyzických tlačítek na prodlužovačce.

Jakmile je vše nastaveno, OpenBeken umožňuje plně lokální ovládání. Standardně podporuje protokol MQTT, což je populární standard pro komunikaci v chytré domácnosti. Díky tomu lze prodlužovací zásuvku snadno integrovat do systémů jako Home Assistant, Node-RED nebo dalších, a ovládat ji bez jakékoliv závislosti na původní Tuya aplikaci nebo čínských serverech.

Závěr: Svoboda vyžaduje trochu úsilí

Ačkoliv výrobci stále častěji používají novější hardware a firmware, který znesnadňuje snadné softwarové úpravy, tento příklad ukazuje, že s trochou technické zdatnosti, pájkou a správným alternativním firmwarem (jako je OpenBeken pro čipy Beken) je stále možné převzít plnou lokální kontrolu i nad novějšími chytrými zařízeními. Uživatel tak získává větší kontrolu nad svým soukromím a funkčností své chytré domácnosti, i když za cenu nutnosti hardwarového zásahu.

Zkoušeli jste někdy upravovat firmware vašich chytrých zařízení?

Zdroj: jmswrnr.com blog