Fiche technique

La PiZigate disponible directement sur le site officiel et compatible Jeedom permet de communiquer avec vos appareils utilisant le protocole ZigBee, au même titre que la Zigate, à la différence que ce module s’utilise grâce aux ports GPIO du Raspberry (contrairement à l’USB pour la Zigate). Par ailleurs, ce produit coûte aujourd’hui 29€ contre 49€ pour sa grande sœur, la Zigate. Vous pourrez ainsi vous séparer, par exemple, de la Gateway de Xiaomi de sorte à ne plus dépendre du Wifi de votre intérieur. Petit confort proposé par le constructeur : la PiZigate est mise à jour quand vous l’achetez. Vous n’aurez donc pas à le faire vous-même dès réception.

Voici les caractéristiques du produit :

• Protocole de communication : ZigBee 2.4Ghz.
• Température de fonctionnement : 0°C – 60°C.
• Alimentation : Raspberry ou équivalent (3.3 VDC).
• Poids : 20g.
• Dimensions : 30×30×15mm.

Compatibilité matérielle :

• 1A, 1A+, 1B, 1B+, 2B, Zéro (sans modification).
• 3B, 3B+, Zéro W (modifications à apporter).

Je remercie ZiGate qui a accepté de me fournir un exemplaire de ce produit en échange de la rédaction de cet article sans aucune autre condition imposée.

Préparation pour Raspberry PI 3B, 3B+ ou Zéro W

Avant de débuter l’installation de la PiZigate pour contrôler vos équipements ZigBee avec Jeedom, il est important de savoir si votre Raspberry PI est nativement compatible ou non avec le module.

Si vous utilisez un Raspberry 1A, 1A+, 1B, 1B+, 2B ou Zéro, vous n’aurez aucune modification à apporter.

Si vous utilisez un Raspberry PI 3B, 3B+ ou Zéro W (avec bluetooth natif) :

• Dans un premier temps désactiver le bluetooth en suivant ce tuto.
• Dans un second temps, toujours en SSH, éditez le fichier cmdline.txt :

sudo nano /boot/cmdline.txt

Supprimez ensuite la liste suivante :

console=serial0,115200

Sauvegardez le fichier et exécutez les commandes suivantes :

sudo systemctl disable hciuart
sudo usermod -aG gpio pi

Redémarrez ensuite votre Raspberry PI pour que les changements soient pris en compte.

sudo reboot

Configuration

Il vous faut dans un premier temps procéder à l’installation de la PiZigate sur le Raspberry. Celle-ci s’installe facilement en prenant soin d’avoir la partie antenne à l’intérieur de la carte. Bien que cela augmente la dimension du Raspberry, le constructeur indique que la carte à bien été étudiée de sorte à rentrer dans les boitiers standards des Pi A, B ou Zéro. Me concernant , aucun problème pour insérer ensuite mon Raspberry PI 3B+ dans le boitier de mon PiDrive.

Voici aussi un schéma des connecteurs de la PiZigate.

Si vous souhaitez obtenir davantage de précisions sur l’utilité des PIN, vous pouvez consulter directement la documentation officielle.

Connectez-vous ensuite en SSH à votre Raspberry PI et vérifiez si les outils pour piloter les GPIOs sont installés.

gpio -v

Si vous obtenez un message d’erreur indiquant que la commande gpio est inconnue, installez les paquets associés (je vous suggère, avant l’upgrade, de faire une sauvegarde externe de Jeedom).

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo apt-get install wiringpi

Une fois les paquets installés, vous pouvez revérifier si les outils poir piloter les GPIOs sont fonctionnels.

gpio -v

Exécutez ensuite la commande permettant d’obtenir des informations sur l’état des PIN.

gpio readall

Vous devriez obtenir le résultat suivant :

Les 2 lignes encadrées en rouge correspondent aux 2 Pins qui doivent être pilotés pour gérer les fonctions « Flash » et « Reset« . Nous allons ensuite modifier la valeur présente dans les colonnes « Mode » et « V » pour que la configuration des Pins soit correcte.

Pour ce faire, exécutez les commandes suivantes successivement. Vérifiez alors la différence de luminosité pour la Led bleu qui doit éclairer davantage après les avoir exécuter.

gpio mode 0 out

gpio mode 2 out

gpio write 2 1

gpio write 0 0

gpio write 0 1

Si vous observez bien cette différence, vous pouvez appliquer ces mêmes modifications mais au démarrage du Raspberry cette fois. Pour ce faire, exécutez d’abord la commande suivante.

sudo nano /etc/rc.local

Ajoutez ensuite les lignes suivantes juste avant le « exit 0 »

gpio mode 0 out
gpio mode 2 out
gpio write 2 1
gpio write 0 0
gpio write 0 1

Sauvegardez puis redémarrez votre Raspberry.

reboot

Au démarrage, la Led bleu s’éclairera d’abord faiblement pendant quelque secondes avant de gagner en luminosité, comme précédemment.

Test de la PiZigate

Cette étape n’est pas obligatoire pour l’utilisation de la PiZigate mais est vivement conseillée puisqu’elle va vous permettre de vérifier que tout est ok mais aussi de comprendre quelle port utiliser dans votre plugin entre /dev/ttyAMA0 et /dev/ttyS0 avec Jeedom pour piloter vos équipements ZigBee.

En effet, par défaut :

• Si vous utilisez un Raspberry 1A, 1A+, 1B, 1B+, 2B ou Zéro, le port /dev/ttyAMA0 est le port principal qui devra être choisi dans votre plugin.
• Si vous utilisez un Raspberry PI 3B, 3B+ ou Zéro W, deux cas sont possibles :
  • Soit /dev/ttyAMA0 est attribué au Bluetooth : il vous faudra donc utiliser /dev/ttyS0.
  • Soit le Bluetooth est désactivé : la PiZigate sera dans ce cas attribuée au port /dev/ttyAMA0.

Si vous souhaitez approfondir le sujet, vous trouverez des détails sur la documentation officielle du Raspberry PI.

Le test se fait donc en SSH sur votre PI. Commencez par récupérer un clone du projet Github :

git clone https://github.com/fairecasoimeme/ZiGate

Une fois téléchargé, naviguez jusqu’au dossier vous permettant de faire les tests :

cd ZiGate/Tools/PiZiGate/Test/Bin/

Donnez les droits d’exécution sur le dossier de test :

chmod +x PiZiGate_test

Le test peut alors être effectué :

./PiZiGate_test /dev/ttyAMA0

Si vous souhaitez tester le port /dev/ttyS0, vous pouvez adapter la commande :

./PiZiGate_test /dev/ttyS0

Si tout se passe bien, vous devriez obtenir ceci :

Vous pouvez donc passer à l’intégration de la PiZigate dans Jeedom pour y piloter vos équipements ZigBee.

Intégration dans Jeedom

Installez dans un premier temps le plugin Abeille (gratuit).

A savoir qu’il existe aussi le plugin Zigate mais que je trouve moins complet et pas aussi plug & play que le plugin Abeille, d’où mon choix.

Accédez ensuite à la configuration du plugin lorsque Jeedom vous le propose.

Puis activez-le.

Choisissez ensuite le port à utiliser : il s’agit de celui que vous avez récupéré précédemment via les tests effectués.

Redémarrer ensuite le daemon du plugin.

S’il le daemon est KO (ce qui peut être le cas si le port par défaut n’était pas bon), démarrez-le de la même manière.

Dès la détection de votre PiZigate par Jeedom, le plugin Abeille va créer une ruche : c’est l’élément central de votre réseau Zigbee.

Inclusion des équipements

Accédez ensuite à la liste des équipements du plugin pour inclure votre premier équipement.

Cliquez ensuite sur le bouton « Inclusion » et suivez les instructions donnés par le constructeur de l’équipement à inclure pour réaliser l’inclusion. Généralement, il faut maintenir enfoncé un bouton pendant quelque secondes.

Pour ma part il s’agit de l’interrupteur rond de Xiaomi.

Un message apparaîtra alors en haut à droite pour vous informer de la création de l’équipement. En rechargeant la page vous trouverez votre nouvel équipement à coté de la ruche.

Sélectionnez-le, vous y trouverez un paramètre Time Out. Ce denier vous permet d’être averti lorsqu’un équipement ne communique pas pendant une certaine durée (60 minutes par défaut). Certains équipements, tels que le bouton Xiaomi, communiquent uniquement lorsque vous effectuez une action particulière (comme un clic sur le bouton). Il vous faudra alors vider ce champ pour éviter d’être alerté inutilement.

Accédez ensuite à l’onglet « Commandes« , comme pour un équipement classique.

Selon l’équipement inclus, le plugin récupère plus ou moins bien les commandes natives de l’équipement. Les plugins sont peut-être encore un peu jeunes, mais vous devriez vous en sortir, les commandes restant binaires ou numériques.

A titre d’exemple, là où le bouton avait nativement une commande pourtant porter les valeurs « click« , « double_click » ou « long_click« , on retrouve à la place deux commandes :

• Etat : la valeur par défaut est 1 (bouton relâché) alors que la valeur passe à 0 en appuyant dessus. L’inversion des valeurs pour cette commande ne semble pas pris en compte (case à cocher). Si vous effectuez un double clic, la valeur restera à 1 (comme lorsque vous n’appuyez pas dessus).
• Multi : la valeur par défaut est 0 et passe à 2 lors d’un double clic. La valeur restera à 0 si vous ne réalisez qu’un seul clic.

Pour aller plus loin

Vérifier le firmware de votre PiZigate

Le plugin Abeille vous permet aussi d’obtenir des informations sur votre PiZigate. Pour ce faire, accédez à la liste des équipements du plugin puis descendez jusqu’à cette fenêtre où vous trouverez notamment la version du firmware utilisé.

Mise à jour du firmware

Le constructeur précise que toutes les PiZigate sont livrées avec le dernier firmware en date. Aussi, cette partie ne devrait pas vous intéresser dès l’installation du module, mais plus tardivement.

Pour réaliser cette action, exécutez les commandes suivantes successivement pour passer le module en mode Flash :

gpio mode 0 out

gpio mode 2 out

gpio write 2 0

gpio write 0 0

gpio write 0 1

Ensuite, vous devrez utilisez le programme suivant :

https://github.com/Jerome-PS/JennicModuleProgrammer

Pour procéder à son installation, connectez-vous en SSH puis exécutez les commandes suivantes successivement :

sudo apt-get install git 
sudo git clone https://github.com/Jerome-PS/JennicModuleProgrammer.git 
cd JennicModuleProgrammer/ 
cd Build/ 
make

Téléchargez ensuite le firmware souhaité depuis le Github officiel.

Pour la version 3.1a par exemple, récupérez le lien via un clic droit sur le lien du fichier .bin situé en bas puis copiez le lien. En SSH, exécutez ensuite la commande « wget » accompagné du lien à télécharger.

wget https://github.com/fairecasoimeme/ZiGate/releases/download/v3.1a/ZiGate_Coordinator_v3.1a.bin

Désactivez ensuite temporairement le daemon Abeille puis exécutez la commande suivante en SSH :

./JennicModuleProgrammer -V 6 -P 115200 -f "<chemin vers le bin>" -s /dev/ttyAMA0

si /dev/ttyAMA0 est le port utilisé (sinon remplacez-le par le vôtre). Patientez ensuite jusqu’à ce que la mise à jour soit terminée puis réactivez le daemon.

Migrer vers les nouvelles commandes

Si vous utilisiez vos équipements ZigBee dans Jeedom avant l’utilisation de cette PiZigate, vous avez probablement des commandes présentes dans des scénarios et que vous utilisez au quotidien. Il est donc préférable de n’en oublier aucune au moment de migrer vers vos nouvelles commandes. Voici comment vous pouvez procéder.

Récupérer l’historique des valeurs

Une fois la migration de vos commandes terminées, vous n’aurez par défaut plus aucun historique. Vous pouvez cependant copier l’historique de l’ancienne commande vers la nouvelle.

Pour ce faire, choisissez le plugin rattaché à votre ancien équipement.

Puis l’équipement concerné.

Accédez à l’onglet « Commandes« .

Accédez ensuite à la configuration de la commande pour laquelle récupérer l’historique

Puis à l’onglet « Configuration« .

Cliquez ensuite sur la fonctionnalité de copie d’historique et choisissez vers quelle commande vous souhaitez la faire.

Connaître le canal ZigBee utilisé

Avant toute chose, sachez que les canaux ZigBee ne sont pas identiques aux canaux Wifi. En réalité, le canal 11 en ZigBee correspondra plutôt au canal 1 du Wifi. Si vous souhaitez en savoir davantage à ce sujet, je vous suggère de consulter cette documentation.

Quant à la PiZigate, celle-ci choisit automatiquement le canal le moins encombré au démarrage. Celui-ci ne peut être modifié manuellement. Pour savoir quel canal est utilisé, retournez dans les listes des équipements du plugin Abeille.

Sélectionnez ensuite votre ruche.

Accédez ensuite à l’onglet « Commandes« .

Retrouvez ensuite la commande « Network Channel« .

Testez la commande pour obtenir le canal utilisé.

Compatibilité Raspberry PI 4 B

sudo nano /boot/config.txt

Ajoutez à la fin du fichier la ligne suivante :

enable_uart=1

puis sauvegardez le fichier édité.

Accédez ensuite au fichier /boot/cmdline.txt avec la commande suivante :

sudo nano /boot/cmdline.txt

Effacez ensuite la ligne suivante :

console=serial0,115200

Sauvegardez cette modification puis redémarrez votre Rasperry PI 4 B .

Si wiringpi n’est pas encore installé, vous pouvez tout d’abord tenter de l’installer de la façon suivante :

sudo apt-get update 
sudo apt-get upgrade 
sudo apt-get install wiringpi

Si le processus d’installation indique que wiringpi n’est pas disponible ou est introuvable, suivez le processus ci-dessous pour l’installer manuellement.

Exécutez les commandes suivantes pour l’installer manuellement.

cd /tmp
wget https://project-downloads.drogon.net/wiringpi-latest.deb
sudo dpkg -i wiringpi-latest.deb

Reprenez ensuite l’étape de configuration, après l’installation de wiringpi.

En conclusion

Je trouve cette PiZigate doublement intéressante : d’une part pour son prix très attractif, et d’autre part pour sa fiabilité. En effet, je n’ai constaté que très peu d’anomalies ou information qui n’aurait pas été remontée au controller (chose que j’avais plus régulièrement en passant par la Gateway). Je trouve donc cette solution idéale pour quiconque souhaite coupler des capteurs de portes/fenêtres Xiaomi et des sondes de température et humidité Xiaomi, pour un faible coût tout en ayant un résultat fiable et très satisfaisant. Par ailleurs, je la préfère à la ConBee II de part les nombreuses fonctionnalités proposées par le plugin Abeille et encore manquantes sur le plugin officiel Deconz. Si vous y voyez donc une utilité pour votre installation, vous pouvez la commander les yeux fermés.