使用ESP8266对永速落地扇进行改装，接入homeassistant，实现无极调速

hlhk · 发表于 2024-6-6 00:19:56

前些时候气温渐升，但又不是特别热。普通风扇一档吹都觉得凉。。又刷视频看到永速这玩意儿。价格也合适，那么直接拿下。

七叶款卷后81要啥自行车。78.15是因为到货后发现底座壳子破了点，客服补偿了3元。。。无所吊畏。

本人是有使用homeassistnat的，那么肯定要想着改装接入一下。找了下现有的方案，发现只是模拟按下按键。这种肯定达不到我要的效果，改为自己折腾。很幸运一下就找到了pwm信号。于是围绕它开始做工作。

废话不多说，直接贴我改装后的接线图

就是这样子

改装原理：
通过截断原单片机的pwm占空比信号（拆掉R11），先交给8266检测占空比值，然后8266通过这个值判断单片机是开还是关。配合IO4对4个按键的检测，判断出按的是增减档待机，还是定时，以及是否是长安电源键。实现对ha中功能的反馈。

下面是实际接好的图。

有一点需要注意的是，我使用的是0603规格的10k电阻，实测没有问题。有模仿的注意连接后，要按下按键，万用表测量IO4对地电压，最好低于1v，否则检测不到按下。这时8266的程序不会给它自己控制的pwm输出（对应风扇的速度值）设置新值，就会导致反馈挡位的动作一直按按下增档或减档。没有低于的话尝试更换下拉电阻。

8266的供电我使用的是DC-DC模块，本来准备从7505后面串个LDO，但8266的功耗会让这个封装的7505非常烫。。。。

程序我使用的是ESPHOME，下面贴上主要的配置，同时也会上传一个现成的esphome固件到附件里面。

然后是ha中的效果

所有功能实体↑

风扇控制实体↑

简单的UI界面↑。使用蘑菇卡片

功能解释：
定时时间：用于在ha显示设置了多久的定时
嗡鸣器开关：需要通过IO5接一个继电器模块，断开嗡鸣器任意一根线把继电器串进去。
自动息屏：开启后，操作完12秒后息屏
息屏：按下后立即模拟长按电源键息屏
定时：按下后模拟按下定时键，同时定时时间对应+1。
风扇的摇头：我自己定义了IO16，遥控款的把它接到摇头电机驱动的信号输入。。。应该就行，没实测。

演示视频：永速风扇改装WiFi接入homeassistant控制的究极演示，通过巴法云对接小爱语音，同时支持天猫

好了，先写这些吧

hlhk · 发表于 2024-6-6 15:45:56

没有homeassistant环境的可以试试浏览器https://esplink.app/
进入后点加号，输入刷好固件的模块的IP地址。

就可以有一个简单的操作界面。
然后可以通过把网页安装到桌面，实现近似app的效果
配网热点密码：hlhkhlhk

hlhk · 发表于 2024-6-6 00:30:46

额。。发现代码没贴上，那么放到一楼吧

globals: ##定义全局变量
- id: duty_previous ##存储占空比值
type: float
restore_value: no
initial_value: '0.0'
binary_sensor: #定义二进制传感器组件
- platform: gpio #使用GPIO类
pin:
number: 4 #定义检测IO4
mode: INPUT_PULLUP #定义IO为上拉模式
inverted: True #定义反向触发，即IO和负极短接（变为低电平）触发
id: button1
filters: #过滤
- delayed_on: 100ms #持续多久才触发，不要小于下面模拟按键按下的时间.一般不用改
on_multi_click: ##判断多次按下及长按，这里使用是为了避免模拟长按电源键被检测到，只响应单击操作。
- timing: #单击
- ON for at most 0.4s
- OFF for at least 0.1s
then:
- delay: 500ms #等待450毫秒，使单片机输出的占空比稳定后再检测
- number.to_min: #归零上次按下的时间
id: number2
- if: #检测按下的是定时键
condition:
- fan.is_on: dc_fan
then:
- lambda: |-
float duty_current = id(duty).state;
if (abs(duty_current - id(duty_previous)) <= 1) {
// 对比按下前后的占空比值，用来判断按下的是定时键,因为按它占空比不会变。。。
// 当是定时键就使数定时时间加1
auto call = id(number1).make_call();
call.number_increment(true);
call.perform();
}
// 更新duty_previous值为当前duty值
id(duty_previous) = duty_current;
- if: #如果
condition: #判断条件，下面是占空比小于9
lambda: |-
return id(duty).state < 9;
then: #执行动作，关掉风扇
- fan.turn_off:
id: dc_fan
else: #反之则打开风扇，并将检测到的占空比值设为风速
- fan.turn_on:
id: dc_fan
speed: !lambda |-
return id(duty).state/1.0;
- timing: #双击
- ON for at most 1s
- OFF for at most 1s
- ON for at most 1s
- OFF for at least 0.1s
then:
- if:
condition:
fan.is_on: dc_fan
then:
- lambda: |-
if (id(dc_fan).oscillating) {
auto call = id(dc_fan).turn_on();
call.set_oscillating(false);
call.perform();
} else {
auto call = id(dc_fan).turn_on();
call.set_oscillating(true);
call.perform();
}
- timing: #长按
- ON for 1s to 5s
- OFF for at least 0.1s
then:
output: #定义输出组件
- platform: esp8266_pwm ##PWM信号，风扇调速
pin: 15 #使用的IO
frequency: 1000 Hz
id: pwm1
- platform: esp8266_pwm ##PWM信号，摇头电机
pin: 16
frequency: 1000 Hz
id: pwm2
##下面定义模拟按下按键的输出IO
- platform: gpio
pin: 0
id: key_power #电源键
inverted: True
- platform: gpio
pin: 12
id: key_up #加挡键
inverted: True
- platform: gpio
pin: 13
id: key_down #减挡键
inverted: True
- platform: gpio
pin: 2
id: key_timer #定时键
inverted: True
fan: #定义风扇组件
- platform: speed #speed是可调速风扇
output: pwm1 #定义PWM的输出ID
name: "永速风扇"
id: dc_fan #定义ID，用于自动化及其它组建的调用
restore_mode: RESTORE_DEFAULT_OFF #系统重启后的状态。RESTORE_DEFAULT_OFF为尝试恢复之前状态，如失败则为关
oscillation_output: pwm2 #定义摇头的输出
on_turn_on: #风扇开启时的动作
then: #提供两种写法，lamba语句和ESPhome的自动化配置流程（已注释）
- lambda: |-
if (id(duty).state < 1) {
// 占空比小于1，表示单片机没有开，执行模拟按下电源键，开启单片机
id(power).press();
}
# - if:
# condition:
# - sensor.in_range: #传感器值小于1
# id: duty
# below: 1
# then:
# - button.press: power
on_turn_off: #风扇关掉时的动作
then:
- number.to_min: #让定时值归0
id: number1
- lambda: |-
if (id(duty).state > 1 && id(duty).state < 100) {
// 占空比大于1小于100，表示单片机还开着，执行模拟按下电源键，关闭单片机
id(power).press();
}
# - if:
# condition:
# - sensor.in_range: #传感器值大于1
# id: duty
# above: 1
# below: 100
# then:
# - button.press: power
on_speed_set: ##状态变化12秒后按下息屏
then:
- delay: 12s
- if:
condition:
- switch.is_on: auto_off
then:
- button.press: dispaly
sensor:
- platform: duty_cycle #检测单片机输出的占空比，用于判断单片机控制风扇是否关机，以及设置风速。
pin: 14 #这里使用IO14进行检测，可自行根据实际连接引脚进行更改
update_interval: 200ms #检测间隔
id: duty #定义ID，用于自动化及其它组建的调用
button: #定义模拟按下的按键
- platform: output
name: "1 息屏"
internal: false #定义是否仅内部使用，修改为true将不在ha界面中显示。
output: key_power #使用的输出id
duration: 1500ms #模拟长按电源键，实现关闭数码管
id: dispaly
- platform: output
name: "2 定时"
internal: false
output: key_timer
duration: 70ms #模拟按下多久，实测70毫秒OJBK，小于50不触发似乎。
on_press: #每次按下使数值定时时间+1
then:
if:
condition:
- fan.is_on: dc_fan
then:
- number.increment:
id: number1
cycle: true
- platform: output
name: "3 电源键"
internal: True
output: key_power
id: power
duration: 70ms
- platform: output
name: "4增加挡位"
internal: true
output: key_up
duration: 70ms
id: up
- platform: output
name: "5 减小挡位"
internal: true
output: key_down
duration: 70ms
id: down
number: #定义数值组件
- platform: template #number1用于显示定时时间
name: "0 定时时间"
id: number1
optimistic: true
min_value: 0
max_value: 12
step: 1
mode: BOX
- platform: template #number2用于最后一次操作的时间，秒
id: number2
optimistic: true
min_value: 0
max_value: 100
step: 1
mode: BOX
switch:
- platform: gpio
name: "0 嗡鸣器开关"
pin: 5
restore_mode: RESTORE_DEFAULT_ON
- platform: template
name: "0 自动息屏"
optimistic: true
id: auto_off
restore_mode: RESTORE_DEFAULT_OFF
#反馈状态到单片机
interval: #定义间隔时间组件
- interval: 1s #每秒一次
then:
- number.increment:
id: number2
cycle: false
- if:
condition: ##按键操作超过12秒才进行动作
- number.in_range:
id: number2
above: 12
then:
if:
condition:
- fan.is_on: dc_fan
then:
- lambda: |-
if (id(dc_fan).speed > id(duty).state + 5) {
// 如果风扇速度大于占空比值+5，则触发增加挡位
id(up).press();
} else if (id(dc_fan).speed < id(duty).state - 5) {
// 如果风扇速度小于占空比值-5，则触发减小挡位
id(down).press();
}
- interval: 60min #每1小说使数值定时时间-1
then:
- number.decrement:
id: number1
cycle: false

复制代码

后续：
ESP8266改永速风扇更新！直连巴法云,小程序控制！含教程！
https://www.mydigit.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=458532
(出处: 数码之家)

Y道长 · 发表于 2024-6-6 00:53:08

板凳占位楼主牛逼

lingyer1 · 发表于 2024-6-6 01:28:05

楼主真是厉害

yyulxy · 发表于 2024-6-6 01:44:10

这线飞的真销魂！

微笑生活 · 发表于 2024-6-6 01:54:24

这风扇成论坛明星产品了

dz20062008 · 发表于 2024-6-6 05:57:41

有马达驱动芯片资料玩法会更灵活

caoximing · 发表于 2024-6-6 06:13:40

楼主真厉害

hlhk · 发表于 2024-6-6 07:39:25

微笑生活发表于 2024-6-6 01:54
这风扇成论坛明星产品了

芙蓉山庄 · 发表于 2024-6-6 07:57:11

楼主真是厉害

tslaozhang · 发表于 2024-6-6 07:58:35

感觉很复杂的样子，高手

hlhk · 发表于 2024-6-6 08:08:04

yyulxy 发表于 2024-6-6 01:44
这线飞的真销魂！

一开始是想飞美观的，调啊调的就乱了

微醉 · 发表于 2024-6-6 08:17:30

一来就玩高大上啊，会玩单片机就是牛

hlhk · 发表于 2024-6-6 08:17:59

tslaozhang 发表于 2024-6-6 07:58
感觉很复杂的样子，高手

如果只是实现无极调速和保留原按键操作，只需要3个IO，检测pwm的14，发pwm的i5，检测按键按下的io4。
主要就是8266程序检测按键按下和单片机占空比的变化，对8266输出的占空比进行调节。
其它功能都是补充，想着尽善尽美才加的，
定时啊，息屏，以及ha操作后对原机的反馈我个人觉得有没有都行