Smart Domofon

W tym artykule chciałem pokazać możliwość przerobienia zwykłego i praktycznie dowolnego domofonu na "smart". Nie ma znaczenia jaki producent oraz czy jest on cyfrowy czy może analogowy. Odpowiednie przerobienie to kwestia analizy płytki PCB posiadanej słuchawki. Jedne słuchawki są bardzo wygodne do przeróbek, a niektóre wymagają więcej pracy.

Zanim zaczniesz czytać dalej po prostu zobacz krótką prezentację:

Przerobienie zwykłej słuchawki domofonu na wersję smart polega na symulowaniu prawdziwego użytkownika za pomocą kilku przekaźników.

To co możemy osiągnąć

• zdalne otwieranie drzwi klatki
• automatyczne otwieranie
• tryb "nie przeszkadzać"
• powiadomienia na telefon jak ktoś dzwoni
• integracja z wieloma systemami automatyki
• praca bez obecności jakiegokolwiek systemu automatyki w mieszkaniu
• zachowana klasyczna funkcjonalność - ręczne odbieranie i otwieranie

W cyfrowych domofonach pewną trudnością jest to, że należy najpierw podnieść słuchawkę aby móc otworzyć drzwi do klatki wejściowej, przy jednoczesnym zachowaniu poprawnej pracy podczas ręcznego odebrania domofonu.

Wiem, że pożądaną funkcjonalnością przez wiele osób jest możliwość zdalnej rozmowy, ale niestety nie jest to możliwe do realizacji w prosty sposób. Należałoby zrobić jakąś bramkę VoIP, albo inny system konwersji i przesyłu audio.

Części potrzebne do takiej przeróbki

• EPS8266/ESP32
• jeden optoizolator do detekcji sygnału gdy ktoś zadzwoni
• przekaźnik SPDT symulujący podniesienie słuchawki
• przekaźnik SPST symulujący wciśnięcie przycisku otwierania
• przekaźnik SPDT rozłączający głośnik dzwonka domofonu
• garść rezystorów i trochę przewodów
• gniazdo zasilania np. micro usb

Co trzeba wykonać

• jeden przekaźnik stykami NC wpiąć w szereg z głośnikiem - funkcja mute.
• jeden przekaźnik NO podłączyć równolegle do przycisku otwierania.
• jeden przekaźnik odpowiednio podłączyć do przycisku podnoszenia słuchawki. Tutaj wymagana jest analiza płytki, zazwyczaj musimy przeciąć jakąś ścieżkę, podłączyć się odpowiednio pod styki NC oraz NO. Zrobić jakiś mostek na płytce. Nie ma uniwersalnej rady dla każdej słuchawki.
• podłączyć transoptor pod diodę sygnalizacyjną.

Laskomex LY-8

Pierwszy model, który przerobiłem to jeden z prostszych domofonów Laskomex LY-8. 

Tutaj w szarej wersji z wyprowadzeniem na zasilanie, które było doprowadzone do słuchawki.

Laskomex LM-8

Jest to mniejsza wersja słuchawki bez diody sygnalizacyjnej. Wymusiło to szukania sygnału dzwonka w innym miejscu. Czasami nie da się podłączyć wprost pod głośnik, ponieważ centralka wykrywa różne niepożądane stany np. zwarcie na linii.

Proel

Kolejny i w sumie najczęściej spotykany domofon to Proel. Miałem okazję przerabiać modele starsze jak i nowsze, najpopularniejszym chyba był Proel 512.

Zasada przeróbki jest analogiczna jak w Laskomexie.

ESP8266

Całość jest sterowana przez ESP8266 w postaci modułu Wemos D1 mini z wrzuconym softem opartym na EspHome co pozwoliło na bardzo szybkie wdrożenie i łatwą integrację z Home Assistant. Logika jaka jest realizowana polega na symulowaniu następującej sekwencji:

• podniesienie słuchawki
• wciśniecie przycisku otwierania 
• zwolnieniu przycisku otwierania
• odłożeniu słuchawki

Istnieje możliwość wgrania gotowych automatyzacji, piszę o tym trochę niżej.

W razie konieczności aktualizacji oprogramowania wykorzystujemy bezprzewodowe OTA, jednak w razie jakichś problemów jest możliwość zaprogramowania przez kabelek USB. W tym celu "przedłużyłem" gniazdo USB, a przy okazji wymieniłem je na USB-C, które lepiej pasowało do obudowy.

Opisane domofony posiadają sygnalizacyjną diodę LED, dzięki czemu w prosty sposób możemy wykryć sygnał dzwonienia. Niektóre starsze domofony nie posiadają takiej diody co rodzi pewne komplikacje związane z detekcją dzwonka. 

Sygnał można pobrać z głośniczka dodając odpowiednie elementy, ale trzeba później nagimnastykować się w programie, żeby sygnał nie był ponownie wykrywany podczas rozmowy przez słuchawkę. Dlatego zawsze doradzam, aby spróbować wymienić słuchawkę na jakąś z diodą LED.

Jednym z takich domofonów był Proel PC255, zamiast analizować jego schemat z powodzeniem wymieniliśmy go na wspomnianego Laskomexa LY-8.

Integracja z systemami automatyki

Mimo tego, że całość jest oparta o EspHome, który natywnie integruje się z Home Assistant to bez problemu dodamy to do innych systemów automatyki jak Loxone, Domoticz, HomeKit i inne. W tym celu możemy wykorzystać MQTT, albo restAPI. 

Jeden kolega z forum zamieścił szczegółowy opis jak dodał właśnie taki domofon przerobiony przeze mnie do Loxone. Możecie o tym poczytać tutaj.

Mając domofon w systemie automatyki, możemy zrealizować np.:

• tryb automatycznego otwierania
• uruchomienie trybu 'nie przeszkadzać', gdy tryb automatycznego otwierania jest aktywny
• w trybie 'nie przeszkadzać' powiadomienia TTS na głośniku w salonie, gdy ktoś dzwoni
• powiadomienie na telefon jeśli nikogo nie ma w domu

Praca bez systemu automatyki

Istnieje możliwość posiadania smart domofonu również bez jakiegokolwiek systemu automatyki. Domofon ma prosty interfejs www z opcjami. Całą automatykę do automatycznego otwierania czy powiadomień na telefon można zaprogramować bezpośrednio w ESP i za pomocą zdefiniowanego przełącznika aktywować np. automatyczne otwieranie w razie potrzeby.

Tryb "nie przeszkadzać"

Domofon ma zamontowany przekaźnik rozłączający głośniczek. Funkcja ta została dodana z myślą o niespełna rocznej córce, która ucinała sobie drzemki w ciągu dnia... lepiej, żeby sygnał domofonu jej nie budził.

Ograniczenia

Niestety nie da się zasilić ESP bezpośrednio z domofonu. Wydajność prądowa jest zbyt mała, dlatego należy dołożyć osobne zasilanie. Praca na bateriach czy ogniwach też odpada. W bardziej komfortowej sytuacji są osoby, które skrętką od domofonu mają doprowadzone jeszcze zasilanie 24V, np. do video, wtedy wystarczy dołożyć niewielką przetwornicę napięcia.