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La ZiGate est une passerelle ZigBee compatible ZHA et ZLL pour les box domotiques.
La ZiGate est une passerelle ZigBee compatible ZHA et ZLL pour les box domotiques.
176 backers pledged €8,604 to help bring this project to life.

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€8,604

176

What is a prototype?

A prototype is a preliminary model of something. Projects that offer physical products need to show backers documentation of a working prototype. This gallery features photos, videos, and other visual documentation that will give backers a sense of what’s been accomplished so far and what’s left to do. Though the development process can vary for each project, these are the stages we typically see:

Proof of Concept

Explorations that test ideas and functionality.

Functional Prototype

Demonstrates the functionality of the final product, but looks different.

Appearance Prototype

Looks like the final product, but is not functional.

Design Prototype

Appearance and function match the final product, but is made with different manufacturing methods.

Production Prototype

Appearance, function, and manufacturing methods match the final product.

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Prototype Gallery

These photos and videos provide a detailed look at this project’s development.


Vous pouvez retrouver tous mes travaux sur http://faire-ca-soi-meme.fr

Génese du projet

L’histoire a commencé lorsque j’ai découvert les produits Xiaomi smarthome. Je fais de la domotique depuis quelques années et je conçois souvent mes propres outils et matériels. Le jour où j’ai reçu et utilisé les capteurs Xiaomi, je me suis aperçu que je perdais un peu mon temps à réinventer la roue. Ces produits sont très bien conçus et ne coûtent presque rien (par rapport aux autres produits domotiques).

En testant et en analysant ces produits, j’ai découvert la couche ZHA et ZLL du protocole ZigBee.

Puis, j’ai eu l’occasion (presque par hasard) de transformer un capteur en sniffer ZigBee. Et c’est là que ma curiosité a opéré. Après beaucoup de recherches sur les datasheet de NXP et les forums, j’ai appris comment fonctionnait le protocole ZHA (ZigBee Home Automation).

Le souci de tout cet imbroglio d’objets ZigBee réside encore dans la connexion avec votre box domotique. Hé oui, il faut encore passer par une passerelle… Pourquoi pas mais … chacune des firmes citées précédemment proposent leur propre passerelle ou pont ZigBee compatible toute marque ou pas (Philips essaie de faire de la résistance encore…).

Autre chose, aucun pont ne vous propose une compatibilité ZLL et ZHA … pourtant comme on avait pu le voir, ces couches protocolaires sont très proches.

Bref... pas de moyens de mutualiser plusieurs marques et technologies pourtant similaires

C’est donc pour toutes ces raisons techniques et personnelles que je me suis dit qu’il y avait un manque. Et comme j’aime bien faire les choses par moi-même, j’ai décidé de faire et partager ma propre passerelle ZigBee compatible ZHA et ZLL.

Le concept de ZiGate modulaire universelle

Le concept est très simple puisqu'il sagit de combler les manques de l'existant ... A savoir une passerelle modulaire universelle compatible avec (presque) tous les objets ZHA et ZLL.

Voici le principe de fonctionnement :

Principe de fonctionnement ZiGate
Principe de fonctionnement ZiGate

Comme j'aime bien partager et faire les choses par moi-même, je suis partie sur le principe de kit DIY pour concevoir la passerelle. 

Pourquoi modulaire ? tout simplement parce que tout le monde n'a pas les mêmes besoins.

Bien entendu, tout s'articule autour d'un module ZigBee mais c'est la connectique vers la centrale domotique qui peut changer.

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Je décline donc mon produit avec 2 options (modules) différents: 

  • La première est un module USB - TTL série qui permet par l'intermédiaire d'un câble USB de récupérer les données de vos capteurs.
Module ZigBee Option USB-TTL série
Module ZigBee Option USB-TTL série

Branchée directement (ou par une rallonge USB) à votre RaspberryPi avec Jeedom ou Domoticz (par exemple), cette option vous permet de maîtriser entièrement le flux de données de vos capteurs. En effet, la liaison série est un média simple et très fiable. 

  • La deuxième est un module WiFi qui rendra la passerelle autonome (hormis l'alimentation) pour des box domotiques plus fermées compatible HTTP.
Module ZigBee Option USB-WiFi
Module ZigBee Option USB-WiFi

Tout le monde n'a pas forcément une box domotique OpenSource... si c'est votre cas, cette option est pour vous. Les données de vos capteurs sont reliés par l'intermédiaire de trames HTTP en WiFi. Le module est simplement alimenté par le port USB (une alimentation de téléphone par exemple). Il suffira alors de paramétrer la ZiGate pour qu'elle puisse envoyer les données à votre box domotique. 

Ce qui est déjà fait

Aujourd'hui, le fonctionnement matériel a été validé à l'aide d'un prototype avec l'option USB-TTL série. (La passerelle n'est pas très complexe à réaliser car elle se base sur des modules existants).

La partie logicielle est elle aussi bien avancée car elle se base sur un existant protocolaire (SDK fourni): ZigBee Pro Home Automation et Light Link.

Actuellement, les produits compatibles sont les objets qui respectent la norme ZHA 1.1 et 1.2 et ZLL en utilisant la clef maître de la norme. La passerelle utilise cette clef par défaut. Une commande existe pour changer cette clef mais on ne pourra pas utiliser plusieurs clefs maîtres.

Les produits compatibles et testés à ce jour (utilisant la clef maître par défaut) sont:

  • Les produits Xiaomi ZigBee (ZHA 1.2)
  • La gamme IKEA
  • Les produits Pluzzy (ZHA 1.1 unsecure)
  • La gamme Philips Hue (ZLL)
  • La gamme Osram lightify (ZLL)
  • La gamme innr Bulb (ZLL)

Sachant que je n'ai pas encore rencontré de matériel compatible ZHA et ZLL avec une clef différente.

Ce qui reste à faire

Sur le plan matériel :

  •  Il reste à produire le ou les PCB et réaliser un produit "industrialisable"
  • Il manque entièrement le module WiFi (rapide à produire)
  • Il faut réaliser un prévisionnel sur les commandes de matériels (tous les éléments ont été trouvés)
  • Il faut tester la portée (en fonction des antennes) et les tests en montée de charge pour déterminer le nombre d'objets connectable à la passerelle
  • Des tests de compatibilité sont en cours sur :
    - Toute la gamme pluzzy ZHA1.2
    - La gamme Orvibo

Sur le plan logiciel :

  • Il manque le firmware du module WiFi à développer
  • Les documentations sur le protocole, la datasheet produit, et le User Guide

Risks and challenges

Les risques de ce projet sont assez limités dans le sens ou la validation technique est faite.
Le Kickstarter est surtout un moyen de sonder un marché potentiel et de m'aider à atteindre mes objectifs.

Comme dans tout projet de type matériel, l'approvisionnement est un point sensible.
La méthode de production de la passerelle est aussi un point important.

Cependant, tous ces risques et défis ne sont envisageables que si le projet a du succès. Et si le projet a du succès j'aurais les moyens de relever ces défis.

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    Ambassadeur ZiGate

    Vous ferez partie de la liste des contributeurs sur le site officiel du produit. Merci d'avoir aidé à l'émergence du projet.

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    * L'antenne 2.4Ghz bâton
    * 1 module ZigBee
    * 1 module USB-WiFi

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    1 ZiGate tout option (Kit)

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    * L'antenne 2.4Ghz bâton
    * 1 module ZigBee
    * 1 module USB-WiFi
    * 1 module USB-TTL série

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- (60 days)