Desarrollo de la integración en la plataforma domótica Home Assistant del control de persianas motorizadas mediante el microcontrolador ESP32 usando Bluetooth y el protocolo de comunicación MQTT

Abstract

[ES] El trabajo consiste en la implementación en la plataforma domótica de código abierto Home Assistant del control de un motor BlindsDrive AM43 el cual ya incorpora un control mediante una aplicación Android proporcionada por el fabricante. Para ello, se utilizará un microcontrolador ESP32 que será el encargado de accionar el motor BlindsDrive AM43 mediante Bluetooth, gestionando los mensajes enviados de Home Assistant mediante el protocolo MQTT. Las tareas a realizar en el trabajo serán las siguientes:

- Instalación del entorno virtual que simulará una Raspberry Pi en la cual incorporará el sistema operativo Hass.io (distribución Linux que incluye Home Assistant) y el broker MQTT del proyecto. - Aplicación de ingeniería inversa para entender el funcionamiento del motor BlindsDrive AM43 mediante la intercepción y el análisis posterior de paquetes Bluetooth utilizando la herramienta de desarrollo Bluetooth HCI snoop log de Android y el programa Wireshark para la lectura de los paquetes. - Programación de una Custom Card en JavaScript para su integración en la interfaz de usuario Lovelace UI de Home Assistant. - Modificación de archivos yaml en Home Assistant para obtener la configuración que permita la comunicación mediante Home Assistant y el microcontrolador ESP32 mediante el protocolo MQTT. - Instalación de firmware y programación del microcontrolador ESP32 para que sea posible la comunicación vía Bluetooth con el motor AM43 y vía MQTT con sistema operativo Hass.io asociando mensajes MQTT a instrucciones Bluetooth.

[EN] The project consists of the implementation of a motorized blind control in the open-source home automation platform Home assistant of a BlindsDrive AM43 which originally is controlled by an Android application provided by the manufacturer. For this purpose, an ESP32 microcontroller will be used, the microcontroller is going to interpret the messages via MQTT that will be sent by the Home Assistant platform in order to send the Bluetooth commands to the AM43 motor. The task to be accomplished are: - Installation of the virtual machine that will simulate a Raspberry Pi in which Hass.io (virtual Linux operating system that includes Home Assistant) and a MQTT broker will be installed. - Use of reverse engineering to understand the behavior of the BlindsDrive AM43 through the interception and analysis of Bluetooth packets using Android s Bluetooth HCI snoop log tool and Wireshark software to read the packets. - Programming of a Custom Card through Java Script for the integration in Home Assistant s user interface Lovelace UI. - Modification of Home Assistant s yaml files to get the configuration that allows the communication between Home Assistant and the ESP32 microcontroller via MQTT. - Installation of the firmware and programming the ESP32 microcontroller for being able to communicate via Bluetooth between ESP32-AM43 motor and via MQTT between ESP32-Hass.io linking MQTT messages to Bluetooth s commands.