Bouw je eigen domoticasysteem via de router

Z-Wave is een domoticastandaard die door meer dan 150 fabrikanten wordt ondersteund. Een Z-Wave-module kan een sensor zijn die beweging, temperatuur of rook opmerkt, maar ook bijvoorbeeld een meter die het elektriciteitsverbruik bijhoudt, een schakelaar (wandcontactdoos, lamphouder), een thermostaat of slot. Elke categorie heeft bovendien zijn eigen mogelijkheden. Zo kan een sensor zelfstandig een signaal uitsturen als hij wordt geactiveerd, terwijl een schakelaar alleen door een ander apparaat kan worden in- of uitgeschakeld.

Het programmeren van het hele domoticasysteem gebeurt via een "controller". Die bevat zowel de hardware om met Z-Wave-apparaten te communiceren als de software om het geheel aan te sturen. De controller is helaas een nogal dure component die minstens 175 euro kost.

[related_article id=”161540″]

Er is echter een mooi alternatief. Zo heb je voor iets meer dan 50 euro bij o.a. Domotica-shop.nl een Z-Wave usb-stick. Die sluit je aan op de pc. De Z-Connector-software wordt geïnstalleerd, waarna je pc dienst doet als Z-Wave-controller. De software kan ook op een NAS geïnstalleerd worden, aangezien die toch altijd aanstaat.

Wij gaan nog een stap verder en zetten onze breedbandrouter in als controller. Deze oplossing heeft wel één nadeel: de controller draait eigenlijk in de cloud via en.z-wave.me. De Z-Controller op de router zorgt enkel voor communicatie tussen de Z-Way cloudsoftware en de Z-Wave usb-stick.

OpenWRT installeren

Om de Z-Connector op je router te installeren moet je die eerst voorzien van de alternatieve routerfirmware OpenWRT. Kijk eerst op wiki.openwrt.org/toh/start of je router wordt ondersteund. De router moet uiteraard ook over een usb-poort beschikken, zoals onze Linksys WRT160NL die we voor dit project gebruiken.

Installatie-instructies voor OpenWRT vind je op de webpagina van het routermodel. Controleer na de installatie zeker hoeveel schijfruimte er vrij is voor extra software. Hoewel onze router slechts over 8 MB flashopslag beschikt, blijkt dat voldoende te zijn.

De Z-Connector heeft de volgende pakketten nodig om te functioneren: argtable, curl, kmod-usb-serial, kmod-usb-serial-pl2303, libopenssl, libstdcpp en zlib. Extra pakketten installeer je met het commando "opkg":

• opkg update (downloaden van lijst beschikbare pakketten)
• opkg list | grep pl2303 (zoek of het gewenste pakket beschikbaar is)
• opkg install kmod-usb-serial-pl2303 (installeren van het pakket)

Na installatie van de kmod-usb-serial-pakketten kun je de Z-Wave-stick insteken. Het commando "dmesg" moet dan de volgende output genereren:

pl2303 1-1.4:1.0: pl2303 converter detected usb 1-1.4: pl2303 converter now attached to ttyUSB0

Als alles goed gaat, is het apparaat /dev/ttyUSB0 aangemaakt. Nu kan de Z-Connector communiceren met de Z-Wave usb-stick.

Compileren

Voordat je de Z-Connector kunt installeren, moet je het pakket nog compileren. De broncode kun je – na registratie – downloaden vanaf en.z-wave.me. Die download bevat ook je persoonlijke SSL-certificaat, waarmee de communicatie met de Z-Cloud wordt versleuteld.

Voor OpenWRT moet je cross-compilen van de ene architectuur – bijvoorbeeld x86_64 op je pc – naar de andere, bijvoorbeeld MIPS op de router. Die procedure is uitgebreid gedocumenteerd op wiki.openwrt.org/about/toolchain. Je hebt hiervoor een Linux-systeem nodig, maar het kan ook prima met een virtuele machine of zelfs een live-cd van Ubuntu.

De precieze instructies om het pakket te compileren vind je op en.z-wave.me/content/compiling-z-connector-openwrt-dd-wrt-routers-and-their-clones.

Scripts en grafieken

Je hebt je router nu voor weinig geld omgebouwd tot een heuse Z-Wave-controller. Hoeveel het hele domoticasysteem uiteindelijk kost, hangt uiteraard van jouw wensen af.

Een eenvoudige schakelaar voor een wandcontactdoos kost ongeveer 35 euro, terwijl modellen met energiemeter of dimmers tussen de vijftig en zestig euro kosten. Je kunt dus starten met domotica met een bescheiden investering van minder dan 100 euro.

De Z-Way-software is al behoorlijk uitgebreid, maar voor de liefhebber is er meer. Alle commando"s die je in de webinterface uitvoert, zijn ook beschikbaar via een HTTP API voor externe scripts. En in combinatie met software zoals Cacti krijg je overzichtelijke grafiekjes. Veel testplezier!