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Rademacher Bridge zerlegt

Es musste ein alter Gurtwickler nach Jahren harter Arbeit ersetzt werden, der Motor röchelte schon nur noch 🙂 Nachdem ich kĂŒrzlich schon einen Rademacher “RolloTron Basis DuoFern 1200” angeschaut und fĂŒr ok befunden habe, habe ich fix noch einen gekauft, zusammen mit der Bridge. Und was soll ich sagen, die Bridge ist fĂŒr DIY tatsĂ€chlich ausgesprochen gut geeignet!

Hardware

Interessanterweise ist nĂ€mlich ein Raspberry Pi Zero verbaut worden, in der Version ohne Wifi – daher kann die Bridge auch nur per Ethernet angebunden werden. Wenn unbedingt notwendig könnte man Wifi nun vermutlich dranbasteln, entweder indem man einen USB Wifi Stick verwendet, oder gleich durch Austausch des Raspi. Vielleicht ein Projekt fĂŒr spĂ€ter 🙂

Die Elektronik auf der Zusatzplatine enthĂ€lt kaum Überraschungen, im wesentlichen werkelt hier nur ein KSZ 8851 SNL fĂŒr den Ethernetport, und ein NRF 905 fĂŒr den Funk. (Der große scheinbar leere Teil der Platine gegenĂŒber vom Raspi ist die Antenne – sehr gut diese möglichst weit vom Raspi entfernt zu positionieren!)

Doch es gibt noch einen dritten Chip, dieser ist nur beschriftet mit “104GKA 742FZ00” (0en könnten auch Os sein, und 1er könnten auch große I oder kleine l sein, der Font ist nicht ganz klar). Dazu finde ich keine Informationen oder DatenblĂ€tter, ich vermute dies ist ein kleiner Custom Microcontroller, welcher die DuoFern VerschlĂŒsselung handhabt. Er schein jedenfalls in der Schaltung zwischen Raspi und Funkchip zu sitzen, im Detail habe ich das aber nicht untersucht.

Software

Die 16GB SD Karte habe ich natĂŒrlich an einem anderen Rechner ein wenig durchgesehen. Interessanterweise werden nur etwa 6,7GB verwendet, der Rest ist nicht einmal partitioniert. Die vier Partitionen sind:

  1. /boot, verwendet den U-Boot Bootloader
  2. Root-FS / fĂŒr normalen Betrieb
  3. Root-FS / fĂŒr “Recovery” – einfach ein Minimalsystem das die SD-Karte updaten kann
  4. /data, Ablage von Konfigurations- und Nutzerdaten mittels OverlayFS

Das verwendete Linux ist ein radikal abgespecktes Debian-Derivat, im Endeffekt lĂ€uft einfach nur ein nginx, ein mosquitto, und eine Reihe Java-basierte Server fĂŒr die Homepilot FunktionalitĂ€t. Nicht viel anders als z.B. eine Hue Bridge.

Im Prinzip wird auch ein SSH Server (Dropbear) gestartet, doch ist dieser nicht im normalen Betrieb erreichbar, und der root Account hat eh kein Passwort. Etwas merkwĂŒrdig ist dies alles aber schon, dazu evtl. spĂ€ter mehr.

Betrieb

Die Bridge holt sich ĂŒber DHCP eine IP und ist nach ein oder zwei Minuten im Netz (ausschließlich) per http zu erreichen. Das Web-UI zeigt zu Anfang einige Fehlermeldungen, nach der Registrierung eines Gurtwicklers verschwanden diese aber.

Zuerst dachte ich, man braucht unbedingt die Mobile App um die Bridge zu betreiben, da dies in der Schnellstart-Doku so dargestellt ist. Die Homepilot App verlangt aber eine Anmeldung mit lauter persönlichen Daten und unter Abzeichnung einer ewig langen AGB, das ist jetzt echt nicht cool von Rademacher, da mache ich nicht mit, ich will deren Cloud doch ĂŒberhaupt nicht verwenden. Die Bridge funktioniert auch ohne die App problemlos.

Anmelden der Gurtwickler geht problemlos, der Zustand ist in der Web-UI zu sehen und die GerĂ€te auch von dort zu steuern. Zu meiner Überraschung und Freude stellt sich das Protokoll der Web-UI zwischen Browser und Server als einfache REST-API ohne VerschlĂŒsselung oder andere Komplikationen dar. Sehr gut! \o/

Abfrage des Zustands aller GerĂ€te, die aktuelle Position des Rolladens ist in “statusesMap.Position”:

GET http://192.168.1.100/v4/devices?devtype=Actuator
->
{"response":"get_visible_devices","devices":[{"description":"Ihre GerÀtebeschreibung","deviceGroup":2,"did":1,"hasErrors":0,"iconSetInverted":0,"iconSet":{"k":"iconset15"},"messages":[],"name":"Gurtwickler","properties":{"closingContact":3,"dawn":3,"dusk":3,"motion":3,"rain":3,"smartphone":3,"smoke":3,"sun":3,"temperature":3,"time":3,"trigger":3,"warning":3,"wind":3},"statusValid":true,"statusesMap":{"Manuellbetrieb":0,"Position":100},"visible":true,"deviceNumber":"12345","uid":"12345_1","voiceControlledBy":"Alexa,Google","origin":"HomePilot"}]}

Um einen Gurtwickler z.B. hoch zu fahren wird dieser Befehl verwendet:

{"name":"POS_UP_CMD"}
->
PUT http://192.168.1.100/devices/1

Das lÀsst sich alles gut in den Chrome Developer Tools nachvollziehen. Die Web-UI pollt dabei alle 5 Sekunden den Zustand aller GerÀte.

Automatisierung mit Node-Red

Ich bin seit einiger Zeit dabei meine Heimautomatisierung auf Node-Red umzustellen. Aufgrund der einfachen API ist das Einbinden der DuoFern Bridge einfach, z.B.:

Der HTTP Request ist schlicht ein GET auf die o.g. URL, dann wird payload.devices extrahiert, und nach dem Split topic auf die JSONata Expression "node-red/state/shutter/" & payload.name und payload auf payload.statusesMap.Position gesetzt.

Kompletter Flow zum Import:

[{"id":"c8b52443.ebd668","type":"http request","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"get Homepilot Actuators","method":"GET","ret":"obj","paytoqs":"ignore","url":"http://192.168.5.84/v4/devices?devtype=Actuator","tls":"","persist":true,"proxy":"","authType":"","x":330,"y":100,"wires":[["554cb107.e498b"]]},{"id":"197a0837.8f5378","type":"inject","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"every 10s","props":[{"p":"payload"},{"p":"topic","vt":"str"}],"repeat":"10","crontab":"","once":true,"onceDelay":0.1,"topic":"","payload":"","payloadType":"date","x":130,"y":100,"wires":[["c8b52443.ebd668"]]},{"id":"fbfbe102.faed","type":"split","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"","splt":"\n","spltType":"str","arraySplt":1,"arraySpltType":"len","stream":false,"addname":"","x":690,"y":100,"wires":[["54561ee1.d4a4a"]]},{"id":"554cb107.e498b","type":"change","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"extract devices","rules":[{"t":"set","p":"payload","pt":"msg","to":"payload.devices","tot":"msg"}],"action":"","property":"","from":"","to":"","reg":false,"x":540,"y":100,"wires":[["fbfbe102.faed"]]},{"id":"54561ee1.d4a4a","type":"change","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"extract name and position","rules":[{"t":"set","p":"topic","pt":"msg","to":"\"node-red/state/shutter/\" & payload.name","tot":"jsonata"},{"t":"set","p":"payload","pt":"msg","to":"payload.statusesMap.Position","tot":"msg"}],"action":"","property":"","from":"","to":"","reg":false,"x":530,"y":180,"wires":[["2dadb18f.485a5e"]]},{"id":"2dadb18f.485a5e","type":"rbe","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"changed?","func":"rbe","gap":"","start":"","inout":"out","property":"payload","x":720,"y":180,"wires":[["8e95cd87.c3616"]]},{"id":"b980972.e76f068","type":"mqtt out","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"retain in mqtt","topic":"","qos":"0","retain":"true","broker":"15113c55.7e1ad4","x":990,"y":180,"wires":[]},{"id":"8e95cd87.c3616","type":"json","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"","property":"payload","action":"str","pretty":false,"x":850,"y":180,"wires":[["b980972.e76f068"]]},{"id":"15113c55.7e1ad4","type":"mqtt-broker","name":"mqtt","broker":"192.168.5.55","port":"1883","clientid":"","usetls":false,"compatmode":false,"keepalive":"60","cleansession":true,"birthTopic":"node-red/status","birthQos":"0","birthRetain":"true","birthPayload":"online","closeTopic":"node-red/status","closeQos":"0","closeRetain":"true","closePayload":"offline","willTopic":"node-red/status","willQos":"0","willRetain":"true","willPayload":"offline"}]

Zum Steuern wird der entsprechende Befehl per HTTP PUT gesendet, das lÀsst sich leicht testen:

Beispiel-Flow:

[{"id":"9a664c2c.2850f","type":"inject","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"","props":[{"p":"payload"},{"p":"topic","vt":"str"}],"repeat":"","crontab":"","once":false,"onceDelay":0.1,"topic":"","payload":"","payloadType":"date","x":120,"y":360,"wires":[["73147993.9bb628"]]},{"id":"82bdbdfd.1611a","type":"http request","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"-> Rolladen Kinderzimmer","method":"PUT","ret":"txt","paytoqs":"ignore","url":"http://192.168.5.84/devices/1","tls":"","persist":false,"proxy":"","authType":"","x":550,"y":400,"wires":[[]]},{"id":"73147993.9bb628","type":"change","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"POS_DOWN_CMD","rules":[{"t":"set","p":"payload","pt":"msg","to":"{\"name\":\"POS_DOWN_CMD\"}","tot":"json"}],"action":"","property":"","from":"","to":"","reg":false,"x":310,"y":360,"wires":[["82bdbdfd.1611a"]]},{"id":"90dea158.bf2be","type":"change","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"POS_UP_CMD","rules":[{"t":"set","p":"payload","pt":"msg","to":"{\"name\":\"POS_UP_CMD\"}","tot":"json"}],"action":"","property":"","from":"","to":"","reg":false,"x":300,"y":400,"wires":[["82bdbdfd.1611a"]]},{"id":"9801853d.7dc9c8","type":"change","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"STOP_CMD","rules":[{"t":"set","p":"payload","pt":"msg","to":"{\"name\":\"STOP_CMD\"}","tot":"json"}],"action":"","property":"","from":"","to":"","reg":false,"x":290,"y":440,"wires":[["82bdbdfd.1611a"]]},{"id":"7444ae38.d4d86","type":"inject","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"","props":[{"p":"payload"},{"p":"topic","vt":"str"}],"repeat":"","crontab":"","once":false,"onceDelay":0.1,"topic":"","payload":"","payloadType":"date","x":120,"y":400,"wires":[["90dea158.bf2be"]]},{"id":"54598784.398fa8","type":"inject","z":"7c7fbbe3.c93334","name":"","props":[{"p":"payload"},{"p":"topic","vt":"str"}],"repeat":"","crontab":"","once":false,"onceDelay":0.1,"topic":"","payload":"","payloadType":"date","x":120,"y":440,"wires":[["9801853d.7dc9c8"]]}]

Das ganze habe ich in mein Dashboard eingebunden, dazu habe ich im Netz einen interessanten Trick gefunden den Rolladen-Zustand mit einem SVG dynamisch darzustellen, und dies mit einem Popup-Kontextmenu verbunden, hier z.B. ganz geschlossen und ich habe das Symbol angetippt um das Menu zu öffnen:

Der entsprechende Flow basiert auf dem oben generierten MQTT Status, und sehr viel HTML/CSS/JS/SVG:

Kompletter Flow zum Import in Node Red:

[{"id":"ecf7b07a.89c4d","type":"ui_template","z":"c84d2e4e.6fecf","group":"915ba942.2c5bf8","name":"Rolladen","order":2,"width":1,"height":1,"format":"<div class=\"rollade__container\" ng-click=\"send({x:$event.clientX,y:$event.clientY})\">\n    <svg class=\"rollade__fenster\" width=\"100%\" height=\"100%\" viewBox=\"0 0 170 188\" version=\"1.1\" xmlns=\"http://www.w3.org/2000/svg\" xmlns:xlink=\"http://www.w3.org/1999/xlink\" xml:space=\"preserve\" xmlns:serif=\"http://www.serif.com/\" style=\"fill-rule:evenodd;clip-rule:evenodd;stroke-linecap:round;stroke-linejoin:round;stroke-miterlimit:1.5;\">\n        <g transform=\"matrix(1,0,0,1,-15.909,-45.6212)\">\n            <g transform=\"matrix(0.989904,0,0,0.992491,4.03539,0.837446)\">\n                <path d=\"M180.329,56.389C180.329,51.839 176.626,48.145 172.064,48.145L23.291,48.145C18.729,48.145 15.025,51.839 15.025,56.389L15.025,222.454C15.025,227.004 18.729,230.698 23.291,230.698L172.064,230.698C176.626,230.698 180.329,227.004 180.329,222.454L180.329,56.389Z\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1,0,0,1.38253,3.04599,-37.9811)\">\n                <path d=\"M97.589,64.432L97.589,191.286\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1,0,0,1,2.84135,56.1777)\">\n                <path d=\"M18.74,83.189L177.463,84.189\" />\n            </g>\n        </g>\n    </svg>\n    <svg class=\"rollade__rollade\" style=\"fill-rule:evenodd;clip-rule:evenodd;stroke-linecap:round;stroke-linejoin:round;stroke-miterlimit:1.5;top: calc((-1) * {{msg.payload}}%);\" width=\"100%\" height=\"100%\" viewBox=\"0 0 181 190\" version=\"1.1\" xmlns=\"http://www.w3.org/2000/svg\" xmlns:xlink=\"http://www.w3.org/1999/xlink\" xml:space=\"preserve\" xmlns:serif=\"http://www.serif.com/\">\n        <g transform=\"matrix(1.35281,0,0,1.35281,-45.3041,-102.109)\">\n            <path class=\"bg\" d=\"M167.134,82.161C167.134,78.473 164.14,75.479 160.452,75.479L40.171,75.479C36.483,75.479 33.489,78.473 33.489,82.161L33.489,208.93C33.489,212.618 36.483,215.612 40.171,215.612L160.452,215.612C164.14,215.612 167.134,212.618 167.134,208.93L167.134,82.161Z\"/>\n            <g transform=\"matrix(1.69574,0,0,1,18.3547,-9)\">\n                <path class=\"line\" d=\"M13.383,95.652L84.46,95.652\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1.69574,0,0,1,18.3547,1)\">\n                <path class=\"line\" d=\"M13.383,95.652L84.46,95.652\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1.69574,0,0,1,18.3547,11)\">\n                <path class=\"line\" d=\"M13.383,95.652L84.46,95.652\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1.69574,0,0,1,18.3547,21)\">\n                <path class=\"line\" d=\"M13.383,95.652L84.46,95.652\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1.69574,0,0,1,18.3547,31)\">\n                <path class=\"line\" d=\"M13.383,95.652L84.46,95.652\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1.69574,0,0,1,18.3547,41)\">\n                <path class=\"line\" d=\"M13.383,95.652L84.46,95.652\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1.69574,0,0,1,18.3547,51)\">\n                <path class=\"line\" d=\"M13.383,95.652L84.46,95.652\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1.69574,0,0,1,18.3547,61)\">\n                <path class=\"line\" d=\"M13.383,95.652L84.46,95.652\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1.69574,0,0,1,18.3547,71)\">\n                <path class=\"line\" d=\"M13.383,95.652L84.46,95.652\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1.69574,0,0,1,18.3547,81)\">\n                <path class=\"line\" d=\"M13.383,95.652L84.46,95.652\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1.69574,0,0,1,18.3547,91)\">\n                <path class=\"line\" d=\"M13.383,95.652L84.46,95.652\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1.69574,0,0,1,18.3547,101)\">\n                <path class=\"line\" d=\"M13.383,95.652L84.46,95.652\" />\n            </g>\n            <g transform=\"matrix(1.69574,0,0,1,18.3547,111)\">\n                <path class=\"line\" d=\"M13.383,95.652L84.46,95.652\" />\n            </g>\n        </g>\n    </svg>\n</div>","storeOutMessages":false,"fwdInMessages":false,"resendOnRefresh":false,"templateScope":"local","x":820,"y":2480,"wires":[["1d646b43.9bcf25"]]},{"id":"31af164f.9f07ca","type":"mqtt in","z":"c84d2e4e.6fecf","name":"","topic":"node-red/state/shutter/Kinderzimmer Seitenfenster","qos":"2","datatype":"auto","broker":"15113c55.7e1ad4","x":250,"y":2480,"wires":[["6ce5e2fb.d46b6c"]]},{"id":"4ddbec36.18dfa4","type":"change","z":"c84d2e4e.6fecf","name":"","rules":[{"t":"set","p":"payload","pt":"msg","to":"100 - 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10 replies on “Rademacher Bridge zerlegt”

Hallo,

super Analyse! Kannst du aus dem Raspberry Pi Image herauslesen welche Pins fĂŒr die Kommunikation mit dem “104GKA 742FZ00” verwendet werden? Meine Frage bezieht sich darauf ob man direkt den controller ansteuern kann und quasi den Raspberry pi ersetzt.

Aus der Leiterplatte sah es fĂŒr mich so aus, als ob zwei Leiterbahnen vom Raspberry zum “104GKA 742FZ00” gehen.

Danke

Hallo Peter,

Ich habs mir nochmal angesehen – du hast recht, ich finde auch nur zwei Leiterbahnen die zu dem Controller gehen. (Sofern es nicht noch versteckte mittlere Kupferlayer gibt, aber das glaube ich nicht.) Die zwei Leitungen kontaktieren einfach die UART0 RX und TX AnschlĂŒsse vom Raspberry Pi. Ich habe mal testweise einen Logic-Analyzer dran gehalten und da gehen eindeutig kurze serielle Telegramme hin und her wenn man ĂŒber die Bridge Befehle gibt.

Ich vermute man könnte tatsĂ€chlich den Raspberry ersetzen, allerdings benimmt sich die Bridge beim Starten oft etwas komisch, mit viel Geblinke und erst nach einigen Sekunden funktioniert sie. Ich frage mich, ob der Controller ĂŒberhaupt Flash hat, oder ob der Raspberry beim Start erst eine Firmware rĂŒber schiebt…

(Der Ethernet-Chip scheint ĂŒber MOSI angebunden zu sein, und die LEDs hĂ€ngen offenbar einfach an GPIO 17 und 18.)

Hoffe das hilft,
Karsten

Hallo,

vielen Dank. Dies hat mich dazu bewogen die Bridge zu kaufen und von Schliessaktoren mit “Unterputz” Sendern wegzukommen.

Kannst Du ggfs deine “Node-RedFlow” teilen ?

Danke

Hallo Thorsten, ich habe mehr Info zu den Flows zum Artikel hinzugefĂŒgt, ich hoffe das funktioniert so 🙂
Karsten

Hallo,

super – funktioniert Top.

Mit welchem Befehl kann ich in die LĂŒfterposition oder sonst irgend eine Position fahren? Ziel ist das ich beim Erreichen einer gewissen Temperatur den Rollo auf 75% oder so fahre damit es im Sommer nicht zu warm wird in der Wohnung.

Hallo Sepp,

eine bestimmte Position lĂ€sst sich mit GOTO_POS_CMD anfahren, also wie bei den anderen Befehlen im payload “name” setzen, und dann zusĂ€tzlich als Value den Prozentwert wie weit der Rolladen geschlossen werden soll.

FĂŒr 75% geschlossen also so setzen: {“name”:”GOTO_POS_CMD”,”value”:75}

HTH,
Karsten

Hallo,

vielen Dank fĂŒr den interessanten Blog. Dadurch bin ich jetzt von einer Bastellösung zur Bridge gewechselt.

Ich frage, jetzt regelmĂ€ĂŸig die Position ab und „verarbeite“ diese. Wenn aber eine Rollade gerade in Betrieb ist (z.b. fahren auf eine fest Position 80 % ), bekommt man per API scheinbar erst beim Erreichen der Endposition ĂŒber die API die Position.
Kann man irgendwie per API erfahren, ob ein Device gerade in Betrieb ist ? Ich konnte an den Responses keine entsprechendes Flag ausmachen.

Gruss
Thorsten

Hallo Karsten, vielen Dank fĂŒr diesen Blogeintrag – einfach ansteuerbare REST-API (und noch ein raspi on top) haben mich keine weitere Sekunde zögern lassen diese Lösung zu ordern.
Vg Thomas

Hallo in die Runde,

ich hÀtte da eine Frage an die Experten mit welchen JSON kann
ich denn die LĂŒftungs- und die Sonnenposition meiner Rollladen
ansteuern? Die werden bei mir im DuoFern Aktor (9473/9474) pro
Rollladen konfiguriert und können z.B. ĂŒber den Sonnensensor 9478
angesteuert werden. Ja, man kann jeden Rollladen ĂŒber die % steuern,
aber dann muss ich mir fĂŒr jedes Fenster speichern bei welchem
Wert die gewĂŒnschte Position liegt 
 ist ja leider nicht einheitlich.
Ein Shortcut wie AUF, AB, SONNE, LÜFTEN wĂ€re cool.

Schöne GrĂŒĂŸe Waschy

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