独立HomeKit配件DIY：空调红外遥控器

本篇介绍一下最近DIY的一个原生支持HomeKit的空调红外遥控器。

基于我前几个月发布的开源库Arduino-HomeKit-ESP8266，实现独立运行的HomeKit配件，无需搭建与配置homeassistant或homebridge服务器。使用著名的IRremoteESP8266开源库，支持数十种空调的红外控制。

所需物料最少仅为一块NodeMCU(或D1 mini)开发板与一枚3mm/5mm的红外发射管，且无需焊接，总成本含邮费仅15元。NodeMCU和D1 mini都是基于ESP8266的开发板，二者通用。

固件及详细说明已发布于我的github: https://github.com/Mixiaoxiao/ESP8266-IR-HOMEKIT

功能展示

家庭APP空调配件

添加到家庭APP后，配件将显示为AC和AC-Light两个设备。空调，Air Conditioner，简写为AC。

支持控制空调的开关、模式、温度、风速、扫风、灯光，与普通的HomeKit配件无异，可以使用Siri来语音控制，也可以接入HomeKit自动化。由于HomeKit协议定义的空调设备没有灯光属性，这里额外增加一个“开关”设备当作空调的灯光控制。

HomeKit为端到端加密的局域网下的物联网协议，Apple已经在几年前公开了其具体的协议接口与规范。如果家里配备了iPad或HomePod或Apple TV，可将其设置为家居中枢，同iCloud ID的iOS设备可以在任何地点任何网络下控制家里的HomeKit配件。

硬件制作

硬件连接示意图与实物图

本着最低DIY难度的原则，最少仅需一块NodeMCU(或D1 mini)开发板与一枚3mm/5mm的红外发射管。NodeMCU和D1 mini功能等价，引脚功能相同。

如图第一项是最简电路，D1 mini + 红外发射管。中间的图是我做的一个实物图，买到的D1 mini的引脚默认没有排针，可以直接将红外发射管直插到对应引脚。红外发射管一般长脚为正极，灯体圆形有缺口侧为负极，将正极连接D5脚，负极连接GND即可，连焊接都省了。

D1 mini/NodeMCU都是基于ESP8266芯片的，其引脚最大可输出12mA的电流，可以直接驱动红外发射管，实际测试遥控距离约1.5米左右。想要更远的遥控距离，增加驱动电流即可，如图的第三项所示，增加一个三极管或MOS管用于放大电流，可大大提升遥控距离。另外可以在D6脚接一个红外接收管，可用于识别空调型号。

固件烧写与配置

1. 固件烧写

github中提供的.bin文件为完整固件，烧写至地址0即可。可在乐鑫官网下载“Flash 下载工具（ESP8266 & ESP32 & ESP32-S2）”，运行时选择Developer Mode。下载参数可以参考图片，点击“START”即可开始烧写。这里建议在“START”之前点击一下“ERASE”格式化一下Flash内容以免部分旧配置影响HomeKit空调固件的运行。

如需更详细的烧写步骤，可以参考网上的大把教程。

2. WiFi配网

配网

采用AP模式配网，ESP8266在未联网/断网时会生成ESP_CONFIG_XXXXXX的热点，手机连接该热点会自动弹出配网页面，如果未自动弹出可手动访问192.168.4.1；扫描WiFi，填写WiFi名称和密码点击发送配置，连接成功后会自动退出配网模式并关闭AP热点。

WiFi状态指示灯IO2(D2)，为模块上靠近天线处的蓝色LED，未联网为闪烁，已联网为熄灭。特别注意：ESP8266仅支持2.4G WiFi网络。

3. 空调参数配置

Web网页配置

提供了Web网页来设置空调参数，访问http://<esp_ip>，<esp_ip>为你的ESP8266联网后的IP地址，可以在路由器后台管理页面查到。Web网页支持Web APP形式全屏运行，体验与APP无异，在Safari中将该网页添加至主屏幕即可。

• 设置空调协议Protocol、子型号Model，需设置与实体遥控器匹配的空调协议和子型号

• 控制空调的开关Power、模式Mode、温度Temperature、风速Fan Speed、扫风Swing（垂直V/水平H）、灯光Light

注意：必须正确选择空调的协议Protocol、子型号Model，因存在代工等原因，协议和空调品牌不一定完全对应，如格力(Gree)空调可能为18. KELVINATOR协议。另外，子型号Model(1~6)仅对部分协议有效，(5)Fujitsu/Panasonic意为当协议选为Fujitsu或Panasonic时选用其下属的第(5)个子型号，其他协议不具有第(5)个子型号。

4. 家庭APP添加配件

家庭APP添加配件

手机与已联网的ESP8266处于相同路由器下，家庭APP中可以自动发现该设备，按图所示配对。如果想在外出时控制HomeKit配件，需要在家庭APP中设置家居中枢。

自制PCB与外壳

米家和天猫精灵都出过成品的红外万能遥控器，其拆解图如下，图片来自网络，侵删。

米家/天猫精灵红外万能遥控器拆解图

根据其PCB可以看出，均采用了6枚或7枚5mm红外发射管，可实现全向红外遥控。

自制PCB预览图与实物图

那咱也动动手画个PCB吧，左侧为预览图，右侧为焊接好的实物图。采用USB-C接口，板载USB-TTL芯片，可以直接下载固件。6枚透明的是发射管，1枚黑色的是两脚的接收管，同时也预留了三脚的接收管焊盘，接收管焊一个即可，主要看你买到的接收管是两脚的还是三脚的。中心的那枚发射管焊与不焊对遥控效果没啥影响。发射管电流约为90mA，实测可以实现全屋无死角遥控，甚至发射管逆向对着空调也可以正常遥控，主要靠白墙的反射作用。PCB也附带了SHTC3温湿度传感器和BH1750光照传感器，相关数据也可接入HomeKit。

关于外壳，近期由于yi情和搬家的原因，我的3D打印机已经封箱很久了，过段时间给这个PCB做个外壳。

总结

DIY本质上属于一种兴趣和爱好，或者叫瞎折腾。苹果HomeKit是成熟的智能家居协议之一，接入HomeKit即可享受苹果带来的全家桶式体验，不管是支持Siri语音控制，还是基于iCloud的外网控制，还有强大的自动化功能，都具有良好的使用体验。

这是我折腾并发布出来的第一个独立HomeKit配件，目前想着是会发布一个系列，后续计划发布更多独立HomeKit配件，如温湿度传感器、光照传感器、门窗传感器、人体传感器等，包括软件及硬件设计，甚至会把你曾捡过的垃圾也接入HomeKit，使其焕发新生。