Реверс инжиниринг протокола пульта от инверторного кондиционера Electrolux

Решил включить свой кондиционер Electrolux в систему умного дома. Для этого возможны 3 варианта: использование ИК передатчика broadlink, использование самодельного ИК передатчика и интеграция самодельной схемы в сам кондиционер. Как наиболее безопасный, для подопытного кондиционера, и наиболее дешевый, выбор пал на самодельный ИК модуль.

Первым делом нужно разобрать ИК протокол. Поиск в интернете дал лишь 1 результат и тот не подходит, т. к. кондиционер другой фирмы: ссылка. Взял осциллограф, посмотрел что к чему. Оказалось протокол схож с NEC, но посылка настолько длинная что не умещается в буфер моего USB осциллографа. Не беда, взял ардуинку, нашел универсальную библиотеку IRremote и… понял что она не понимает команды длиннее 32 бит, а у меня как минимум 3 части подряд по 6 байт (48 бит).

Библиотеку я подправить не смог, слишком она для меня сложна. Немного помучившись, написал код, читающий временные интервалы между изменениями сигнала. В ардуино я не силен, поэтому код вероятно кривоват и гарантированно работает на ардуинах с МК ATMega328 и частотой 16МГц. Вообще то, я мог бы написать более красивый код в CVAVR но тогда повторить мой опыт сможет далеко не каждый, ведь нужен программатор и я решил сделать все же на ардуино. Начну с особенностей моей модели. Некоторые кондиционеры моей линейки имеет функцию «I feel», которая предназначена для того чтобы заданная температура достигалась в той части комнаты? где нахожусь я (на самом деле пульт). В документации указано что именно в моей модели такой функции нет, но оказалось что она есть. Выяснилось это довольно неприятным образом, батарейки в пульте сели и пульт начал завышать температуру на 4 градуса т.е. вместо 28 показывать 32. Я ставлю 28 градусов и кондей холодит до 26. Ладно, решил я, и выставил 32 градуса на охлаждение (это верхний предел), но кондиционер упорно продолжал охлаждать помещение. Я решил что что-то сломалось, или окислился контакт у термодатчика и разобрал кондиционер в поисках поломки. Ничего не обнаружив, на всякий случай, решил поменять батарейки и, о чудо, кондиционер стал работать адекватно. Итак как же это работает? Пульт вместе со всеми настройками отправляет кондиционеру температуру которую измерил и тот корректирует показания внутреннего термодатчика, в зависимости от того что прислал пульт.

// IR приемник подключается на D2
unsigned int  timerValue; // значение таймера
unsigned int data_m[350];
unsigned int i=0;
unsigned int n=0;
byte temp;
  
void setup() {
  Serial.begin(115200);  // инициализируем последовательный порт, скорость 115200
  // установки таймера 1
  TCCR1A = 0;
  TCCR1B = 0;
  attachInterrupt(0, inter_1, CHANGE); // привязываем 0-е прерывание к функции inter_1 
  TCCR1B = 2; // разрешение работы таймера 
  Serial.println("Start");
  pinMode(2, INPUT);
}

void loop() {
temp=TIFR1&0x01; // проверяем бит переполнения таймера
if (temp!=0)
  {
  TIFR1=0x01;     // очистить флаг переполнения
  if (i!=0) 
    {while (n<=i)   // вывод на компьютер
        {
        Serial.print(n,DEC);
        Serial.print("=");
        Serial.print(data_m[n],DEC);
        Serial.print("t");
        if ((n&B00000011)==0) { Serial.println(" ");}
        n++;
        }
      Serial.println("End");
      }
  i=0; // очистить адрес первого значения в массиве
  n=0;
  }
}

void inter_1()
{
  timerValue = (unsigned int)TCNT1L>>1 | ((unsigned int)TCNT1H << 7); // чтение таймера  
  data_m[i]=timerValue;
   i++;       
  TCNT1H = 0; // сброс таймера
  TCNT1L = 0;
}

Start
0=20543
1=9038 2=4541 3=548 4=1675
5=548 6=1681 7=545 8=560
9=543 10=614 11=494 12=569
13=543 14=620 15=493 16=624
17=494 18=1688 19=544 20=603
21=494 22=1655 23=571 24=1685
25=545 26=613 27=495 28=568
29=543 30=622 31=493 32=625
33=495 34=613 35=494 36=604
37=494 38=607 39=493 40=561
41=545 42=612 43=495 44=620
45=491 46=622 47=494 48=624
49=494 50=565 51=543 52=602
53=494 54=1679 55=547 56=609
57=494 58=614 59=493 60=619
61=492 62=1693 63=546 64=1698
65=547 66=1685 67=548 68=603
69=494 70=608 71=493 72=609
73=495 74=615 75=493 76=571
77=540 78=620 79=494 80=626
81=493 82=565 83=545 84=605
85=492 86=607 87=493 88=613
89=492 90=596 91=512 92=619
93=492 94=622 95=493 96=624
97=494 98=594 99=521 100=7988
101=550 102=1674 103=546 104=608
105=492 106=1685 107=543 108=611
109=495 110=1689 111=547 112=620
113=495 114=625 115=491 116=1689
117=543 118=605 119=493 120=1654
121=572 122=611 123=494 124=614
125=493 126=1692 127=545 128=621
129=492 130=622 131=496 132=613
133=492 134=604 135=494 136=605
137=496 138=556 139=548 140=614
141=493 142=618 143=494 144=620
145=494 146=624 147=494 148=615
149=493 150=606 151=493 152=608
153=493 154=609 155=496 156=614
157=494 158=566 159=545 160=623
161=493 162=625 163=493 164=564
165=543 166=603 167=494 168=606
169=495 170=609 171=496 172=613
173=494 174=617 175=495 176=620
177=494 178=624 179=496 180=613
181=494 182=604 183=493 184=606
185=494 186=562 187=541 188=613
189=495 190=618 191=493 192=622
193=493 194=623 195=494 196=1663
197=569 198=603 199=494 200=1678
201=547 202=1686 203=543 204=1663
205=570 206=1692 207=545 208=619
209=494 210=624 211=495 212=614
213=494 214=1653 215=569 216=1657
217=571 218=611 219=493 220=1664
221=571 222=1691 223=544 224=1671
225=571 226=1699 227=547 228=1671
229=572 230=7995 231=551 232=603
233=493 234=606 235=493 236=612
237=493 238=608 239=497 240=618
241=494 242=621 243=492 244=626
245=493 246=584 247=524 248=556
249=541 250=1680 251=545 252=610
253=494 254=613 255=495 256=588
257=523 258=620 259=494 260=625
261=494 262=615 263=493 264=604
265=495 266=607 267=495 268=612
269=493 270=616 271=493 272=570
273=542 274=621 275=495 276=625
277=493 278=612 279=496 280=606
281=493 282=607 283=496 284=610
285=494 286=614 287=495 288=618
289=493 290=595 291=519 292=575
293=543 294=616 295=494 296=605
297=495 298=606 299=495 300=613
301=493 302=613 303=494 304=616
305=495 306=569 307=546 308=625
309=493 310=564 311=545 312=602
313=496 314=607 315=495 316=611
317=494 318=613 319=496 320=571
321=541 322=621 323=494 324=624
325=495 326=568 327=539 328=604
329=493 330=1679 331=547 332=610
333=495 334=614 335=493 336=618
337=495 338=572 339=543 340=623
341=496 342=596 343=484 344=0
End

Start
0=26938
1=4539 2=1675 3=1654 4=610
5=563 6=569 7=567 8=621
9=1687 10=602 11=1679 12=1658
13=613 14=615 15=619 16=576
17=561 18=602 19=591 20=607
21=611 22=615 23=620 24=622
25=611 26=602 27=1678 28=609
29=612 30=615 31=1693 32=1695
33=1659 34=601 35=605 36=610
37=611 38=566 39=564 40=622
41=611 42=601 43=604 44=608
45=614 46=615 47=618 48=620
49=594 50=7970 51=1676 52=604
53=1681 54=613 55=1688 56=620
57=623 58=1685 59=602 60=1680
61=1680 62=612 63=1687 64=619
65=624 66=611 67=602 68=604
69=607 70=558 71=616 72=619
73=624 74=560 75=603 76=605
77=562 78=611 79=615 80=566
81=622 82=612 83=601 84=603
85=606 86=611 87=564 88=618
89=572 90=612 91=601 92=604
93=608 94=611 95=569 96=621
97=622 98=1686 99=552 100=1678
101=1681 102=1660 103=1689 104=618
105=622 106=610 107=1675 108=1677
109=1681 110=1681 111=1691 112=1688
113=1696 114=1668 115=7966 116=599
117=603 118=562 119=558 120=612
121=617 122=621 123=565 124=601
125=1679 126=607 127=612 128=616
129=565 130=622 131=613 132=602
133=604 134=608 135=612 136=615
137=618 138=617 139=611 140=598
141=553 142=607 143=612 144=615
145=617 146=568 147=565 148=600
149=604 150=606 151=559 152=613
153=617 154=622 155=609 156=549
157=605 158=609 159=611 160=613
161=618 162=621 163=609 164=602
165=1679 166=609 167=612 168=615
169=618 170=622 171=595 172=0
End

// IR приемник подключается на D2
unsigned int  timerValue; // значение таймера
unsigned int data_m[250];
byte i=0;
byte n=0;
byte temp;
byte k=0;
byte x,y;
byte m1=0;
byte dat[4][12];
byte temp2=0;
char s[5];
  
void setup() {
  Serial.begin(115200);  // инициализируем последовательный порт, скорость 9600
  // установки таймера 1
  TCCR1A = 0;
  attachInterrupt(0, inter_1, CHANGE); // привязываем 0-е прерывание к функции inter_1
  TCCR1B = 2; // разрешение работы таймера с делителем 8
  Serial.println("Start");
  pinMode(2, INPUT);
}

void loop() {
temp=TIFR1&0x01; // проверяем бит переполнения таймера
if (temp!=0)
  {
  TIFR1=0x01;     // очистить флаг переполнения
  if (i!=0) 
    {
       if (k==0)  // проверка что в последнем байте нет данных и установка метки FF как признак конца команды
          {dat[y][x]=0xFF;}
        else 
          {dat[y][x+1]=0xFF;
          dat[y][x]=m1;
          }
 /*      while (n<=i)   // вывод на компьютер
        {
       Serial.print(n,DEC);
        Serial.print("=");
        Serial.print(data_m[n],DEC);
        Serial.print("t");
        if ((n&B00000011)==0) { Serial.println(" ");} 
        n++;
        }*/
        for (int i1 = 0; i1 < 3; i1++) {
          for (int j = 0; j < 9; j++) {
            sprintf(s, "%02X ", dat[i1][j]);
            Serial.print(s);
            //dat[i1][j]=0;
            }
          Serial.println("");
          }         
      if  ((dat[0][3]&0x0F)==0x2) Serial.print("Cool ");  
      if  ((dat[0][3]&0x0F)==0x0) Serial.print("Heat "); 
      if  ((dat[0][3]&0x0F)==0x3) Serial.print("Dry ");
      if  ((dat[0][3]&0x0F)==0x04) Serial.print("Vent ");  
      if  ((dat[0][2]&0x03)==0x0) Serial.print("Vent=Auto ");  
      if  ((dat[0][2]&0x03)==0x1) Serial.print("Vent=Max "); 
      if  ((dat[0][2]&0x03)==0x2) Serial.print("Vent=Mid "); 
      if  ((dat[0][2]&0x03)==0x3) Serial.print("Vent=Min "); 
      temp=((dat[0][3]&0xF0)>>4)+18;
      Serial.print("T=");
      Serial.print(temp,DEC);
      sprintf(s, " Time=%02d:%02d ",(dat[1][0]&0x7F),(dat[1][1]&0x7F));
      Serial.print(s);
      Serial.print(" C=");
      temp=(dat[1][6]);
      Serial.println(temp,DEC);    
      Serial.println("End");
      // очистить массив
       for (int i1 = 0; i1 < 3; i1++) {
          for (int j = 0; j < 9; j++) {dat[i1][j]=0;}
          } 
      }
      i=0; // очистить адрес первого значения в массиве
      n=0;
      k=0;
     m1=0;
     x=0;
     y=0;    
  }
}

void inter_1()
{
  timerValue = (unsigned int)TCNT1L>>1 | ((unsigned int)TCNT1H << 7); // чтение таймера с одновременным делением на 2, т.к. кварц 16мгц, предделитель 8 и еще нужно разделить на 2
  if (digitalRead(2)==0)
    {  
    data_m[i]=timerValue;
    i++;
      if ((timerValue>4400)&&(timerValue<4700)) {m1=0; k=0;}
      if ((timerValue>7500)&&(timerValue<8500)) 
        {if (k==0)  // проверка что в последнем байте нет данных и установка метки FF как признак конца команды
          {dat[y][x]=0xFF;}
        else 
          {dat[y][x+1]=0xFF;
          dat[y][x]=m1;
          }
        x=0; y++;  }
      if ((timerValue>1500)&&(timerValue<1800)) {m1=(m1>>1)+0x80; k++;}
      if ((timerValue>450)&&(timerValue<800)) {m1=m1>>1; k++;}
      if (k>=8) 
        {k=0; 
        dat[y][x]=m1;
        x++;
        m1=0; 
        }
    }       
  TCNT1H = 0; // сброс таймера
  TCNT1L = 0;
}

Start
83 06 00 82 00 00 FF 00 00
16 30 00 00 00 80 1D 39 FF
00 00 00 00 00 00 00 FF 00
Cool Vent=Auto T=26 Time=22:48 C=29
End
83 06 00 82 00 00 FF 00 00
16 31 00 00 00 80 1D 38 FF
00 00 00 00 00 00 00 FF 00
Cool Vent=Auto T=26 Time=22:49 C=29
End
83 06 00 82 00 00 FF 00 00
16 3A 00 00 00 80 1D 33 FF
00 00 00 00 00 00 00 FF 00
Cool Vent=Auto T=26 Time=22:58 C=29
End
83 06 00 82 00 00 FF 00 00
17 07 00 00 00 80 1D 0F FF
00 00 00 00 00 00 00 FF 00
Cool Vent=Auto T=26 Time=23:07 C=29
End

83 06 60 73 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E 1F FF
00 02 08 00 00 00 0A FF 00
Dry Vent=Auto T=25 Time=22:04 C=30
End
83 06 01 74 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E 79 FF
00 06 00 00 00 00 06 FF 00
Vent Vent=Max T=25 Time=22:04 C=30
End
83 06 00 50 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E 5C FF
00 06 00 00 00 00 06 FF 00
Heat Vent=Auto T=23 Time=22:04 C=30
End
83 06 00 82 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E 8E FF
00 06 00 00 00 00 06 FF 00
Cool Vent=Auto T=26 Time=22:04 C=30
End
83 06 00 73 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E 7F FF
00 06 00 00 00 00 06 FF 00
Dry Vent=Auto T=25 Time=22:04 C=30
End
83 06 01 74 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E 79 FF
00 06 00 00 00 00 06 FF 00
Vent Vent=Max T=25 Time=22:04 C=30
End
83 06 00 50 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E 5C FF
00 06 00 00 00 00 06 FF 00
Heat Vent=Auto T=23 Time=22:04 C=30
End
83 06 00 82 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E 8E FF
00 06 00 00 00 00 06 FF 00
Cool Vent=Auto T=26 Time=22:04 C=30
End
83 06 00 92 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E 9E FF
00 02 00 00 00 00 02 FF 00
Cool Vent=Auto T=27 Time=22:04 C=30
End
83 06 00 A2 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E AE FF
00 02 00 00 00 00 02 FF 00
Cool Vent=Auto T=28 Time=22:04 C=30
End
83 06 00 B2 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E BE FF
00 02 00 00 00 00 02 FF 00
Cool Vent=Auto T=29 Time=22:04 C=30
End
83 06 00 C2 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E CE FF
00 02 00 00 00 00 02 FF 00
Cool Vent=Auto T=30 Time=22:04 C=30
End
83 06 00 D2 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E DE FF
00 02 00 00 00 00 02 FF 00
Cool Vent=Auto T=31 Time=22:04 C=30
End
83 06 00 E2 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E EE FF
00 02 00 00 00 00 02 FF 00
Cool Vent=Auto T=32 Time=22:04 C=30
End
83 06 00 E2 00 00 FF 00 00
96 04 00 00 00 80 1E EE FF
00 02 00 00 00 00 02 FF 00
Cool Vent=Auto T=32 Time=22:04 C=30
End
83 06 00 E2 00 00 FF 00 00
B6 05 00 00 00 80 1E CF FF
00 00 00 00 00 00 00 FF 00
Cool Vent=Auto T=32 Time=54:05 C=30
End
83 06 00 E2 00 00 FF 00 00
96 05 00 00 00 80 1E EF FF
10 0F 00 00 00 00 1F FF 00
Cool Vent=Auto T=32 Time=22:05 C=30
End
83 06 03 E2 00 00 FF 00 00
96 05 00 00 00 80 1E EC FF
04 0B 00 00 00 00 0F FF 00
Cool Vent=Min T=32 Time=22:05 C=30
End
83 06 00 71 80 00 FF 00 00
96 05 00 00 00 80 1E FC FF
00 17 00 00 00 00 17 FF 00
Vent=Auto T=25 Time=22:05 C=30
End
83 06 80 71 00 00 FF 00 00
96 05 40 00 00 80 1E BC FF
00 07 00 00 00 00 07 FF 00
Vent=Auto T=25 Time=22:05 C=30
End
83 06 00 82 00 00 FF 00 00
96 05 00 00 00 80 1E 8F FF
00 06 00 00 00 00 06 FF 00
Cool Vent=Auto T=26 Time=22:05 C=30
End
83 06 04 82 00 00 FF 00 00
96 05 00 00 00 80 1E 8B FF
00 01 00 00 00 00 01 FF 00
Cool Vent=Auto T=26 Time=22:05 C=30
End