智能客房酒店主机 AIR1202 使用 Sep 12, 2023

一台“智能客房酒店主机”，刚出货（指闲鱼）的时候就购买了。关于这个盒子的一些文章请看脚注¹ ²。

这个机器的系统是定制的 Android 8，把 Launcher 等一堆东西改了，接入了若琪语音助手。比较吸引我的是，这个主机支持 Zigbee 协议，估计是用来控制酒店客房内的窗帘风机、灯泡等。

探索：Android 上的 Zigbee？

拆机后发现 Zigbee 芯片型号是 EFR32 MG1V132GG³ ，属于 EFR32 系列，是 Silicon Labs 推出的低功耗 MCU。

The zigbee cp chip

默认情况下，Android 并没有支持 Zigbee 协议栈，那么这台机器做了什么？

拿到线刷包后，解压。用 ripgrep 全局搜索 Zig/Zigbee 等字样的程序，根据筛选，在 /system/bin 发现一个 SmartHomeZig30 的文件。用 r2 简单查看 SmartHomeZig30，发现这个应用是中一个叫 Z3Gateway 应用修改而来。

这个程序的作用是什么？先从 Zigbee 组网说起，这里的内容主要来自 Silicon Labs 的 ZigBee® Gateway Reference Design User’s Guide (RD-0001-0201, RD-0002-0201) — UG129。

在上图，Zigbee 网关是通过树莓派以及一个 USB 设备实现（灰色区域），这个 USB 设备搭载了 ERF 系列的 Zigbee 芯片，在系统上表现为一个串口设备。整个网关的架构如下：

Z3Gateway 在倒数第二层，用于接收不同的协议（telnet、CoAP、mqtt），然后与 Zigbee 网络协处理器（NCP）使用 EZSP （EmberZNet Serial Protocol）交互。EZSP 是跑在串口通信上的协议，从其名字也能推出一二，更详细的可以看官方的文档：UG100: EZSP Reference Guide。如果你有 IoT 模块的开发经验，可以类比，EZSP 是 AT 指令。

所以，这台机器集成 Zigbee 的方式，不是把 Zigbee 协议像蓝牙一样在 Android 系统框架内实现，而是魔改 MCU 厂商提供的 Host Application。然后特定的 Android APP 只需要和 Host Application 交互即可（在这台机器上两者的交互方式似乎是通过 OpenWRT 的 ubus 实现）。

废物利用

作为 Zigbee 网关

上文有说到，NCP 在系统表现为一个串口设备。使用 ripgrep 能找到 SmartHomeZig30 的启动参数，可以确认其绑定在 /dev/ttyMT0 上（直连 MCU 的串口），以及通信的波特率（这个机器似乎有两个版本，两个版本的通信参数不一致）。

Zigbee2MQTT（简称 z2m，在 mqtt 和 zigbee 之间做转换）刚好支持 EZSP 协议，但其本身是一个运行在 NodeJS 上的程序，目前还不能直接在 Android 上运行。

有两种方式可以调用 NCP：

z2m 支持 TCP 串口，那么你只要运行一个串口转 TCP 的软件，绑定到 /dev/ttyMT0 即可。软件可以自己用 Java 写一个，或者用一些类似 socat 的工具；
使用 Linux Deploy 部署一个 Linux 环境用来运行 NodeJS，再就按照 z2m 官方手册进行配置即可。这也是我目前的做法，跑一个 Alpine 的容器，然后使用 pm2 来管理 z2m 进程。

注意，记得在连接串口之前，先杀死系统的 SmartHomeZig30 进程，避免其占用串口设备。