米家智能设备自动化控制

最近搞了一个青米插线板,可以绑定到米家app,然后进行远程控制。
但是,本猿需求可不止于此。这样,虽然可以通过米家app远程控制,但是没能实现自动化哇。

需求

我们意淫一下这样的场景,比较简单,哥们儿就不画图了:

  1. 有一个小黑屋,屋里有个青米插线板插在插座上,该青米插线板通过小黑屋的路由器连接网络;
  2. 还有部手机,手机通过充电器连在青米插线板上,同时手机通过 4G 连接网络;
  3. 当手机电量低于 20% 的时候,我要告诉插线板打开电源,当手机电量高于 80% 的时候,我要告诉插线板断开电源。

这样,其实我们需求就拆分为二:

  1. 自动控制,即手机根据电量自己去告诉插线板打开还是关闭;
  2. 远程控制,目前已知的接口来看,我们无法通过 蓝牙、红外等进行通信。另外,现在手机和插线板一个连 4G,一个连小黑屋的路由器,二者不在同一个网段,二者要想通信需要借助一台公网的服务器,即实现一个远程的端到端通信。

思路

定了以上的需求,这个时候我想到了这样几个办法,

  1. 写个自动化测试的程序,这里只针对 Android 手机,可以使用 appium,macaca,或是直接 adb 命令等等吧,去米家app里面模拟人操作。此法有些笨重,而且只能在本地跑。因为你需要一部真机或是模拟器(米家 app可以在模拟器登陆),所以没办法搬到云端跑,所以还需要做一些额外的工作实现远程控制。
  2. 逆向米家app,直接调用米家接口。这个有一点好处,就是逆向后你可以将项目部署到云端,实现远程自动化控制。因为我查了下,小米貌似没有开放这些接口,哪位仁兄看到公开接口还请指教。逆向的话,成本有些高,我抓了下相关的接口,有个加密的签名,然后,我逆向看了下 Android app, 对,米家 app 没有加固,所有源码一览无余,只是这个 app 有些大,实在懒得去破解了,哪位兄台破解了,记得赐教。
  3. 米家的智能设备都遵循了 miio 的协议,协议详情可以参见 这里。这个时候,如果小黑屋里有另一台电脑连接了路由器,那这个时候,同一网段的这台电脑就可以去操作插线板了,但这个时候,需要其它辅助办法,去实现远程控制了。

实现

以上思路,我选择 3 来实现。
首先,要想操作米家智能硬件,先需要获取该设备的 token这里 提供了一些办法。但是不一定灵奥,本猿因为不太清楚米家智能硬件连接及通信的流程,里面的方式都试了,发现 token 是空的,可以说非常的小白鼠了,其实最简单靠谱的方式在 这里,简要的说,就是青米插线板连上电源后,在配置前,会首先释放出一个 WIFI, 我们用一台电脑去连接这个 WIFI(没有密码),连接成功后,我们安装 miio, 通过 miio discover 命令,就可以得到 token了。
下面看先控制器的代码, 里面有注释,多啰嗦一句,依赖的库里有 buggggggg,娘希皮。没时间研究原因,留给仁兄去解决好了。

    const miio = require('miio');
    const EventEmitter = require('events');
   
    // chingmi info
    // Device ID: 88525***
    // Model info: qmi.powerstrip.v1
    // Address: 192.168.1.1
    // Token: 61071aflajfkjhahhahahahha via auto-token
    // Support: At least basic
    const chingmi = {
        did: '88525***',
        address: '192.168.1.113',
        token: '61071aflajfkjhahhahahahha'
    };
    
    class Controller extends EventEmitter {
    
        constructor() {
            super();
        }
    
        async run() {
            try {
                this.device = await miio.device({address: chingmi.address, token: chingmi.token});
                console.log('run --> device = ' + JSON.stringify(this.device.properties));
                // here, the original turnOff()/turnOn() setPower(boolean) togglePower() have bug,
                // the return value is always false. We turn off the device and init it from close state
                await this.device.turnOff();
                this.status = 'off';
                // this.initListeners();
                await this.onCreate();
            } catch (error) {
                console.log('run --> Error = ' + error);
                throw new Error('there is no valid device');
            }
        }
    
        initListeners() {
            // the following is shit, useless
            // const handler = (action, device) => console.log('Action', action, 'performed on', device);
            // this.device.on('action', handler);
            // device2.on('action', handler);
            // this.device.on('power', power => console.log('Power changed to', power));
        }
    
        async onCreate() {
        }
    
        /**
         * toggle power status
         *
         * @param status on/off
         * @returns {Promise<void>}
         */
        async switch(status) {
            if (this.status === status) return;
    
            await this.device.setPower(status);
            this.status = status;
    
            console.log(`the chingmi smart power strip is turned ${status}`);
            // alarm(`[info] the chingmi smart power strip is turned ${this.isOn ? 'on' : 'off'}`)
        }
    }
    
    // test
    // (async function f() {
    //     let ctl = new Controller();
    //     await ctl.run();
    //     await ctl.switch('on');
    // })();

上面的 deviceIdtoken 当然是假的,记得改成你自己的。当然我使用 node.js 实现的,我见 github 上也有 python、go 等相关库,依你习惯了。

以上,插线板的控制器基本上是实现了,这段代码将部署在与插线板在同一局域网的一台电脑上。
接着实现远程控制,这个我们可以借助 WebSocket,小黑屋的电脑作为一个 WebSocketClient,连接公网上的 WebSocketServer(部署在公网服务器上),连接建立之后,WebSocketServer 就可以向 WebSocketClient 发命令控制插线板了。如果,你用 node.js, 可以借助 wssocket.io 实现。

好了,问题基本解决了,我们意淫下结果好了:

  1. 手机电量低于 20% 了,那发个 turnOn 命令给 WebSocketServer,当然,这个时候为了方便,WebSocketServer 中也可以包含一个 HttpServer,手机此时只发个 http request 就好了;
  2. WebSocketServer 收到 turnOn 命令,将该命令发送给 WebSocketClient,然后就可以通过上面的 controller 打开插线板的开关,手机开始充电;
  3. 当电量高于 80%,那手机再发一个 turnOff 的命令给 WebSocketServer,WebSocketServer 将该命令发给 WebSocketClient,通过 controller 关闭插线板电源。

以上基本实现了我们的需求。

最后,有两个问题,

  1. 能不能做到插线板直接与公网 server 通信?
  2. 我通过 米家app 连接插线板的时候,到底会用什么数据传输方式(蓝牙、WIFI、GPS)?连接的过程还是不太清楚,有朋友门儿清的话帮忙解释下。
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 151,688评论 1 330
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 64,559评论 1 273
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 101,749评论 0 226
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 42,581评论 0 191
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 50,741评论 3 271
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 39,684评论 1 192
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,122评论 2 292
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 29,847评论 0 182
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 33,441评论 0 228
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 29,939评论 2 232
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 31,333评论 1 242
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 27,783评论 2 236
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 32,275评论 3 220
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 25,830评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,444评论 0 180
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 34,553评论 2 249
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 34,618评论 2 249

推荐阅读更多精彩内容