Cerradura inteligente con Home Assistant y ESPHome

A ver, parto de la idea que eso de cerradura inteligente me parece una gilipollez, aquí el inteligente tienes que ser tú. Punto.

Partiendo de esta idea te voy a hablar de una cerradura inteligente compatible con Home Assistant y que se controla desde un ESP32 gracias a ESPHome.

Espera, espera porque además es bastante más económica que otras cerraduras inteligentes compatibles con Home Assistant. La puedes comprar por la mitad de precio o menos.

Pero, ¿Por qué querrías controlar una cerradura inteligente desde Home Assistant?¿Y por qué utilizar ESPHome?

De eso trata este tutorial, de que puedas entender la utilidad de este tipo de dispositivos en un sistema domótico.

Pero empecemos por el principio, para qué puede ser útil este tipo de dispositivos.

Capítulos cerradura inteligente

Como no sé el nivel de ansias que eres, te dejo aquí los capítulos del vídeo por si quieres ir a tiro hecho.

00:00 Introducción

01:52 Para qué es útil una cerradura inteligente

02:38 Cómo funciona una cerradura inteligente

03:30 Tipo de bombín compatible

04:08 Fabricantes de cerraduras inteligentes

05:21 Cerradura inteligente compatible con ESPHome

05:57 Configuración cerradura inteligente con ESPHome

11:07 Integración cerradura inteligente en Home Assistant

14:59 Mejoras de una cerradura inteligente

17:06 Mini curso gratuito de Home Assistant

Para qué sirve una cerradura inteligente

A ver, yo voy a hablar de mi caso concreto y luego tú si eso tal. Lo digo porque no te conozco mucho y lo mismo tienes un piso en Airbnb y necesitas poder abrir una puerta en remoto o eres de los que se olvida las llaves diariamente dentro de casa y está los mismísimos de gastarse un pastón en cerrajeros.

Sea como sea, si eres quizás de los que está en alguna de estas situaciones o parecida, puede que lo que te cuente a continuación te interese.

Mi mayor problema era que una de las puertas de mi casa solo tiene una cerradura por dentro. Es una puerta de aluminio que tenemos en una terraza que da a la urbanización.

No es mucho problema porque por las noches o cuando no vamos a estar en casa la cerramos.

Ahora bien, el problema viene cuando queremos salir de casa por esa puerta. Al solo poderla cerrar por dentro la única opción de dejarla cerrada es que alguien se quede, cierre y salga por otra puerta.

Pero hay más, porque si por lo que sea vamos entramos a casa por la urbanización y la puerta está cerrada con llave, no podemos y alguien tiene que dar toda la vuelta para abrirla.

Esto es algo más común de lo que piensas porque por esa puerta es por donde salimos cuando sacamos el carrito del cachorro humano.

En esta situación, una cerradura inteligente como la que vamos a ver en este tutorial es bastante útil.

Aparte, también puede ser muy útil para tener un control de acceso para el personal de limpieza, si tienes un piso que alquilas por Airbnb o simplemente para que cuando Home Assistant detecte que has entrado en el rellano te abra la puerta.

Estoy totalmente seguro que se te ocurren cientos de situaciones donde este tipo de dispositivos pueden ser muy útiles pero ¿cómo funciona una cerradura inteligente?

Cómo funciona una cerradura inteligente

Al principio, cuando veía en los canales de YouTube que empezaban a hablar de cerraduras inteligentes tardaba cero coma en hacer clic en el vídeo de los mejores goles de Ronaldinho. Y todo por desconocimiento.

Porque verás, creía que para poder instalar un dispositivo de este tipo tenía que armar la de Dios es Cristo cambiando la puerta de mi casa. Vamos, que pensaba que el remedio era más caro que la enfermedad.

Hasta que por fin descubrí que hay un tipo de cerraduras inteligentes que funcionan de una forma tremendamente sencilla. El truco está en que estos dispositivos llevan incorporado un motor que, gracias a un juego de engranajes reductores, consigue hacer la suficiente fuerza como para mover una llave puesta en un bombín.

Vamos, que es como si un humanoide abriera la puerta con una llave. No hay más.

Esto nos lleva a dos características importantes que debes tener en cuenta.

La primera es que este tipo de cerraduras inteligentes van a pilas lo que significa que no esperes que abra el portón del siglo XVIII de la casa de pueblo de tus abuelos porque tienen una limitación en cuanto a fuerza y dimensiones. Luego veremos un ejemplo.

Y la segunda es que, aunque sea obvio, estas cerraduras van siempre en la parte de dentro de las puertas y lo que hace es mover una llave que siempre está puesta, es decir, que el dispositivo se instala y no se debe tocar salvo que se averíe o haya que cambiar las pilas a la cerradura inteligente.

Debido a esto el bombín donde quieras instalar este dispositivo tiene que ser del tipo doble embrague. Y no, nada tiene que ver con los coches. Lo de doble embrague significa que da lo mismo si tienes una llave puesta en uno de los lados que desde el otro lado de la puerta, vas a poder meter una llave y abrir.

Para saber si tu puerta es de doble embrague o no, basta con meter una llave e intentar abrir la puerta desde el otro lado con otra llave. Si no puedes quiere decir que es de embrague simple y tendrás que cambiar el bombín.

Aparte, la gran mayoría de cerraduras inteligentes solo pueden ser utilizadas con llaves planas excluyendo las llaves tubulares.

Por último quiero hablar de cómo se comunican las cerraduras inteligentes para poder acceder a ellas de forma remota. Porque la gran ventaja de este tipo de dispositivos es que los podemos accionar de forma automática o desde el móvil.

Y esto depende del fabricante y el modelo. Hay algunas cerraduras que funcionan por WiFi y otras van con Bluetooth. Esta son las tecnologías más utilizadas.

También verás que hay algunas que funcionan por Zigbee, sobre todo si buscas en Aliexpress. Pero en principio, los fabricantes más populares no es una tecnología que utilicen.

Si la tecnología que utilizan es WiFi, lo normal es que se conecte a la nube del fabricante y, a través de su aplicación puedas tener acceso remoto. Hay algún modelo que también permite la comunicación a través del protocolo MQTT en local.

Por otro lado están las cerraduras inteligentes que funcionan por Bluetooth. Estos modelos tienen una gran ventaja y es que al utilizar BLE (Bluetooth Low Energy) el consumo de baterías es bastante menor.

Por el contrario tiene un gran inconveniente porque para poder tener acceso remoto se necesita de algún hub o pasarela a la que conectarse, es decir, se conecta vía Bluetooth a este hub y éste es el que se conecta vía cable o WiFi al servidor en la nube. De este modo puedes controlar la cerradura inteligente en remoto.

Eso sí, lo normal es que este tipo de soluciones tenga un coste adicional. Ya sabes, Martín, Martín.

La cerradura que vamos a ver dentro de muy poco resuelve este pequeño problema utilizando un ESP32 y ESPHome.

Una vez sabemos cómo funciona ¿qué cerradura inteligente comprar?

Qué cerradura inteligente comprar

A poco que hayas vagabundeado por YouTube habrás visto vídeos donde hablan de varios modelos de cerradura inteligente. En concreto, las marcas más populares entre los YouTubers son: Nuki, Yale y Tedee.

Vamos, estas son las primeras que salen en las búsquedas de YouTube. Y la verdad, tienen una pintaca que no veas.

Como la Nuki Smart Lock Pro. Esta cerradura utiliza los protocolos WiFi y Matter. Este último casi que mejor que lo olvides por ahora porque lo que se dice funcionar, no funciona muy bien.

También permite el uso del protocolo MQTT lo que hace que pueda controlarse de forma local.

Luego está la cerradura inteligente Yale Linus. Esta cerradura utiliza BLE y, aunque esto permite que consuma menos energía y haga que las baterías duren más, es necesario el Yale Connect WiFi Bridge para poder controlar la cerradura en remoto.

Por último está la Tedee Go que es más de lo mismo, utiliza BLE para poder comunicarse y por eso es necesario el Bridge Teede si quieres controlar esta cerradura inteligente en remoto.

Todas ellas una pasada. Eso sí, su precio, que no digo que no lo valga, puedes ser un tanto excesivo. En esto no me voy a meter porque cuando un producto es bueno y hace lo que tiene que hacer no hay precio caro o barato.

En este caso, gracias a la recomendación de Rita, pude acceder a una cerradura de la empresa Eqiva que si bien es bastante más barata (cuesta menos de la mitad que cualquiera de los modelos que hemos visto), la gran ventaja es que se puede controlar con un ESP32 y ESPHome gracias a que utiliza BLE.

La cerradura inteligente Eqiva está fabricada por eQ-3, una empresa alemana con fabricación propia en China. Es una cerradura que, aunque su aspecto exterior quizás no sea tan vistosa como las cerraduras inteligentes más populares, es bastante robusta.

Y quizás lo que realmente me llamó de esta cerradura es la integración con Home Assistant a través de ESPHome. De eso es de lo que voy a hablar a continuación, de cómo instalar y configurar la cerradura inteligente para poder automatizarla con Home Assistant.

Cerradura inteligente con Home Assistant y ESPHome

Lo normal con una cerradura inteligente es controlarla a través de la aplicación móvil del fabricante. Y esto está bien porque nos permite utilizarla desde el primer momento que la instalamos.

Sin embargo, como hemos visto en los ejemplos anteriores, con algunos modelos es necesario comprar algún tipo de hub para poder controlar la cerradura inteligente en remoto. Esto, aparte de que encarece el producto, nos obliga a tener un hub exclusivo para la cerradura.

Esto y que si el día de mañana el fabricante decide que no quiere continuar el desarrollo de la aplicación, estamos tocados y hundidos.

En el caso de la cerradura inteligente Eqiva hay una alternativa totalmente abierta y compatible con Home Assistant utilizando ESPHome. Y todo es gracias a este proyecto de Digaus que podemos encontrar en GitHub.

Básicamente lo que hace es utilizar las capacidades BLE de un ESP32 para emparejar la cerradura y utilizar esta SoC como hub o pasarela Bluetooth para poder tener acceso ya no solo remoto, también poder automatizar la cerradura Eqiva a través de Home Assistant.

El procedimiento que debemos seguir es el que se detalla en la web de GitHub y es el siguiente.

Carga código ESPHome

Lo primero es crear un proyecto nuevo en ESPHome. Luego copia el código que aparece en la web de GitHub. Una vez lo tengas debes compilarlo y subirlo a la placa.

En principio puedes utilizar cualquier placa basada en el ESP32 compatible con ESPHome. Eso sí, si utilizas un ESP32-C3 echa un ojo, o los dos, al código porque tendrás que hacer algo.

La que yo utilizo es la Dev Kit WROON-32.

Una vez lo hayas cargado, abre un monitor serie para obtener la dirección IP asignada al nodo ESPHome.

Abre un navegador y pon la IP. Esto abrirá una página web donde vamos a poder configurar la cerradura inteligente Eqiva.

Obtención dirección MAC

El siguiente paso es obtener la dirección MAC de la cerradura inteligente. Para ello el código incorpora un escaneo de dispositivos Bluetooth. Es importante que en este punto pongas las pilas a la cerradura inteligente y lo coloques cerca del ESP32.

En el log de la web vas a ver la dirección MAC del dispositivo.

Copia la MAC en el campo BLE Settings Mac Address y pulsar el botón Save.

Espera hasta que el ESP32 se conecte a la cerradura.

Emparejamiento cerradura inteligente

Para poder emparejar la cerradura inteligente Eqiva con el ESP32 vas a necesitar el card_key. Esto es una clave única que tiene cada cerradura inteligente Eqiva. En la caja con la que ha venido la cerradura tendrás una tarjeta con un código QR.

Tienes que escanear el código y esto te dará el card_key. Cópialo porque nos va a hacer falta.

El siguiente paso es poner el dispositivo en modo emparejamiento pulsando durante 5 segundos el botón de cerrar, el que está abajo.

Introduce el card_key en el campo de texto y haz clic en el botón BLE Pair _Start_.

Cuando el ESP32 se empareje con la cerradura inteligente Eqiva, aparecerán el user_key y el user_id. Debes copiarlos y pegarlos en los campos de texto y hacer clic en el botón BLE Settings _Save_.

Gracias a esto ya podemos controlar la cerradura inteligente Eqiva desde la web del dispositivo ESPHome. Prueba a bloquear o desbloquear la cerradura pulsando el botón

Una vez lo tenemos configurado vamos a ver cómo hacer la instalación.

Cómo instalar una cerradura inteligente

Aunque esto dependerá del modelo de cerradura inteligente, casi todas se instalan de la misma forma. La idea es poder acoplar la cerradura en la puerta de tal manera que quede totalmente fija justo donde se encuentra el bombín.

Antes de ver el procedimiento es importante que observes tres cosas:

1. El sentido en la que metes la llave, es decir, horizontal o vertical.
2. Cuántas vueltas tienes que dar para abrir o cerrar la cerradura.
3. El sentido para cerrar, izquierda o derecha.

Apunta esta información porque luego nos harán falta.

Para poder acoplar la cerradura inteligente el bombín tiene que cumplir unos mínimos, es decir, debe medir entre 8 y 15 mm siendo lo ideal 10 mm. Esto permitirá que se acople con consistencia de otro modo, no podrá hacer la fuerza suficiente.

Para ello la Eqiva lleva un armazón donde está el motor y los botones de control y una pieza de plástico en el interior. La operativa es bastante sencilla.

Primero quitas los tornillos laterales para sacar la pieza de plástico.

Saca la pieza de plástico y la instalas abrazando el bombín. Asegúrate bien de apretar dos tornillos que tiene arriba y abajo para que quede bien sujeta. Una vez lo hayas hecho introduce la llave en el bombín y luego encaja la carcasa.

Y ya estaría instalada la cerradura, así de sencillo.

Puedes abrir y cerrar la cerradura inteligente a través de los pulsadores. Pero también puedes hacerlo de forma manual girando la rueda.

Por último vamos a ver cómo configurar la cerradura inteligente para cada caso concreto desde Home Assistant.

Cerradura inteligente Home Assistant

Integrar la cerradura inteligente Eqiva en Home Assistant está chupado porque de forma automática aparecerá una notificación diciendo que ha encontrado un nuevo dispositivo.

Añade el dispositivo y accede a él a través de la integración de ESPHome.

Desde aquí vamos a configurar los tres parámetros que hemos visto antes:

1. Posición de la llave, horizontal o vertical.
2. Número de vueltas.
3. Sentido de cierre, izquierda o derecha.

Estos tres parámetros los puedes configurar desde la interfaz de Home Assistant. Luego haz clic en Save configuration.

Con esto ya tendríamos configurada la cerradura inteligente con Home Assistant utilizando un ESP32 y ESPHome.

El siguiente paso es añadir la cerradura a nuestras automatizaciones y aquí dependerá de cada uno de nosotros. Por último voy a dar unos consejos con los que puedes mejorar tu sistema.

Mejoras cerradura inteligente con Home Assistant

No cabe duda que tener una cerradura inteligente puede ser muy útil en muchos casos, pero todavía podemos ir más allá si incorporamos algunos dispositivos. Es más, gracias a que estamos utilizando un ESP32 como pasarela, podríamos utilizarlo para conectar estos dispositivos:

• Utilizar un ESP32 con Ethernet que nos permita más capacidad de conexión. Esto es debido a que los ESP32 comparten la antena para WiFi y Bluetooth.
• Utilizar un teclado numérico con lector RFID para poder acceder a través de un código pin.
• Utilizar un lector de huellas digitales para poder acceder con parámetros biométricos.

Por último quiero dar las gracias a Rita Vega por darme a conocer la cerradura inteligente Eqiva y por todos los aportes y ayuda para hacer realidad este vídeo y este tutorial.

Algunas de las imágenes que aparecen en este artículo son cortesía de Depositphotos.