Mach’s Förnuftig – Ikeas Förnuftig smart machen

Förnuftig was?

Förnuftig ist der neue Luftreiniger von Ikea und als solcher hat er mein Interesse geweckt. Aber scheinbar anders als viele Andere finde ich das Gerät nicht interessant um Viren aus der Luft zu filtern, dazu eignet er sich wohl auch nicht. Mir geht es eher um größere Verunreinigungen wie Pollen, Staub o.ä. das sich in der Luft tummelt.

So weit so gut, der Haken: Förnuftig lässt sich von Hause aus so gar nicht ins Smart Home integrieren. Das Gerät hat als Interface lediglich einen Drehschalter mit den Stuffen „Aus“, 1, 2 und 3. That’s all.
Für mich ist hier die Challenge dies zu ändern, denn natürlich möchte ich den Filter am liebsten laufen lassen wenn mich der „Krach“ nicht stört. Und natürlich auch nicht dauerhaft sondern vielleicht in Intervallen. Oder z.B. dann wenn der Staubsauger fährt und Staub aufwirbelt. Und wer weiß was mir sonst noch so einfällt.
Es muss also eine digitale Steuerung ans Gerät.

Abkürzung – der einfache Weg

Der erste Gedanke in Richtung smarte Steuerung war schon da vor dem Gerät:
Entsprechend simpel ist er: Eine schaltbare Steckdose.
Dank des analogen Drehschalters “merkt” sich der Luftfilter seinen Zustand auch ohne Strom. Mit einer schaltbaren Steckdose lässt sich also sehr einfach zwischen “Aus” und der am Gerät eingestellten Stufe umschalten.
Ich hab hier einfach zu einer Steckdose mit Tasmota Firmware gegriffen,
zum einen weil ich sie da hatte, zum anderen da diese sich super ohne Cloudanbindung nutzen lässt.

Die Umsetzung ist einfach, Zwischenstecker rein, fertig, aber die Möglichkeiten sind es leider auch. Die schaltbare Steckdose kann also nur ein erster Schritt sein. Deshalb hab ich mir als nächstes das Innenleben angesehen.

Aufschrauben

Wenn man die Stoffbespannung und den Filter aus dem Gerät entfernt, offenbart sich der Förnuftig als schlichter, in meinem Fall schwarzer Kasten.

Dabei wirkt das Plastik aus einem Guss, abgesehen von einem Streifen an der Oberseite, der sich auf der Unterseite zum Drehknopf befindet und in dem sich der kleine rote Knopf befindet.
Interessanterweise ist dieser Plastikstreifen mit “normalen” Philipps Schrauben befestigt, wohin gegen die restlichen Schrauben ein Dreiecks-Profil aufweisen.
Nach dem Lösen der beiden Schrauben kann der Plastikstreifen nach oben abgehoben werden. Darunter offenbart sich ein Teil der Elektronik.

Zum Vorschein kommt eine kleine Platine. Netterweise ist sie nicht überkomplex, hat nur einen Layer und der ist auch schön beschriftet. Ohne wirklich geschaut zu haben was passiert vermute ich dass diese Platine einefach eine Art PWM Signal für den Lüftermotor erzeugt. Aber so tief will ich gar nicht einsteigen, mir reicht es den Drehschalter zu “automatisieren”.

Selbiger sitzt über den zwei 5er Kontaktreien auf dem “leer” scheindenden Platz der Platine.

Messen

Ausgebaut und von oben sieht die Platine aus wie obriges Foto, geprägt vor allem durch den großen Drehschalter. Die Beschriftungen auf der Platinen unterseite weisen darauf hin, dass die Logik mit einem 5V Pegel arbeitet. Um das zu bestätigen habe ich flux das Multimeter verwendet und gemessen was beim Einstellen der verschiedenen Stufen geschieht. Dabei kam herraus, dass der Drehschalter 4 der von oben betrachteten rechten Pins schaltet. Für jeden Status (Aus, I, II und III) wird ein ander Pin auf GND gezogen. Für Aus der Erste, für I der Zweite etc. Es ist je nur der eine Pin geschaltet, die anderen Pins sind durch die Pull-Ups auf der Platine auf High (5V) gezogen [also bei aus 2, 3 und 4 auf 5V, bei I 1, 3 und 4 etc].

Löten

Nach dieser Erkenntnis kann der Schalter ab, und durch einen ESP ersetzt werden.

Aufgrund der 5V Logik reicht leider der ESP alleine nicht, sonder es ist auch ein Pegelwandler nötig der die 3,3V des ESP auf 5V umsetzt. Außerdem braucht der ESP durchaus etwas Strom. Deshalb ist noch einen DC-DC Wandler nötig, der aus den 24V des Netzteils 3,3V für den ESP erzeugen kann.

Das wars mit der Hardware, jetzt noch Software auf den ESP. Am einfachsten Tasmota und zack lässt sich der Luftfilter via MQTT schalten 🥳