Le Module Zigbee Tuya ZS3L : Au Cœur des Objets Connectés
Introduction : Qu’est-ce que le ZS3L ?
Le ZS3L est un module Zigbee très répandu, développé par Tuya. Il est construit autour d’une puce RF performante de Silicon Labs, la EFR32MG21, et intègre la pile protocolaire Zigbee 3.0. C’est un composant de choix que l’on retrouve dans une multitude d’appareils connectés de marques comme LIDL, Woox, et bien sûr Tuya, en raison de son bon rapport performance/coût.
Caractéristiques Techniques
Le ZS3L est un module puissant basé sur un microcontrôleur ARM Cortex-M33. Voici un résumé de ses caractéristiques principales :
| Caractéristique | Détails |
|---|---|
| Processeur | Arm Cortex-M33 32-bit @ 80 MHz (avec DSP & FPU) |
| Tension de fonctionnement | 2.0 à 3.8 V |
| Périphériques | 9× GPIOs, 1× UART, 1× ADC |
| Connectivité Zigbee | 802.15.4, Canaux 11 à 26 (2.4 GHz) |
| Puissance de sortie max | +20 dBm |
| Consommation | 60 µA/MHz (actif); ~5 µA (veille) |
| Antenne | Antenne PCB intégrée (gain de 1.0 dBi) |
| Sécurité | Accélération matérielle pour AES 128/256 |
Pour plus de détails, vous pouvez consulter la datasheet officielle (en anglais).
Brochage (Pinout)
Voici la description des broches du module, essentielle pour toute modification matérielle.
| N° | Symbole | Type | Fonction |
|---|---|---|---|
| 1 | RST | I | Reset matériel (actif bas) |
| 4 | PC00 | I/O | PWM hardware |
| 8 | 3V3 | P | Alimentation (3.3V) |
| 9 | GND | P | Masse |
| 15 | RXD | I/O | UART RX |
| 16 | TXD | I/O | UART TX |
| 18 | DIO | I/O | J-Link SWDIO (programmation) |
| 19 | CLK | I/O | J-Link SWCLK (programmation) |
Scénarios d’Utilisation
Scénario 1 : Utilisation Standard (Contrôle Local)
Dans son usage le plus courant, vous n’interagissez pas directement avec le ZS3L. Vous achetez un appareil (une prise, une ampoule…), vous l’appairez à votre coordinateur Zigbee (via ZHA ou Zigbee2MQTT), et vous l’utilisez dans Home Assistant. Le ZS3L fait son travail en toute transparence. C’est la méthode recommandée pour 99% des utilisateurs.
Scénario 2 : Détournement et Reprogrammation (Avancé)
Le vrai potentiel pour les bidouilleurs est de flasher un firmware personnalisé sur le module. Par exemple, on peut transformer un contrôleur de ruban LED LIDL (qui contient un ZS3L) en un appareil Zigbee sur-mesure :
- Le transformer en routeur Zigbee : Flasher un firmware de routeur pour renforcer le maillage de son réseau.
- Créer un appareil personnalisé : Utiliser les broches GPIO pour y connecter des capteurs (température, humidité…) et créer un appareil multi-capteurs unique qui communique en Zigbee.
Reprogrammation : Code et Avertissements
AVERTISSEMENT : La reprogrammation d’un module comme le ZS3L est une procédure avancée. Elle nécessite des outils spécifiques (un programmateur J-Link / JTAG) et des connaissances en électronique et en compilation. Une mauvaise manipulation peut définitivement “bricker” (bloquer) votre appareil. Ne suivez les guides que si vous comprenez les risques.
Flasher un firmware personnalisé se fait généralement via les broches SWDIO/SWCLK à l’aide du SDK fourni par Tuya ou de projets open-source. Un excellent point de départ est l’article Medium : “Prototype a Temperature and Humidity Sensor with Zigbee Module SDK”, qui guide l’utilisateur dans la mise en place de l’environnement de développement.
L’exemple du contrôleur LED de LIDL
Ayant acheté plusieurs de ces kits de rubans LED, je me suis retrouvé avec de nombreux contrôleurs basés sur le ZS3L. C’est un excellent matériel de base pour des projets de détournement.
Dans un futur article, nous pourrions explorer ensemble, étape par étape, comment flasher un firmware alternatif sur l’un de ces contrôleurs.
Conclusion
Le module ZS3L est un parfait exemple de la technologie qui alimente notre domotique : puissant, économique et omniprésent. Pour la plupart des utilisateurs, il fonctionnera de manière invisible au sein d’appareils prêts à l’emploi. Pour les plus aventureux, il représente une plateforme de développement fascinante, offrant la possibilité de créer des appareils Zigbee sur-mesure, à condition d’être bien équipé et conscient des risques.
