智能家居改造&HomeAssistant使用

事情是这样的,辞职回家以后,就一直想搞一下智能家居,以前总是跟女朋友为了谁下床关灯而吵架,现在已经结婚了依然没有改变这个问题,想了半天决定搞一手

1.房屋硬件改造

1.1智能灯控

家里装修的时候除了装了一个智能门锁就没有其他智能家居了,想实现最基础的房屋灯控要么换灯要么换开关,还需要加装蓝牙网关,看了一圈还是小米的性价比不错

方案选择
- 换灯泡的优点是可以直接控制灯泡开关而且可以改变灯泡色温,多个灯泡之间可以形成灯泡组,缺点是灯泡一旦在app上关了使用原本开关是无法再打开的,对于家里年长的人来说使用是及其不方便的,所以这个pass掉 (在出租屋用比较方便,总不能给房东卸开关以后再装回去吧,自己一个人住也不影响)
- 换智能开关就简单多了,把原本物理开关换成继电器开关,在不影响原本功能的情况下实现智能化
硬件准备
- 小米paly智能音箱 (购买价119) 作为蓝牙和红外网关,pro款音质更好但价格也更贵(299),如果只是做网关paly足以
- 小米智能开关替换原本物理开关 (单开单控59,双开单控69 三开单控89),注意区分单控版和零火版,零火版价格更贵一些,多了接地线接口,但是没有接地线用不了,原本开关有接地线的可以用单火版也可以用零火版,零火版更安全稳定.如果不知道自己家开关是什么类型,可以用螺丝刀撬开看看引线或者直接买单火版
(我就买错了,到货后傻眼)
替换开关
- 断电断电断电 ,换开关之前一定要断电,有电笔的最好断电以后再测一下,一般红色的是火线.用平口螺丝刀撬开原先开关然后拧下螺丝,再卸下来电线.再把智能开关螺丝拧下接上电线,然后上电测试,没问题以后再拧上
其他问题:小米的暂时没有四开开关,第三方的四开开关怕不支持米家也没敢买,最后把家里的射灯灯组直接两线并一线使用了
测试 :打开米家app绑定,然后绑定智能开关,再给开关起个名,即可在app上实现灯的开关,也可以直接喊小爱帮忙开关

1.2 红外控制家电

前面买的小爱音箱,不仅可以作为小米智能家居的蓝牙网关,同样也是红外网关(paly和pro都支持),家中所有支持红外遥控的设备都可以控制,让老家电也可以实现智能化开关,你甚至可以自己DIY加装红外接收来达到控制的效果,实际体验下来,还是电视空调这类的识别使用方便,大部分可以直接匹配成功.对于不识别的红外设备,可以通过红外学习功能来映射某个按键(我闺女的宝宝椅支持红外遥控器,我就映射了开关键,其他的功能键一一映射就太麻烦了)

优点:同屋所有支持红外的家电设备都可以控制
缺点:红外网关不像蓝牙网关一样范围广泛,只能在同屋可发射红外信号的距离使用,你总不能每个屋都配一个小爱音箱,这样成本太高

1.3智能插座&空调伴侣

经过上面的步骤,已经可以实现大部分家电智能控制了吧,但是也有很多家电是没有红外的.拿我家鱼缸灯举例,灯条插电亮不插电就不亮,这种情况下如果房间有小爱音箱,或者隔着不是很远,就可以买一个智能插座(49),让原插孔插智能插座,再由智能插座插插排,设备绑定米家app通过wifi控制插排实现开关功能,自己本身也是一个蓝牙网关,而且这玩意还有电量统计功能,直接就可以在app上看非常方便(打那以后我就没开过鱼缸灯了,太费电)

还有种情况,如果其他屋也有空调,但又没有小爱同学还想实现智能控制咋办呢,上面的插座只能实现开关,并不能控制空调的温度模式以及摆风等等,这里就需要空调伴侣智能开关(68)了,它甚至不需要小爱同学,支持wifi连接和红外控制,只要把它插在原先空调的插孔上就可以了,然后连上wifi绑定米家app即可,支持睡后调温,电量统计功能

总结
- 只需要逻辑开关的设备 ->小米智能插座 (也可以买那种入墙式的替换原本老插座)
- 没有小爱音箱的房间的空调 -> 米家空调伴侣2

1.4 加入传感器实现智能场景

上面杂七杂八的一装,基本上家里的蓝牙网关就全覆盖了把,这里推荐我用的一些小传感器,小米传感器性价比真的超级高啊,可以搭配实现一些自动化场景

小米温湿计2 (19.5) 需要蓝牙网关,可以在手机上查看温度,我在客厅和卧室基本上都放了这个

小米门窗传感器2(44) 需要蓝牙网关 + 小米人体传感器2(59) 需要蓝牙网关,实现晚上回家开门自动亮灯功能

不过我这个有个BUG,因为没有用小米的智能门锁,是无法判断你的动作是回家还是出门,也就是说晚上要是出门的话,灯会给你全打开,得开门然后人快出去才行,或者干脆站在门外从门缝喊小爱让她给你开,要是被邻居看见了...奇奇怪怪

小米浸水传感器(57)和烟雾传感器(140)我没有买,感觉这两样平时用处不大,需要的也可以自行购买配合米家app实现自动预警的效果
小米夜灯2(59) 需要蓝牙网关,这玩意实际跟人体传感器差不多,都可以移动检测和环境光检测,唯一的区别可能就人体传感器更小巧一些吧,但怎么说小夜灯2还带个灯啊,晚上起床上厕所在床脚,或者门口拐角放一个还是很安全的不至于摸黑绊倒

家里的楼梯灯,楼下放了一个小米人体传感器,楼上放了一个小夜灯,实现人来亮灯30秒后自动熄灯,延迟大概一秒左右,但是基本上我就再也没手动开关过楼梯灯了

1.5 其他小米智能设备

小米夜灯(29)需要蓝牙网关,这款跟2的区别就在于它只能插在插座上没有内置电源也就不能随处摆放,只有环境光检测,到了晚上就会自动常亮,说实话是有点费电的,当然app可以设置定时关,但是你不能保证晚上几点会起床上厕所吧,所以这个看个人需求
小米挂灯1s(249) 主要是加在显示器上用,屏幕看起来更舒服,晚上敲代码也不会伤眼,可以直接接入wifi无需蓝牙网关实现灯控,并且配备一个蓝牙开关,旋钮还能调亮度非常方便
小米摄像头(199) 这个还是在北京的时候买的,那时候住出租屋怕哪天进去人了给抄家了,实际用着也不错,有红外夜视功能,在手机上可以直接看监控,可转角度也非常大,支持本地存储和云存储,家里有nas可以直接给备份到nas中
小米饮水机(229) 说实话这玩意智不智能都没啥关系,喝水倒是挺方便 1秒出热水,只不过谁又会盯着每天的饮水记录做数据分析呢
小米青春版投影仪2 不推荐,妥妥智商税,500明度看着伤眼睛,投影仪还是买专业品牌的比较好,基本上都支持红外遥控,可以用小爱音箱实现开关功能

1.6 后期准备加装

电动窗帘,新房子最好装修的时候就处理好接电问题,不然后期加很麻烦,要么走线丑,要么只能用锂电池版,不过续航也不行最多半年不能实现一劳永逸,小米的有线自动窗帘电机799,锂电池版本999,价格实在太贵,我媳妇说宁愿用小镔同学关,也不想话这个钱.电动窗帘配合环境光监测实现白天开窗帘晚上拉窗帘的智能化场景还是比较方便的
扫地机器人 一直想整一个但是不知道效果咋样,反正现在还是传统拖把拖地,等以后有钱再说吧

2.软件环境 HomeAssistant开源的智能家居管理系统

经过前面的折腾,相信你已经弄的八九不离十了吧,米家APP确实挺好用,配合起来也非常方便,但是它却也有几个缺点

不支持本地化部署,今年七八月份米家APP崩了,直接导致所有智能设备无法语音控制,app更是进不去,我一开始还以为是自己的问题,手机和小爱都重启了好几次依然没用,上微博一搜,好家伙原来是米家app宕机了,隔了半天才修复.事后谈到为什么不能本地化部署,也明白了,本地化部署你就不能远程控制你的设备了.通俗说,出了家门你就不知道你的灯是开还是关的,这不也就失去了智能化的意义,在没有很好的解决方案之前,米家还是只能全程联网部署
不支持大多数第三方智能设备 小米对第三方设备的支持非常有限,你想接入米家你就得给我钱,厂商肯定就不乐意,大厂基本都有自己的智能家居app,我自己用过的美的微波炉就有自己的app还有海信空调也是有单独的app,但是基本上没用过,总不能为了一样家电整一套生态吧,这也说明小米入局智能家居足够早,配合小米手机有其他家电厂没有的优势而且性价比也确实可以.
只能米家app和小爱音箱控制 如果你是小米手机用户,或者有小米智能手表平板啥的那么可以直接用设备上的小爱进行控制.但是如果你是个苹果用户呢或者我干脆不想用米家app,想用siri控制家电,用苹果家庭APP软件控制设备,但是苹果又只能用自己的一套音箱和智能设备(买homePad音箱和支持homeKit的家居贼贵)

2.1 HomeAssistant 介绍

Home Assistant 是一个基于Python 3开发的开源家庭自动化平台,可以跟踪和控制家庭中的所有设备，并实现自动化控制,可以完美的运行在树莓派中,并且完美解决上面三个问题
官网网址 https://home-assistant-china.github.io/
Home Assistant可以实现完全本地化部署
Home Assistant 支持大部分第三方智能家居并整合,这其中就包含小米和苹果

2.2 Home Assistant 安装

安装有两种方式,直接在物理机上安装或者通过Docker容器安装,具体可以参考安装地址.这里我们以docker容器举例,只要是装了docker的设备都可安装

2.2.1 硬件准备

树莓派(建议3b以上型号)或x86主机(自己用过锐角云还不错价格大概300左右),提前装好linux系统,树莓派安装可以看树莓派折腾指南这篇,x86安装要么让卖家装好,要么自行安装,安装过程大致跟电脑重装系统类似,后面我也会单独发一篇教学

2.2.2 安装Docker

通过ssh连接linux设备,或在linux桌面版中打开终端软件

输入以下指令安装

sudo curl -sSL https://get.docker.com | sh   #一键安装脚本
sudo curl -fsSL https://get.docker.com | bash -s docker --mirror Aliyun  #国内镜像安装
docker run hello-world #测试是否安装成功

Docker换源
- 国内源地址
```
https://registry.docker-cn.com   #Docker官方中国区
http://hub-mirror.c.163.com  #网易
https://docker.mirrors.ustc.edu.cn #中国科技大学
https://y0qd3iq.mirror.aliyuncs.com   #阿里云 (实测阿里云的最快)
```
- 新增配置文件 nano /etc/docker/daemon.json
```
{
  "registry-mirrors": ["https://y0qd3iq.mirror.aliyuncs.com"]
}
```
- 重启Docker服务 sudo service docker restart
- 然后通过以下命令查看配置是否生效 docker info|grep Mirrors -A 1 ,
看到如下的输出： Registry Mirrors:  https://y0qd3iq.mirror.aliyuncs.com/
就表示镜像配置成功

2.2.3 在Docker中安装 Home Assistant

先使用search指令查询一下Home Assistant的镜像列表

docker pull 镜像名称 下载对应型号的镜像
运行以下命令完成HA启动 (不下载直接运行也可以,docker会在run之前自动帮你执行pull操作)
```
docker run -d  --name HA  -p 8123:8123   --privileged  --restart=unless-stopped  -e TZ=Asia/Shanghai   -v /home/zyb/ha:/config  --network=host   ghcr.io/home-assistant/raspberrypi4-homeassistant:stable
```
- run 运行该镜像的一个容器
- -d 后台运行容器
- --name 给容器起别名,便于操作容器,不起会给随机名称
- -p 宿主机端口:容器接口 映射端口,直接用默认的8123即可
- --privileged 获取宿主机root权限
- --restart=unless-stopped 容器退出时重启
- -e TZ=Asia/Shanghai 设置环境变量时区
- -v 宿主机地址:/config 把容器配置文件路径挂载到宿主机路径,便于修改,这里也可以根据自己的实际位置修改
- --network=host 主机网络模式，直接使用宿主机的IP地址与外界进行通信，不再需要额外进行NAT转换
- 最后一个参数就是下载的镜像名称根据自己实际下载的名称替换
- 安装完成后通过你设备的 ip:8123就可以访问HA的web页面了
创建用户,然后设置一下基本信息,就会进入到界面了,这时候界面空空如也啥也没有,因为我们还没有集成插件,不同的第三方厂商只要用对应的插件就可以实现在HA上的统一管控

2.2.4 安装hacs商店 (hacs中集成了很多第三方插件)

hacs: hacs下载地址运行以下指令 (HA替换成你的镜像别名)
```
docker exec -it HA bash  
wget -O - https://get.hacs.xyz | bash -
exit
```
安装完后重启 HA
- 使用指令 sudo docker restart HA 或使用管理页面重启服务(配置 ->系统 ->右上角重新启动)
在配置中找到设备与服务然后再点击添加集成 搜索hacs进行添加,添加后再重启

提交以后会弹出个8位设备码,需要绑定你的github账户,(没有github账户的注册一个就行)

没有科学上网的话访问github会比较慢,这里需要耐心等一下

到这里HACS就安装好了,接下来我们要在HACS中安装对接小米的插件小米mlot

安装小米mlot
- 在hacs中选择集成然后点击浏览并下载存储库,搜索xiaomi mlot下载
- 下载比较慢需要多等一会或者多试两次,如果实在不行,下载界面还提供了手动安装的方法
- 安装完以后需要再重启一次(参照前面方法),不然识别不到xiaomiMlot插件
- 米家中提前绑定好智能家居设备
- 在配置中添加xiaomiMlot插件,并登陆小米账户
- 这样米家中所有的设备就都可以在HA中添加并查看了
- 刚同步过来以后,排版及名称显示是有问题的(多控开关没有读取具体的每个开关名称),可以自己修改名称或者删减显示项
- 后期添加新设备
  - 肯定要米家中先绑定
  - 点击配置中的设备与服务,再选择xiaomiMlot这个插件点击自己的账号选择选项,添加即可