Идеальный сервер умного дома на Home Assistant, часть 1 (аппаратная) / Платформа ПК / iXBT Live
В этой статье хочу рассказать про компоненты, из которых лучше всего собрать сервер умного дома. У меня стояла более сложная задача — покрыть участок 15 соток с баней и основным домом, между которыми около 15 метров. Также хотелось организовать медиасервер, а для него нужно что-то более менее производительное. В итоге остановился на такой связке — основной сервер Raspberry Pi4B 8GB в корпусе Argon One с поддержкой M.2 SATA SSD диска + оригинальный блок питания Raspberry на 3A, дополнительный мини-сервер — шлюз Xiaomi EU — прошитый в OpenWRT, который может также работать самостоятельно (децентрализация системы и повышение отказоустойчивости). Ссылки на все товары из этой статьи будут в конце.
Введение
Данная статья будет в основном только про аппаратную часть (серверную) умного дома. На рынке существует много различных вариантов для сервера, но сервер на Raspberry Pi является самым распространенным. До этого времени у сборки на Raspberry был один очень существенный недостаток — основным хранилищем данных и системы была microSD карта, которая под большими нагрузками и огромными количествами циклов чтение\запись очень быстро приходила в негодность (около года жили брендовые карты памяти, более дешевые уже через несколько месяцев вызывали проблемы). Совсем недавно начали появляться платы расширения с поддержкой SSD дисков, которые полностью решают проблему с microSD. А буквально с месяц назад появился проект Argon One M.2 — специальный корпус для Raspberry Pi, даже я бы сказал серверная оболочка, которая имеет пассивное\активное охлаждение, встроенное ПО для управления кулером и настройкой кнопок питания, платой расширения, которая дает 2 полноценных HDMI порта, вместо micro HDMI. Также 3.5mm аудио выход переносится с боковой части на заднюю, где все порты, что намного удобнее. Отдельно докупается плата M.2 для Argon One (либо сразу идет в сборке) — позволяет использовать только SSD NGFF (SATA, ключи B\B+M), диски NVME не поддерживаются.
Сердце сервера умного дома — Raspberry Pi4B 8GB
Raspberry Pi4 была выпущена в 2019 году, позднее уже появилась версия 4B (B считается лучше, чем А, бывает еще символ + в версии, который означает незначительное улучшение). Версия 4B на 8GB вышла совсем недавно. Вернее ее анонсировали сразу, но купить стало возможно только недавно. Я взял сразу на 8GB. Для умного дома вполне хватит и 2GB, но если хотите поставить что-то еще на сервер кроме умного дома, то лучше брать 4Gb, либо 8.
Технические характеристики
- Процессор: Broadcom BCM2711
4 ядра Cortex-A72 (ARMv8)
64-bit SoC @ 1.5 GHz - RAM: 2\4\8GB
- Питание: USB Type-C (5V, минимум 3А).Возможно питание через GPIO (5V, минимум 3А).
- Порты и разъемы: 2 порта Micro-HDMI (одновременная поддержка двух мониторов с разрешением 4K), 2 порта USB 2.0, 2 порта USB 3.0, 1 порт Gigabit Ethernet (RJ45, 1000Base-T), 1 порт microSD (для операционной системы и хранения данных). Рекомендуется использовать карты объемом минимум 8Gb. Протестирована работа с картами до 128Gb., 40 пиновый GPIO, 3.5мм Audio, Display\Camera Connector, Power over Ethernet (PoE)
- Беспроводные интерфейсы: Двухдиапазонный WiFi (2.4 GHz и 5.0 GHz IEEE 802.11ac/n), Bluetooth 5.0, BLE (Bluetooth Low Energy)
- Индикаторы: Встроенные светодиоды: индикация питания, работа с microSD картой, режим работы Ethernet.
Сама плата производится в Великобритании. Поставляется в красной коробке, очень маленького размера. Raspberry не навязывает никаких аксессуаров и в базовой комплектации идет только плата. На официальном сайте, можно найти еще оригинальное зарядное 5V 3A (для 4 версии компьютера нужно минимум 3A).
В комплекте только плата, буклет с базовыми “инструкциями” в картинках — руками не трогать за компоненты, брать за торцы и т.д. Также есть подробная инструкция на многих языках. Размеры платы 8,5см на 5,6см — чуть больше пластиковой банковской карты.
Плата крупным планом. Есть разъем для дисплея, разъем для камеры. 2 micro HDMI разъема, вход Type-C для питания. Вход 3.5mm для наушников. Справа 1 LAN (POE), 2 USB2.0 и 2 USB3.0. Сверху плата GPIO (интерфейс ввода/вывода общего назначения) — компьютер можно запитать от GPIO.
С обратной стороны есть только microSD разъем. Даже если будем использовать SSD, microSD нужен для записи специального образа, который будет по умолчанию грузить плату с SSD (типа как в Windows в BIOS переключается). На плате есть отверстия для прикручивания к чему-нибудь — многие корпуса с Алиэкспресс прикручиваются с помощью этих отверстий.
Компьютер очень компактный. Сложно представить, что к нему можно подключить 2 монитора 4K. Кстати, 4K при одновременно двух мониторах будет по 30fps. Если 1, то будет все 60fps. Компьютер не сверх мощный, но для сервера самое-то, главное энергопотребление и температурный режим.
При поиске на Алиэкспресс платы Raspberry, сразу замечаешь, что каждый продавец хочет вам продать свой «самый лучший» набор: обычно это сама плата, какой-нибудь корпус, ноунэйм блок питания, неизвестная карта памяти и обычно пару проводов (HDMI или другие). Не советую брать такие комплекты, так как качество аксессуаров там на очень низком уровне. Найти же чисто голую плату в продаже сложно, но можно. Там где я покупал, была опция плата + алюминиевые радиаторы. Именно такой вариант я и заказал. Радиаторы мне не пригодились, но это было дешевле, чем покупать ненужные наборы.
Argon One — лучший корпус для Raspberry
С чистой совестью могу назвать Argon One лучшим корпусом для одноплатника Raspberry. Такой корпус обойдется в 20$ за версию без платы расширения M.2, но мы здесь собрались именно ради этой самой платы M.2 — за такой вариант придется выложить около 43$. Цена не сильно высока, по сравнению с безымянными корпусами неизвестных производителей. Плюс здесь мы получаем полноценные HDMI в итоге, управляемое (настраиваемое) активное охлаждение + качественное продуманное пассивное охлаждение (толстый алюминиевый корпус отводящий тепло с процессора и RAM через теплопроводящие силиконовые проставки). Ну и вишенка на торте — плата M. 2, которая решает проблему быстро выходящих из строя microSD карт. Поставляется корпус в фирменной коробке, по размеру чуть больше самой платы Raspberry.
В комплекте корпус, аксессуары вложенные в него, инструкция на английском по настройке.
Все разъемы вырезаны идеально. Также очень удобно, что все разъемы выведены в одно место (сама плата имеет выходы на разные стороны). Нижняя часть здесь — плата расширения M.2 с USB3.0 разъемом (есть версии без нее).
Под магнитной крышкой удобно выведена плата GPIO. Очень удобно использовать пины Raspberry — нет нужды разбирать корпус. Кстати питать плату можно и через пины 5V и GND (помните про минимум 3А).
А вот, собственно, и все содержимое корпуса. Слева верх корпуса, в нем есть кулер и плата для управления им. Также тут пины GPIO, которые выходят на саму крышку корпуса. Весь корпус из металла. Обратите внимание на 2 массивных прямоугольных куска металла слева — это для процессора и RAM. Также на плате есть переключатель, который покажу чуть позже. Правая часть — плата расширения M.2. На ней слот M.2 и USB3.0 разъем. Как видно, диски SSD подходят разного размера, вплоть до 2280. Единственное, NVME диски не поддерживаются. USB3.0 перемычка папа-папа по центру фото служит для соединения платы M.2 с самим корпусом Argon (с самой платой Raspberry). Снизу — конвертер HDMI, Audio 3.5mm. В пакетике винты и силиконовые проставки.
Две части корпуса крупным планом. На левой (основной) части есть «джампер» — специальный переключатель пинов. Он имеет 2 положения: 1-2 (ручное включение компьютера по нажатии на кнопку) и 2-3 (всегда включен- при отключении электричества и его восстановления, компьютер сам запускается). Естественно, я поставил его в положение 2-3 (нам важно, чтобы сервер работал нон-стоп 24\7). Вообще я хочу купить самый простой ИБП для роутера и сервера умного дома, чтобы они всегда были онлайн. Также на плате есть IR (инфракрасный) приемник для дистанционного включения\выключения компьютера, но для моих задач, это не нужно.
Плата-конвертер. Выводит все разъемы с Raspberry на одну сторону корпуса. Конвертирует micro HDMI в 2 полноценных HDMI (как показывает практика, полноценные HDMI прилично дешевле и вообще их куда проще найти).
Набор аксессуаров — силиконовые ножки на корпус, винтики, силиконовые теплопроводящие прокладки.
SSD диск формата M.2 2280 от Netac — 240GB
На секунду оставим корпус, так как для сборки сервера нам не хватает последней детали — SSD диска.
Самым дешевым и проверенным сейчас является производитель Netac. Давно пользуюсь их HDD и SSD и ничего плохого про них сказать не могу. Взял на 240GB, хотя для умного дома и 120GB с головой хватило бы на всевозможные расширения (меньше 120 не делают просто уже), так как хочу запустить медиасервер на Raspberry. Приходит диск в коробке полностью на китайском. Есть надпись 3 года гарантии. Диск SATA (6GB\s). Формат M.2 2280 (длины диска).
На передней стороне модуль памяти. Видно, что есть 1 свободный слот — в версии 480GB (максимальная для такого формата диска, NVME может быть и на 2TB, но нам он не подходит) — будет тут еще один модуль памяти. Бумажка с серийником обязательна, при ее удалении обнуляется гарантия (гарантия кстати рабочая, знакомый получил бесплатно замену за нерабочий по приезду диск. Не от магазина, а от производителя). В комплекте есть отвертка и 2 винта (не нужны нам, в корпусе уже есть винт).
К слову, чтобы больше не возвращаться к диску — максимальная его температура — 73.6 градуса при постоянной записи на него. Скорость записи прямо зависит от нагрева диска.
При тестировании диска, первые минут 7 скорость записи была около 250МБ\с, а после разогрева стала постепенно падать с 250 до 180, потом до 130 и в конце до 50МБ\с. Емкость диска проверена, скорость чтения не падала — 250МБ\с. Это скорость чтения\записи не через SATA, а через USB3.0 плату от Argon, то есть реальные показатели, как оно и будет на сервере. Скорость более чем хорошая, такого конкретного разогрева диска на сервере не будет.
SSD диск кстати приходит неразмеченный. Нужно через Disk manager (Менеджер дисков Windows) создать новый том, следуя стандартным настройкам мастера настроек.
Сборка сервера умного дома
Первым этапом плата-конвертер соединяется с Raspberry. Также теплопроводящие силиконовые проставки наклеиваются на процессор и оперативную память.
Далее плата вставляется в пины GPIO и привинчивается к корпусу. В плату расширения M.2 вставляется диск SSD. Обратите внимание, что диск прикручивается черным винтом, а золотой остался внизу как поддержка диска. Не перегибайте SSD диск.
Перед скручиванием корпуса нужно применить небольшое улучшение — нужно поменять приоритет загрузки системы с microSD карты на SSD диск. Для этого в программе Raspberry Pi Imager, которая скачивается здесь, выбирается Misc Utilities Imager -> Bootloader -> USB boot. Записывается это на microSD карту (она становится загрузочной на 200МБ).
Ставите ее в Raspberry и подаете питание, когда зеленый светодиод перестанет мигать – выключаете и достаете карту — запись завершена.
После этого нужно установить операционную систему Raspberry OS (Lite версия без графического интерфейса). Рекомендую ставить именно ее, можно поставить Home Assistant и без нее, но тогда сервер не сможет больше ничего делать, кроме запуска Home Assistant. В том же прошивальщике выбираете Raspberry Pi OS Lite 32bit и пишите образ уже на SSD. Диск ваш станет определяться как и СД карта — 200МБ. Не пугайтесь, это часть диска фрагментируется под загрузочный раздел, так и должно быть (через диспетчер дисков Windows можно вернуть все как было — удалить загрузочные разделы и вернуть реальный размер диска одним разделом, если нужно).
После этого ставим диск в корпус и можно все скручивать. Финальным шагом является установка USB перемычки, соединяющей плату M.2 с корпусом. Не забудьте про нее, а то загрузка OS не пойдет. Сервер готов к использованию (вернее аппаратная часть готова).
Программная настройка Raspberry OS и Home Assistant
На программной части в этой статье останавливаться не буду. Для нетерпеливых, вот видео от уважаемого Alex Kvazis по настройке системы (кстати тоже на SSD диск). Просто спокойно делаете все по шагам — проще простого.
Важно. Если у вас не идет загрузка «зависимостей» через интернет на Raspberry (нет внешнего выхода в сеть), то посмотрите урок 1.1, который решает эту проблему (нужно WiFi сети дать больший приоритет).
По настройке только отмечу 1 этап — настройка локализации Raspberry. Здесь нужно выбрать ru-RU-UTF-8 и делается это пробелом на клавиатуре. Alex пропустил этот момент, пришлось потупить, пока не нашел.
Питание сервера умного дома
Raspberry Pi4B требует минимум 3А для бесперебойной работы сервера. Блоки 5В, выдающие полноценные 3А, можно посчитать на пальцах. Я изначально использовал блок QC3.0 с Fasttech (типа их фирменный), потом все же раскошелился на оригинальную Raspberry зарядку. Стоит кстати недорого, по цене обычных зарядок из китая.
Параметры: вход 100-240V 50\60Hz, выход 5.1В 3А, кабель 1.5 метра 18AWG, коннектор Type-C, вилка EU.
Блок сделан по заказу UK в Камбоджии, даже не Китай. Сделан конечно очень качественно, ничего не скажешь. Есть в 2 цветах: черный и белый. Крайне не рекомендую использовать паленые китайские блоки, тем более, те, что идут в универсальных наборах — от блока питания зависит очень много, при недостатке мощности сервер может тупить + надежность блока очень важна.
Zigbee координатор
Zigbee считается самым распространенным беспроводным протоколом на данный момент. Все ввиду низкого потребления и ячеистости сети — то есть некоторые устройства могут быть репитерами (повторителями сигнала), которые расширяют сеть и снижают нагрузку на координатор (головное Zigbee устройство).
Для умного дома Home Assistant требуется универсальный Zigbee «стик» (специальный Zigbee USB модуль в виде флешки). Данный модуль позволяет подключать к умному дому любые Zigbee устройства, не важно какого бренда.
Это не заводские устройства. Их паяют энтузиасты и продаются они здесь: тыц.
Самым первым был стик CC2531 (заводской кстати), у него была очень маленькая дальность покрытия и минимальное число устройств в сети. На смену ему пришел стик V3 на модуле CC2538. Недавно вышел новый V4 на модуле CC2652P (разницы между CC2538 и CC2652 огромной нет, а вот разница по сравнению с CC2531 колоссальная). У меня модуль CC2562P с модулем Ebyte E72 (есть также RFstar, но это совсем не принципиально). Есть также менее и более мощные антенны — у меня например на 12dBi (стоит в частном доме в котельной).
Zigbee стик рекомендуется подключать на некотором удалении от самого сервера, чтобы не создавать помехи. Для этих целей подойдет любой usb 2.0 — 3.0 удлинитель, который часто идет в комплекте с мышкой\флешкой и т.д.
Вот кстати некоторые другие самоделки, купленные через ZigБЕРУ группу. Слева вверху — шлюз Xiaomi EU версии, прошитый в OpenWRT и установленным Home Assistant — у него 250МБ памяти, есть динамик и подсветка. Можно включать радио или звуковые оповещения через Google TTS. Вся система запускается в оперативной памяти и обнуляется каждый перезапуск (нет проблем с картами памяти). Это самое дешевое устройство для умного дома Home Assistant — в нем есть Zigbee модуль, BT Mesh модуль, что позволяет через разные интеграции подключать любые устройства умного дома. Минус — очень слабое устройство с технической точки зрения, которое по факту работает на пределе (но работает и ничего не тормозит — просто тяжелые интеграции вы не поставите). Данный шлюз — идеальное решение для небольшой дачи, дома или же для новичков в умном доме.
Далее слева внизу — 8 канальное реле с сухими контактами — может выступать как обычное реле с беспроводным управлением, либо как контроллер любых внешних датчиков\сенсоров.
Справа вверху — сенсор Co2 на модуле SenseAir S8 (довольно дорогой модуль), но славится своей точностью.
Снизу справа — тот же Zigbee стик, просто с другой стороны.
Архитектура умного дома для больших площадей покрытия
Возвращаемся к покрытию основного дома и гостевого, между которыми около 15 метров. Понятное дело, что требуется в первую очередь сеть WiFi. Xiaomi EU шлюз имеет не очень мощный WiFi модуль, поэтому лучше, чтобы WiFi роутер\репитер был как можно ближе (опять же интернет нужен только для дистанционного управления, а так, все устройства общаются со шлюзом по Zigbee и все работает шустро).
Основной сервер. Raspberry Pi4B 8GB + Argon One корпус + SSD диск + Zigbee стик 2652P. Я сервер разместил в котельной, так как там есть и питание и WiFi роутер с LAN портом и куча свободного места, где можно все это добро удобно расположить и в тоже время ограничить доступ посторонним. Далее Zigbee устройства наполняют сеть. Те, что питаются от сети 220V, обычно являются еще и репитерами — расширяют сеть. Понятно, что не все работает по Zigbee, есть еще WiFi устройства (обычно самодостаточные продукты, типа умного пылесоса, лампочек, увлажнителей, обогревателей и т.д.), Bluetooth датчики или устройства. Я стараюсь избегать Bluetooth протокола из-за небольшой дальности работы и необходимости еще одного шлюза.
Дополнительный сервер. Xiaomi EU шлюз. Гостевой дом у меня небольшой, всего около 30 кв. метров. Для его покрытия с лихвой хватает шлюза сяоми с Home Assistant. В гостевом доме устройств и датчиков не сильно много, поэтому разворачивать еще один сервер на Raspberry было бы расточительно. Также настроено общение между основным сервером и дополнительным по MQTT (протокол общения по типу подписчик-издатель, то есть кто-то публикует сообщения, а кто-то их слушает).
Таким образом, в основном сервере можно управлять сразу всем, что есть и в основном доме и в гостевом, а в случае аварии на основном сервере, дополнительный продолжает работать. Вообще, в идеале, делить сеть на как можно большее число серверов, но это очень дорого и сложно.
Вывод
В данной статье рассмотрели из каких компонентов лучше собрать умный дом на Home Assistant. По соотношению цена-качество-удобство использования, это считается лучшей сборкой на данный момент. Знаю, что некоторые сидят на Intel NUC, но NUC сервер прилично дороже сборки на Raspberry. NUC обычно продается как голая материнская плата и если посчитать все затраты на накопитель, RAM память, блок питания, то получается уже кругленькая сумма. Можно также использовать старый компьютер или ноутбук, но тут вопрос уже сколько он проживет и плюс потребление ноутбука и Raspberry несравнимо.
Ссылки
Полезные ссылки на товары из этой статьи, кроме самоделок, которые можно купить в специализированной группе.
Raspberry Pi4B 8GB (и другой объем)
Argon One M.2 корпус
Оригинальный блок питания Raspberry
SSD Netac 240GB (и другие объемы)
Умный дом своими руками: полтора года спустя
Больше года назад я написал статью для ITC.UA про свой «немного» умный дом. Тогда я строил его по принципу «что поймал на распродажах», мало заботясь о том, как вся эта техника будет работать совместно. В результате получил абсолютный зоопарк устройств, никак не работавших друг с другом, либо требовавший для связи отдельные устройства типа SmartThings Hub или Raspberry. Наигравшись, я понял что все же стоит выбрать одну платформу, как основу для автоматизации своего дома, и уже вокруг нее строить умный дом… Но для начала давайте снова поговорим, что же такое умный дом в наших реалиях, и чего реально достичь без массивной перестройки дома или замены всей электропроводки.
Что может умный дом: надежды и реалии в городской квартире
Сама фраза «умный дом» звучит очень привлекательно для любого техномана (читай гика), но при практической реализации сталкиваешься с огромным количеством ограничений. Прежде всего, при попытке строить такой дом, надо понимать, что именно вы бы хотели сделать «умным». Давайте рассмотрим основные сценарии:
Управление освещением
Надежды: Включение выключение освещения по расписанию, удаленное включение выключение, как с использованием дополнительных выключателей (настенных или пультов), так и при помощи смартфона, а также голоса; изменение яркости светильников (аналог диммирования) или же изменение цвета светильников.
Реалии: Если вы не делаете ремонт в квартире со сменой всей электропроводки, ваши возможности очень ограничены. Дело в том, что большинство умных включателей/выключателей требуют, чтобы к ним было подведено два электропровода: ноль и фаза. В реалиях большинства наших квартир к выключателям подводят только «фазу». Безусловно, есть варианты «умных» выключателей, которые работают только на одном проводе, но таких в разы меньше. Другой вариант решения этой задачи – менять лампочки на «управляемые», но этот вариант не подойдет для люстр и светильников с нестандартными лампочками (например, галогенными или маленькими LED).
Управление температурным режимом в квартире
Надежды: Включение/выключение отопления, теплого пола, кондиционеров по каким-то сценариям. Например включать отопление только за час до вашего прихода домой с работы, чтобы весь день не тратить электроэнергию на согревание пустого дома, или же автоматически включать кондиционеры когда становится сильно жарко.
Реалии: Использование централизованного термостата для управления температурой во всей квартире в наших реалиях чаще всего недостижимая мечта, как и индивидуальное управление отоплением в домах с вертикальной проводкой (перевожу — вы не можете «прикрутить» тепло только у себя в квартире, если у вас одна труба на весь подъезд). Что реально достичь – управление «теплым полом» (если у вас такой имеется), включение-выключение кондиционеров и обогревателей в зависимости от температуры в помещении. Один мой знакомый, который занимается отоплением, рассказывал, что ему в одной квартире удалось полностью заменить обогрев кондиционерами, достигнув при этом значительной экономии на оплате за отопление. Хотя, в домах с вертикальной разводкой слабо представляется сама возможность отказа от центрального отопления.
Голосовое управление светом/техникой
Надежды: Все мы помним «Джарвиса» и конечно же тоже хотим полностью управлять нашим умным домом с помощью Ассистента Google или Siri.
Реалии: Все хорошо, пока мы не хотим управлять нашим домом на родном нам украинском или русском языке. Решения на базе систем от «Яндекса» мы не рассматриваем принципиально (да и большинство из них не будут работать в Украине из-за блокировок), а вот самое доступное и массовое решение для голосового управления Ассистент Google пока еще очень плохо говорит по-русски (об украинском вообще молчу – его, к сожалению, просто нет). Настраивается через «танцы с бубном», не понимает половину команд которые доступны на английском….Короче, пока все еще глубокая бета.
Сигнализирование про «неожиданности» в доме
Надежды: Система может уведомлять в случае проникновения в дом, утечки газа или пожара.
Реалии: Уведомлять то она может, но только вас. К сожалению, из современных систем умного дома связываться с пультовой охраной может только Ajax, но она пока не может соединяться ни с какими другими системами, не имеет интеграции ни с Ассистентом Google, ни с Apple HomeKit.
Реализация умного дома
Проанализировав много разных решений, которые стоят не все деньги мира и которые можно собирать по частям, я остановил свой выбор на экосистеме от китайского бренда Xiaomi/Aquara. Она вышла самой бюджетной по цене (средняя стоимость одного элемента 5-20 долларов США), легко доступна в Украине (как в сети официальных представителей Xiaomi, так и через AliExpress), а также достаточно популярная, а значит онлайн всегда можно найти много документации и комментариев по разным устройствам. При этом самих устройств очень много – более сотни, не учитывая «коллаборации» компании с такими мировыми брендами как HoneyWell, Philips и IKEA. Итак, попробую рассказать каким именно умные устройства Xiaomi я уже использую в своей квартире. Надо заметить, что для наиболее комфортной работы всех устройств умного дома в приложении Mi Home надо выбрать регион «Китай» – очень много китайских устройств и датчиков отказываются работать если выбран другой регион. Другой вариант решения – ставить альтернативное приложение от народных умельцев, которое снимает такое ограничение.
Original Xiaomi Multifunctional Gateway
от 859 грн
Предложений: 1
«Головой» любого умного дома всегда является хаб. Именно он связывает все ваши устройства (большинство из них «общается» по протоколу ZigBee). Также есть модели, которые работают по протоколу Bluetooth, но их меньше и я их практически не использую. Хотя не так давно Xiaomi выпустила отдельный хаб, который работает по обоим протоколам. Сам по себе он может выполнять функции светильника, ночника (можно настраивать реакцию на движения) сирены или звонка, а также радиоприемника. После некоторых «танцев с бубном» его даже можно научить воспроизводить украинские радиостанции.
Умные лампочки Xiaomi Phillips
от 310 грн
Предложений: 4
Наиболее простой вариант умных LED лампочек, подходит в стандартный патрон E27, который чаще всего используется в наших домах. Цена одной лампочки начинается от $8, ее можно диммировать (увеличивать и уменьшать яркость), а также устанавливать таймер выключения. Можно использовать в группах (например, если в светильнике 3-4 лампочки). Цветные лампочки того же бренда (они же часто выпускаются под суббрендом Yeelight) стоят уже от $15.
NB: Есть как минимум три разные модели самых простых ламп от xiaomi Phillips. Они различаются функциями и возможностью добавления в Google Home. Уточните перед заказом, какая именно модель вам нужна и что она может.
Накладные беспроводные выключатели Xiaomi Aqara Wall Switch
от 365 грн
Предложений: 13
Эти выключатели прекрасно подойдут тем, кто решил менять обычные лампочки на умные. Они не требуют никакой дополнительной проводки и могут крепиться в любом месте в квартире. Разве что я бы советовал ставить их вместо существующих выключателей (провод в выключателе можно просто отсоединить) – для того, чтобы ваши родные не вырубили всю вашу автоматизацию выключением обычного выключателя. Бывают на одну и две кнопки. На каждую клавишу при этом можно повесить включение/выключение своей лампочки или комплекта.
Проводные выключатели Xiaomi Aqara Wall Switch
от 779 грн
Предложений: 1
от 999 грн
Предложений: 6
Этот вариант подойдет тем, у кого на выключатели завязан не только свет (например, вентилятор в ванной) либо «сложный свет» – набор из LED светильников в шкафу, люстра на 12 маленьких лампочек и тому подобное. В таком случае эти выключатели должны заменить ваши стандартные – они тоже будут смыкать/размыкать сеть. Но внимание, они бывают двух типов: «с нулем» и «без нуля». Если вы не переделываете проводку во всем доме, вам нужен вариант без нуля. Но и тут надо быть готовым к работе перфоратором, дело в том, что в большей части наших домов подрозетники (отверстие в стене в которую установлен выключатель) круглые, а китайцы используют квадратные. Потому вас ждет замена подрозетников и (или) дополнительное сверление стен для квадратных подрозетников.
Датчики температуры Aqara Smart Temperature Humidity Sensor
от 379 грн
Предложений: 31
Самый простой и дешевый датчик, измеряет температуру и влажность в помещении, где установлен. Не имеет никаких «экранчиков», все данные передаются напрямую в приложение. Может быть источником данных для сценариев по обогреву или увлажнению.
Датчик Aqara Water Sensor
от 385 грн
Предложений: 35
Используется для контроля затопления, реагирует на попадание воды. Если есть страх затопить свою квартиру или соседей, то стоит поставить.
Беспроводная кнопка Xiaomi Mijia Wireless Switch
от 237 грн
Предложений: 10
Дополнительная беспроводная кнопка, которая крепиться на двухсторонний скотч в любом месте вашего дома, и на которую можно привязать любое действие. Хотите, выключаете весь свет в доме перед уходом, хотите, включаете обогреватель или очиститель воздуха.
Датчик утечки газа MiJia Honeywell Gas Alarm
от 935 грн
Предложений: 13
Помогает предотвратить утечку газа. Можно настраивать чувствительность. Из неудобного: требует постоянного питания 220 В, так что учтите это при поиске места установки.
Датчик дыма Xiaomi Mi Honeywell Fire Alarm
от 797 грн
Предложений: 8
Аналогично предыдущему, используется для предотвращение пожара в помещении. Реагирует на малейший дым. Не требует отдельного питания, запитывается от батарейки. Может слать уведомления вам на телефон и (или) включать сирену.
Датчик движения Aqara Human Body Sensor
от 350 грн
Предложений: 25
Миниатюрный датчик движения, может работать как в светлое время суток, так и в темноте. Может использоваться для создания сценариев, связанных с движением. Как, например, сигнализация или просто ночник.
Робот-Пылесос Xiaomi RoboRock
от 7 999 грн
Предложений: 3
Существует довольно много моделей таких пылесосов, и на рынке они уже давно заняли нишу «народных». У меня стоит модель Xiaomi RoboRock Sweep One Vacuum Cleaner White S50. Достаточно умный «зверек», позволяет делать сухую и мокрую уборку, сам составляет карту вашего помещения, сигнализирует вам если вдруг застрял и сам возвращается после уборки на зарядку. С ним изначально возникли сложности — он не хотел «жить в Китае», как другие устройства Xiaomi, так как был залочен под Европу. Благо, легко решилось перепрошивкой.
Xiaomi Smart Air Purifier
от 4 749 грн
Предложений: 7
Вы тоже поддались панике этой осенью, когда в Киеве зашкаливали показатели качества воздуха? Моя жена – да, поэтому у нас дома появился очиститель воздуха от Xiaomi. На самом деле штука очень полезная и эффективная. Сравнивал как альтернативу с вариантами 2-в-1, в которых очиститель совмещен с увлажнителем воздуха, но остановился на отдельном варианте, так как увлажнитель требуется в разы чаще, чем очиститель, а в таких вариантах используется один фильтр на две системы, и его ресурс будет заканчиваться в разы быстрее. Фильтра хватает в среднем на полгода.
Прикроватный светильник MiJia Bedside Lamp V2
от 1 099 грн
Предложений: 4
Несмотря на то, что я предпочитаю электронные книги, иногда все же приходиться читать и бумажные. Именно для таких случаев купил себе «ночник». Оказалось, что он достаточно удобный, может менять цвет и яркость освещения, а также самостоятельно включаться и выключаться по расписанию.
Камеры Xiaomi
от 839 грн
Предложений: 21
В моем доме камеры использую для дополнительного мониторинга, а также с целью охраны. Всего их две: простая Xiaomi Yi Home и более функциональная Xiaomi IMILAB Xiaobai Smart Camera. Обе умеют записывать короткие ролики при обнаружении движения, к обоим есть доступ через интернет, а также поддерживается ночная съемка. Более продвинутая модель обладает лучшим объективом, записывает видео в разрешении 1920х1080 точек и может поворачиваться вверх-вниз и вправо-влево. Также она может использоваться как видеоняня для ребенка.
***
Пока это все типы устройств, которые у меня установлены. В планах еще уличная камера, а также отдельный управляемый увлажнитель воздуха. Ну и замена оставшихся «глупых» выключателей. Что приятно в этой системе, так это отсутствие необходимости сразу выкладывать за нее большие деньги, ведь можно автоматизировать свой дом поэтапно.
NB: Как и многие другие производители, Xiaomi старается ограничивать внешний доступ к своим устройствам, поэтому если вы вдруг захотите попробовать управлять своим «умным домом» через альтернативные системы, ищите паяльник. С другой стороны, это и возможность «открепить» свой дом от китайских серверов.
P.S. Недавно из-за ошибок доступа к камерам Xiaomi временно была отключена интеграция с Google Home, но хочется верить что это ненадолго.
Raspberry Pi Model 3 B + Domoticz + Xiaomi
Здравствуйте друзьяВ своих обзорах устройств умного дома экосистемы Xiaomi — я уже неоднократно упоминал название Domoticz. Наконец у меня дошли руки поделится своими наработками на эту тему, и рассказать что же это такое и каким образом можно дополнить стандартные возможности умного дома от Xiaomi при помощи этой системы. В рамках одного обзора это рассказать невозможно, но нужно с чего-то начинать — поехали…
Вступление — пару слов о Domoticz
1. Что такое Domoticz ?Это мультиплатформенное ПО с открытым кодом ориентированное на создание системы управления умным домом. Поддерживает большое количество различных устройств разных вендоров, в том числе работает с устройствами Xiaomi.
2. Какие устройства Xiaomi могут управлятся Domoticz?
Буду говорить только о тех устройствах, которые я проверил лично. На данный момент можно управлять шлюзом Xiaomi Gateway — и всеми устройствами которыми он управляет — кнопки, датчики открытия и движения, розетки ZigBee, выключатели Aqara. Так же поддерживаются осветительные гаджеты Yeelight — RGBW и White лампы, потолочный светильник Celling Light.
Читал про работу с bluetooth сенсорами miflora.
3. Для чего мне Domoticz ?
Система имеет более гибкие возможности по настройке сценариев — например проверку активности устройства, то чего нет в MiHome, или создание переменных — которые позволяют по одному условию — например нажатие клавиши — выполнять различные действия, в зависимости от значения переменной.
Domoticz расширяет функциональность устройств — например новые действия «free fall» или «alert» для кубика, или «Long Click Release» для кнопки.
4. Если я буду использовать Domoticz то не смогу работать с MiHome?
Обе системы прекрасно живут паралелльно — функциональность MiHome — полностью сохраняется, просто часть сценариев будет жить в одной системе — часть в другой. В принципе все сценарии могут жить в Domoticz.
5. Зачем мне нужен MiHome если я буду использовать Domoticz?
По крайней мере для добавления новых устройств. Выбор стоит за вами — но мое мнение — на данный момент Domoticz лучше всего использовать как дополнение к MiHome
6. Что нужно для подключения устройств Xiaomi к Domoticz?
Сразу хочу успокоить — паяльников, программаторов и танцев с бубнами не надо. Так же вам не понадобится Linux или виртуальные машины — попробовать все можно прямо на вашей рабочей винде, а если вам понравится — то есть смысл выделить для нее отдельную аппаратную платформу, например герой сегодняшнего обзора.
Буквально после первых удачных экспериментов на своем настольном ПК, я загорелся идеей отдельной аппаратной базы для Domoticz. Выбор свой я остановил, после штудирования пабликов — на Raspberry Pi Model 3 B — компактный но мощный одноплатный компьютер на базе Soc процессора BCM2837 с 4 ядрами Cortex-A53, работающим на частоте 1.2GHz, 1GB ОЗУ и беспроводными модулями Wi-Fi и Bluetoth 4.1.
Комплект
В свой заказ я включил 4 позиции —Скрин оплаты
Raspberry Pi Model 3 B Motherboard — страница товара
Что интересно в магазине имеется две модификации — китайская и английская. На момент покупки китайская стоила на 7 долларов дешевле, ее я и взял. Чего там китайского — честно говоря для меня загадка.
Корпус для Raspberry Pi Model 3 B — страница товара
Медные радиаторы для Raspberry Pi —страница товара
Еще для полного комплекта вам понадобится microSD карта — не менее 4 GB и HDMI кабель. У меня в загашнике был и кабель и карта на 32 ГБ, потому покупать не стал.
Что в посылке
Через положенный срок — чуть более двух недель, курьер принес посылку с моим заказом.Рассмотрим подробнее. Блок питания с вилкой Тип С и разъемом micro-USB.
Заявленный максимальный ток — 2А при напряжении 5 В.
Тестовое включение с нагрузкой в 2А — показывает некоторое проседание напряжения, но в пределах допустимого, блок питания — более-менее честный.
Комплект из трех медных радиаторов в пакетике, для пассивного охлаждения.
Все радиаторы имеют квадтарную форму, два радиатора с штырями и длиной стороны около 12 мм и один плоский со стороной около 15 мм.
Корпус из темного пластика с выдавленным изображением ягоды малины на крышке
Размеры корпуса — примерно 90 на 65 мм
Корпус разбирается на 5 частей — держится все защелках, никаких винтов.
С аксессуарами покончено — пора переходить к самому главному
RASPBERRY PI 3 MODEL B
Raspberry Pi 3 Model B является прямым наследником Raspberry Pi 2 Model B. Плата полностью совместима с предшественником, но наделена большей производительностью и новыми средствами коммуникации:
64-х битным четырёхядерным процессором ARM Cortex-A53 с тактовой частотой 1,2 ГГц на однокристальном чипе Broadcom BCM2837; встроенными Wi-Fi 802.11n и Bluetooth 4.1.
Кроме того, процессор имеет архитектуру ARMv53, а значит вы сможете использовать любимую операционную систему: Debian Wheezy, Ubuntu Mate, Fedora Remix и даже MS Windows 10.
Технические характеристики подробнее
CPU — Broadcom BCM2837, ARM Cortex-A53 Quad Core, 1.2 GHz
Количество ядер процессора — 4
GPU — VideoCore IV 3D
RAM — 1 GB
Хранилище — microSD
Сетевые возможности
Ethernet 10/100
WiFi 2.4G 150 mb/s
Видео вывод — HDMI
USB порты — 4
Беспроводные возможности — Bluetooth
Аудио вывод — 3,5 Jack
85,6 х 53,98 х 17мм, 45 грамм
В коробке имеется документация и буклет по быстрой установке — кстати на английском языке, а так же пакет из плотной коричневой бумаги с компьютером.
На одной из длинных сторон компьютера размещены порты micro USB для питания, полноразмерный порт HDMI, CSI-2 Camera port — для подключения камеры по интерфейсу MIPI, 3,5 мм аудиоразъем. Так же на верхней стороне находится модуль процессора и Ethernet/USB Hub lan9514-jzx
На торцевой стороне скомпонованы 4 USB порта и порт Ethernet
На другой стороне материнской платы находится 40 контактов ввода/вывода общего назначения (GPIO)
На второй торцевой стороны — находится DSI Display Port для подключения штатного дисплея
На нижней стороне платы находится модуль памяти LPDDR2 SDRAM — EDB8132B4PB-8D-F
И micro-SD разъем для карты памяти
Медные радиаторы ставятся на USB/Ethernet Hub и процессор с одной стороны
И на чип памяти с другой. Этот радиатор плоский — не мешает установке платы компьютера в корпус
В корпус все устанавливается отлично, винтовых соединений нет — садится на пластиковые выступы.
Все вырезы на корпусе в точности совпадает с разъемами компьютера
Для запуска нам потребуется внешний монитор (телевизор) с HDMI входом, USB клавиатура, будет удобнее если так же будет и мышка и питания. Монитор, клавиатура и мышка — понадобятся только на момент установки, дальше достаточно будет только блока питания.
Установка операционной системы
Для установки операционной системы, первым делом необходимо загрузить архив с дистрибутивами — отсюда. Пока скачивается почти полутора гигабайтный архив, загружаем утилиту для форматирования SD карты — SD Card Formatter — отсюда. Этот дистрибутив гораздо компактнее — всего 6 МБ, поэтому не теряя времени, устанвливаем программуи, после установки, вставляем карту памяти в картридер (у вас же есть картридер не правда ли) и запускаем SD Card Formatter. В меню Options необходимо установить “FORMAT SIZE ADJUSTMENT” в “ON”
Дождавшись завершения загрузки большого дистрибутива, открываем полученных архив и распаковываем его содержимое на свежеотформатированную флешку.
Следующий шаг — первый запуск Raspberry Pi (флешку с записанным дистрибутивом, конечно устанавливаем в него). Извините за качество нескольких следующих фото — с экрана телевизора 🙁
При первом запуске стартует меню выбора операционной системы — что ставить, причем в списке имеется даже версия WIndows 10 для Raspberry Pi. На этом этапе можно выбрать язык (внизу экрана) — русский есть и подключится к Wi-Fi сети — кнопка Wi-Fi networks
Нужная мне опарационка — Raspbian базирующаяся на Linux Debian — представлена в двух вариантах, lite И полном, с графическим интерфейсом. Я выбрал полную версию
После этого можем спокойно идти пить чай с баранками, установка займет довльно длительное время.
Периодически измеряя температуру во время установки, максимально что я видел — 38 градусов.
После завершения установки и перезагрузки компьютера, загружается рабочий стол Raspbian
Единственное что я сделал здесь — это в настройках включил SSH — для того чтобы управлять системой с настольного ПК, все остальное я уже делал через терминал.
Для управления Raspberry с настольного ПК, нам понадобится любая программа терминал, я использую старый добрый Putty
Имя пользователя и пароль по умолчанию — pi и raspberry. Для смены пароля воспользуйтесь командой passwd.
Рекомендую сразу установить статический IP адрес для Raspberry. Узнать текущие адреса можно при помощи команды ifconfig, где
eth0 — это Ethernet
lo — это локальный интерфейс 127.0.0.1
wlan0 — это wi-fi интерфейс
а для того что бы отредактировать файл с настройками — вводим команду
sudo nano /etc/dhcpcd.conf
и в открывшемся файле, пролистав в конец добавляем нужные настройки в зависимости от того какой интерфейс мы будем использовать.
Например мы хотим использовать адрес 192.168.0.222, маска 255.255.255.0, адрес шлюза и DNS — 192.168.0.1
Для Ethernet вставляем
interface eth0
static ip_address=192.168.0.222/24
static routers=192.168.0.1
static domain_name_servers=192.168.0.1
Для wi-fi
interface wlan0
static ip_address=192.168.0.222/24
static routers=192.168.0.1
static domain_name_servers=192.168.0.1
Для выходя из редактора нажимаем ctrl+x
Для сохранения изменений — нажимаем “Y” и затем enter
Установка Domoticz
Большая часть работы по настройке уже закончена, теперь нам нужно установить систему Domoticz. Делается это одной командой —
sudo curl -L install.domoticz.com | sudo bash
Которая инициализирует процесс загрузки и установки системы
В процессе установки, инсталлятор задаст вопросы по поводу места установки и т.п. — все эти моменты я оставил по умолчанию.
После успешной установки, инсталлятор напишет адреса и порты веб интерфейса системы Domoticz
Но, для работы с шлюзом Xiaomi — нам нужна beta версия системы. Обновление до крайней версии беты производится командами
cd ~/domoticz
sudo ./updatebeta
Теперь система Domoticz доступна по веб интерфейсу:
Теперь самое время приступить к добавлению устройств Xiaomi. Но сначала —
Подготовительные работы
Итак, что нужно для того что бы начать работать с Domoticz?Резервирование IP адресов
Первым делом необходимо, тем устройствам которыми вы планируете управлять — пока это шлюз и лампы — установить статические IP адреса. Это делается на вашем домашнем роутере, при помощи таблицы клиентов DHCP которая выглядит примерно так —
и информации из вкладок Network info плагинов управления шлюзом и лампами, где указаны MAC адреса устройств
Используя эту информацию нужно прописать выдачу постоянных IP адресов этим устройствам — так как они будут управлятся именно по IP, и если адрес будет сменен — Domoticz потеряет связь с ним. Таблица резервирования адресов выглядит примерно так —
Режим разработчика
Необходимо активировать режим разработчика. Для шлюза Xiaomi Gateway необходимо зайти в меню, выбрать опцию about, внизу экрана где написана версия (2.23 у меня) — нажимать на нее до тех пор пока в меню не появится две новые опции, они могут быть на китайском, в моем примере — на английском. Нажимаем на первую из двух — local area network communication protocol, в меню активируем верхний переключатель и записываем пароль шлюза.Для ламп все проще — нужно установить приложение Yeelight, если вы его еще не поставили, и для каждого светильника — заходим в меню, режим разработчика — включить
Добавление устройств
Для добавления устройств переходим во вкладку Настройки — Оборудование127.0.0.1:8080/#/Hardware (вместо 127.0.0.1 — адрес вашего Domoticz)
Выбираем тип устройства Xiaomi Gateway, называем его как нибудь, указываем его IP адрес, который мы зарезирвировали на роутере, прописываем пароль полученный в окне режима разработчика. Порт — у меня работает на порту 54321. В вики домотикз описано подключение с указанием порта 9898
Для добавления ламп — просто добавляем устройство YeeLight LED — адреса указывать не надо, лампы подтянутся сами.
Датчики подключенные к шлюзу подтянутся не сразу все, это процесс может занять час и более — нужно подождать. Это связано с тем, что устройства ZigBee активируются только в момент передачи данных. Немного подтолкнуть процесс можно — открывая и закрывая окна с датчиками, дышать на датчики температуры, включать выключать розетки — словом вынуждать устройства передавать данные.
Устройства
Устройств добавится НАМНОГО больше чем вы ожидаете 🙂 Список их доступен на вкладке Настройки — устройства.
127.0.0.1:8080/#/Devices
Например каждый датчик температуры и влажности — добавится как три устройства, отдельно температура, отдельно влажность, и все вместе. Розетки — отдельно розетка (управляемое устройство) отдельно — как датчик энергопотребления. А вот шлюз — отдельно подстветка, отдельно сирена сигнализации, отдельно будильник, дверной звонок и регулятор звука. Для того чтобы добавить устройство в список используемых — в конце строки нужно нажать зеленую стрелочку. Убрать из используемых — синюю стрелочку. То что нам не нужно — не добавляем.
Добавленные к использованию устройства располагаются по нескольким вкладкам —
Переключатели
На этой вкладке собраны все управляемые устройства127.0.0.1:8080/#/LightSwitches
Выключатели, кнопки, лампы, и прочее. Здесь мы можем включать, выключать, и делать любые действия с устройствами в ручном режиме.
Например выбрать звук который будет звучать на шлюзе, или цвет свечения на RGB лампе или яркость на белой лампе.
Температура
На этой вкладке группируются климатические датчики — влажности и температуры
127.0.0.1:8080/#/Temperature
Поначалу они все называются одинаково, определить где какой — можно по их показаниям и сверке с приложением Mi Home, после чего их можно соответсвенно переназвать.
Вспомогательное
Здесь сгрупирован датчик освещенности шлюза — хотя его показания весьма странные, и счетчики потребления энергии розеток.127.0.0.1:8080/#/Utility
Сценарии
Для создания сценариев — необходимо перейти во вкладку — Настройка — Дополнительно — События. Написание сценариев доступно в двух вариантах — блочный и скриптовый на языке lua.
Примеры сценариев
Учится работать с Domoticz лучше начинать с блоков. Тут все разбито на группы и составлять сценарии довольно просто. Пример простого сценария на блоках — включение света по обнаружению движения, и выключения через минуту после того как датчик движения перейдет в статус выключено. После составления сценария нужно назвать его, поставить галочку на опции Event active: — для включения и сохранить его.Точно такой же сценарий на lua
Примеры использования
Больше внимания конкретным сценарям я буду уделять в других обзорах, тут в качестве примера приведу сценарий, который НЕВОЗМОЖНО реализовать в Mi Home, а именно — двухкнопочный выключатель Aqara c размыканием проводов — левая кнопка будет работать по назначению — разрывать и соединять фазу, а правая — не подключенная к линии (для питания выключателя достаточно подключения только одной из кнопок) — будет включать и выключать Yeelight лампу, которая физического соединеня с выключателем не имеет.
В данном сценарии будет проверятся состояние лампы Yeelight, значение самого выключателя On или Off — значения иметь не будет. Если состояние лампа отлично от Off — значит она работает, и будет выключена, а если выключена — то будет включена.
На этом, вводную часть по Domoticz буду завершать, если тема будет интересна — то продолжу, интересного еще очень много.
Видеоверсия обзора (2 части) —
Спасибо за внимание.
Domoticz на Raspberry Pi (Обзор) + Первая Настройка за 3 Пункта
На чтение 8 мин Опубликовано Обновлено
Что такое raspberry pi?
Построить умное жилище на базе Domoticz поможет Raspberry Pi — он же будет сервер умного дома. Десятки вариантов для работы на разных платформах, но рассматривать лучше наименее затратный и производительный.
Так как требования к ресурсам автоматизации минимальны первым что приходит на ум – поиск старого компьютера в гараже под большим слоем пыли. Нашлось применение старой технике.
Вариант со старым компьютером – это конечно шутка и годится только для “опытов” и временного решения.
Raspberry что это такое?
Raspberry pi — это компьютер состоящий из одной платы. Смотрите, обычный компьютер собирается из различных плат и элементов — материнка, ОЗУ платы и т.д. В Raspberry pi же все находится на одной плате, за счет этого размеры ее небольшие, всего 8,5 на 5,5 сантиметров.
Почему систему назвали Raspberry pi и когда она появилась?
В переводе с английского «Raspberry» означает «Малина» и ,как вы наверно догадались, Pi это постоянное иррациональное число Архимеда равное 3,14. Малинку вы видите в виде логотипа компании разработчика.
Выход на рынок данной системы для умного дома был в 2012 году — относительно недавно. Но она плотно заняла свою нишу и на сегодняшний день продано порядка 3,7 млн. экземпляров Raspberry Pi.
Мы все при выборе товара, ориентируемся некоторыми пунктами — это качество товара, его функционал и цена. Так вот Raspberry pi это тот самый идеальный вариант. Меня порадовала цена данной платформы в пределах 35 Баксов.
Новые версии вообще чуть с ума не свели , 20 Долларов за Raspberry Pi A+ , просто вышка!
Требования для установки Domoticz:
ОЗУ 256 МБ, 200 МБ свободного места на HDD, браузер. Разрешение экрана 1280×1024 или выше.
Виды Raspberry Pi
Raspberry Pi представлена несколькими типами: A, A+, B и B+. Самая хитовая модель это B. B+ выпущенная недавно быстро набирает обороты популярности. Самая свежая и недорогая версия А+ благодаря низкой цене, уверен, будет хитом.
Какие же обновления имеются на рынке.
Итак Вышли такие модели как Raspberry Pi 4B(июнь 2019 г) и Raspberry Pi Pico (дата релиза 21 января 2021 года)
Domoticz на Raspberry Pi
Рассмотрим минусы:
- Занимает много места (относительно)
- Создает шум
- Большое энергопотребление
- Не стабильное решение в целом (возможен выход компонентов системного блока из строя)
Работу Domoticz на Windows рекомендую не рассматривать. Самая стабильная и отказоустойчивая система сегодня Linux. Идеальный вариант домашнего сервера давно найден – одноплатный компьютер Raspberry Pi, получивший ласковое прозвище «малинка».
Стоимость изделия ~ 3000р. Не покупайте последнюю модификацию. Весь потенциал работой реализовать не получится. Domoticz будет стабильно работать даже на Raspberry Pi 3.
Мою систему Domoticz малина 3 версии тянет без проблем. Более 100 компонентов и работа скриптов забирают 300мб ОЗУ, нагружая процессор не более чем на 5%. Нет смысла переплачивать.
Не рекомендую покупать устройства бывшие в употреблении. Одноплатники часто используют в терминалах оплаты, банкоматах, линзоматах и других ящиках, которые встречают в торговых центрах. Лучше купить новое устройство во избежании проблем в работе.
Необходимый комплект для стабильной работы
- Одноплатник Raspberry.
- Оригинальный адаптер питания.
- Медные радиаторы. Обеспечат охлаждение устройства.
- Корпус изделия. Защитит от пыли и грязи, других внешних воздействий.
- Флеш карта (8 гигов).
Память Raspberry Pi или Micro SD
Жесткий диск «из коробки» подключить нельзя и операционная система устанавливается на флешку, что сказывается на производительности (скорость обмена данными) и часто выступает причиной вырывания волос на голове.
К чему нужно быть готовым:
- Ресурс Micro SD сильно ограничен и не сопоставим с циклами перезаписи HDD. Карты памяти боятся отключения питания. Потеря питания в момент записи данных на флешку чревато выходом памяти из строя. И даже соблюдая все меры предосторожности электричество иногда отключают поставщики электроэнергии не предупреждая нас об этом. (используем источники бесперебойного питания).
- На прилавках магазинов много подделок под известные бренды. Необходимо найти и купить оригинальную карту. Ищите только проверенные магазины. При активном использовании флешки хватает примерно на год, китайская подделка помирает за 2-3 месяца.
- Объем карты памяти нужен не менее 8 Гб. Больше не стоит брать. Придется делать резервное копирование (бэкап). Он занимает объем равный размеру карты памяти.
Установка Raspbian ОС
Образ операционной системы Raspbian скачиваем с официального сайта .
Установить операционную систему с графической оболочкой и без? Образ без оболочки весит разы меньше. Вход на «Малинку» для управления осуществляем с помощью веб-браузера из локальной сети по IP адресу, что не требует графической оболочки и немного усложняет процесс первоначальной настройки.
- Загружаем образ Raspbian Buster Lite (без оболочки).
- Распаковываем архив и его содержимое переносим на флеш карту.
- Ставим флешку в малину, подключаем питание, кабель HDMI к монитору.
- После инициализации на экране отобразится окно с выбором ОС.
- Из списка выбираем Raspbian Lite и ждем установки, которая занимает ориентировочно 20 минут. Все зависит от максимальной скорости чтения/записи флеш карты.
Конфигурация Raspberry Pi после установки ОС
Подключаемся по SSH программой Putty к Raspberry Pi. Данные для входа на малину по умолчанию:
- Логин: pi
- Пароль: raspberry
При успешном входе увидим черную консоль и строку ввода команды
Поднастроим интернет. Я использую и советую только проводное подключение. Очень важный момент! Я не мог долго определится. Хотелось малину на полке положить и начал с Wi-Fi подключения.
Пошли глюки, то недоступно, скрипт не отрабатывает и пришлось подключиться проводами. НО, IP адрес для Ethernet и Wi-Fi будет отличаться так как интерфейсы разные, а для работы Domoticz он должен быть один. Поэтому принимайте решение сразу, предупреждая появление возможных проблем.
Вводим команду
sudo nano /etc/dhcpcd.conf
Открылся редактор конфигурации сети. Пролистаем файл вниз стрелочками и добавим конфигурацию адаптера, где eth0 — Ethernet, wlan0 — Wi-Fi
interface eth0 static ip_address=статический IP/24 static routers=Шлюз static domain_name_servers=DNS
Для сохранения внесенных в настройки изменений нажать на клавиатуре комбинацию клавиш ctrl+o, затем Enter.
Установка Domoticz на Raspbery Pi
Вводим в консоль команду:
sudo curl -L install.domoticz.com | sudo bash
После загрузки необходимых компонентов отобразится помощь по установке Domoticz, где лучше оставить предлагаемые значения по умолчанию либо указать:
- протокол HTTP/HTTPS
- порт для системы (8080 по умолчанию)
- путь для Domoticz (по умолчанию /home/pi/domoticz)
Вход на Raspberry после установки осуществляется через строку браузера. Введите IP Raspberry и порт 8080, если порт не был изменен
http://IP.адрес.Raspberry:8080
Вы увидите главное окно Domoticz. На этом установка закончена. Domoticz добавится в автозапуск при инсталяции. При последующей перезагрузке система запустится автоматически.
Где купить Raspberry pi?
Купить raspberry pi можно по разному .
- Во-первых у ⏩ Официалов на сайте
- Во-вторых на всем известной китайской площадке ⏩ AliExpress
- В третьих купить Raspberry pi можно на еще одной коммерческой площадке — ⏩ DealExtreme
Что такое raspberry pi 4 и в чем отличие от модели raspberry pi 3B?
Разработчики Raspberry pi стараются достаточно часто совершенствовать свою систему , поэтому после raspberry pi 3 которая вышла в феврале 2016 года, каждый год, а иногда и 2 раза в год выходили новые модели, такие как Raspberry pi Zero W, 3B+, 3A+, Raspberry pi 4B , Compute Module 4 и Pico.
Но сегодня поговорим о Raspberry pi 4B. Временная разница между двумя этими моделями 1 год. Теперь давайте рассмотрим техническую сторону raspberry pi 3 и pi 4.
Приведу все наглядно в таблице
Тех.характеристики | Raspberry pi 4B | Raspberry pi 3B |
SoC( системы обработки данных) | 4-Х ядерный Broadcom BCM2711 Cortex-A72 @ 1.5 ГГц | 4-х ядерный Broadcom BCM2837B0 Cortex-A53 @ 1.4 ГГц |
Графический процессор | VideoCore VI с OpenGL ES 1.1, 2.0, 3.0 | VideoCore IV с OpenGL ES 1.1, 2.0 |
Видео кодирование | H.264 1080p 30 кадров | |
Тип оперативной памяти | LPDDR4 | LPDDR2 |
Видео и аудио выход | 2x micro HDMI порта до 4Kp60 3.5 мм AV-порт (композитное видео + аудио) Разъем MIPI DSI | 1x HDMI 1.4 порт до 1080p60 3.5 мм AV-порт (композитное видео + аудио ) Разъем MIPI DSI |
Камера | Разъем MIPI CSI | |
Ethernet | Гигабитный Ethernet — приемопередатчик BCM54213PE | Гигабитный Ethernet — USB (Max 300 Мбит / сек) |
Хранилище | слот для микро SD-карты | |
WiFi | 2-х диапазонный 802.11 b / g / n / ac | |
USB | 2x USB 3.0 + 2x USB 2.0 | 4x USB 2.0 |
Питание | 5 В — порт USB type-C до 3 A 5 В — разъем GPIO до 3 A Power over Ethernet через PoE HAT | 5 В — микро USB порт до 2.5 A 5 В — разъем GPIO до 3 A Power over Ethernet через PoE HAT |
Цены | 8Gb — 8860 р, 4 Gb — 7500 р, 2 Gb — 5500 р | 1 Gb — 3400 р |
Личный опыт использования
В пластиковом корпусе температура держится на уровне 50 градусов, при средней отметке в комнате 25 градусов. Полет нормальный.
Эту связку использую уже 2 года. Во избежание потери данных делаю резервное копирование флэшки раз в месяц или после глобальных изменений. Малина работает 24/7 от источника бесперебойного питания компьютера.
При правильной настройке Domoticz и ОС Raspberry сбоев не дают. Если есть вылеты ищите проблему в логах. Неправильно написанные сценарии могут привести к завиванию Raspberry.
Понравилась статья? Оцените ее по 5 бальной шкале ниже. Благодарю!
Малина
«Малина» является улучшенной модернизированной версией наборов “Малина Y” и “Малина Z”.
Многофункциональная приставка к ТВ, мозговой центр «умного дома», управляющее устройство музыкой и видеороликами, консоль для игр – это далеко не полный список функциональных возможностей «Малина».
На плате находится 40 контактов ввода/вывода общего назначения (GPIO). К ним подключается периферия для взаимодействия с внешним миром: исполнительные устройства, любые сенсоры и всё, что работает от электричества. |
Операционная система записана на карту формата microSD. Raspberry Pi работает под управлением специальной сборки Linux — Raspbian. Если вы не знаете Linux, не пугайтесь. Этот набор — прекрасная возможность во всём разобраться. Подключите одноплатник к монитору или телевизору и подайте питание. Через несколько секунд плата загрузится в графическом режиме, очень похожем на привычный Windows. Потерять данные или сильно напортачить с настройками не страшно, образ на SD-карте можно восстановить за считанные минуты. После этого — смело продолжайте эксперименты!
Что в коробке:
Помимо оригинальной платы Raspberry Pi в коробке есть всё необходимое для быстрого старта. SD-карта с установленной операционной системой, мощный блок питания, комплект проводов для подключения к монитору или телевизору.
Чтобы не возиться с макетными платами и россыпью радиодеталей, в составе набора присутствует электронное облачко. На нём четыре кнопки и дюжина жёлтых и синих светодиодов. Облачко садится на устанавливается на пины GPIO и его элементами можно управлять напрямую из программного кода. Набор поставляется в красивой упаковке. Он отлично подойдёт на роль подарка начинающему программисту с 14 лет и веб-разработчику любого возраста. |
Что вы узнаете:
Разобраться с содержимым поможет красочный буклет — минимум теории, максимум практики. Начало книги посвящено основам работы с Linux. Вы узнаете, как запустить компьютер, настроить Wi-Fi и изменить разрешение экрана, познакомитесь с консолью и файловой системой. Затем наступит черёд восемнадцати экспериментов, которые научат основам языка Python, помогут освоить web-программирование и собрать медиацентр для домашнего кинотеатра.
Эксперименты сопровождается цветными иллюстрациями и скриншотами, кодами программы с подробными комментариями и заданиями для развития проекта.
Вас ждут эксперименты:
|
|
А дальше?
C Raspberry Pi умеют работать многие контроллеры — Arduino, micro:bit и Iskra JS. С помощью этих платформ на Raspberry собираются автономные системы «умного дома», игровые приставки, домашние кинотеатры, ЧПУ-станки и 3D-принтеры.
Для смелых экспериментов попробуйте использовать «Малина» с наборами «Матрёшка». Такое сочетание умных электронных устройств даёт поистине неограниченные возможности.
Последствия ошибки или некорректных действий сведены к минимуму – ОС находится на microSD-карте, которую легко переписать, если что-то пойдет не так.
В набор «Малина» включены:
- одноплатный компьютер Raspberry Pi 3 Model B
- microSD-карта с операционной системой Raspbian Linux
- плата GPIO Cloud
- буклет «Малина. Обучающий компьютер на Linux»
- корпус
- блок питания с USB-выходом
- кабель USB (A — Micro USB)
- кабель HDMI
- патч-корд витой пары
Малина
Набор «Малина» — это целый компьютер, который помогает научиться программировать и создавать собственные веб-сервера, ботов для соцсетей, системы для управления умным домом, медиацентры или даже кластеры для майнинга. Компьютер подключается к телевизорам и мониторам, работает с ЮСБ-клавиатурами, джойстиками, веб-камерами, принтерами и выходит в интернет.
В основе набора — плата «Распберри Пи-ай 3 Б+». Она работает со многими контроллерами, например с «Ардуино», «Микробитом», «Искрой Джей-эс». С ее помощью собирают системы умного дома, игровые приставки, домашние кинотеатры или 3D-принтеры.
В «Малине» есть все привычные компоненты — процессор, оперативная память, разъем Эйч-ди-эм-ай, композитный выход, четыре ЮСБ-порта, порт эзернета, модули вайфая и блютуса. К сорока контактам Джи-пи-ай-оу (это интерфейс ввода и вывода общего назначения) подключается любая периферия.
Пластиковое облако с четырьмя кнопками и дюжиной светодиодов упрощает работу — не нужно искать макетные платы и подключать к ним россыпь радиодеталей. Облако устанавливается на штатные пины Джи-пи-ай-оу, управление компонентами ведется напрямую из программного кода.
«Распберри Пи-ай» работает со специальной сборкой «Линукса» — «Распбиан», которая похожа на привычный «Виндоус». Система уже установлена на СД-карту, входящую в комплект.
В буклете даны основы работы на «Линуксе» — в нем рассказывается, как запустить компьютер, настроить вайфай и изменить разрешение экрана, как устроены консоль и файловая система. Там же предлагается 18 экспериментов, помогающих освоить программирование на «Питоне» и веб-программирование, а еще, например, собрать медиацентр для домашнего кинотеатра — все с цветными иллюстрациями и скриншотами, кодами, подробными комментариями и заданиями для развития проекта.
Образ за минуты восстанавливается с СД-карты, поэтому потерять данные или сильно запутаться в настройках нестрашно.
Все упаковано в красивую коробку. Набор «Малина» — отличный подарок для программистов и веб-разработчиков старше 14 лет.
Комплектация:
- плата «Распберри Пи-ай 3 Б+»;
- корпус;
- карта микро-СД с операционной системой «Распберри Линукс»;
- плата «Джи-пи-ай-оу клауд»;
- блок питания с ЮСБ-выходом;
- ЮСБ-кабель типа A — микро-ЮСБ;
- Эйч-ди-эм-ай-кабель;
- патч-корд витой пары;
- буклет с инструкциями и экспериментами.
Производитель: «Амперка»
Размер в упаковке: 19 × 17,5 × 6,5 см
Производство: Россия
Вес: 648 г
Наборы Амперка, Малина Z, программируемая плата
Описание
Набор «Малина Z» будет полезен, если вы хотите познакомиться с миром Linux, освоить Bash, научиться программировать на Python, написать свою игру на Scratch или поднять экономичный домашний web-сервер.
В отличие от базового набора, «Малина Z» содержит пару десятков электронных компонентов, проводов и плату для макетирования схем. Это позволяет подключать к компьютеру произвольные внешние электронные устройства, что невозможно легко сделать с обычным компьютером. Вы можете общаться с сенсорами, реле, моторами.
Применений Raspberry Pi большое множество, вот несколько примеров создания:
- Центральный мозг для «Умного дома»
- Мультимедийная приставка для телевизора с поддержкой Torrent-ов
- Процессор компьютерного зрения для вашего робота
- Медиа-сервер для управления видеороликами и музыкой в магазине или кафе
- Игровая консоль для классических видеоигр с DENDY, SEGA
- Хаб для торгового оборудования POS-точки
Удобство «Малины Y» заключается ещё и в том, что в процессе даже самых смелых экспериментов, последствия от некорректных действий будут минимальны. Операционная система Raspbian находится на microSD-карте, которую элементарно переписать заново и начать всё сначала.
Набор упакован в красочную упаковку, таким образом, он может выступить отличным подарком.
Для быстрого старта с Raspberry Pi мы рекомендуем книгу Мэтта Ричардсона и Шона Уоллеса «Заводим Raspberry Pi», в которой интересно и просто рассказано о том, как раскрыть весь потенциал Raspberry Pi, и провести несколько увлекательных опытов с этой платой.
Комплектация
- Raspberry Pi 2 Model B – 1 шт.
- Корпус для Raspberry Pi – 1 шт.
- Импульсный блок питания с USB-разъёмом (5 В, 1000 мА) – 1 шт.
- microSD-карта с ОС Raspbian (8 ГБ, Класс 10) – 1 шт.
- Соединительные провода «мама-папа» – 1 шт.
- Кабель HDMI (1 м) – 1 шт.
- Кабель USB (1,5 м, A — Micro USB) – 1 шт.
- Патч-корд витой пары (0,5 м, CAT5e) – 1 шт.
- Кнопка тактовая – 4 шт.
- Breadboard Half – 1 шт.
- Соединительные провода «папа-папа» – 1 шт.
- Аналогово-цифровой преобразователь MCP3008 – 1 шт.
- Переменный резистор (потенциометр) – 1 шт.
- Фоторезистор – 1 шт.
- Резистор (10 кОм) -10 шт.
- Резистор (100 Ом) – 10 шт.
- Светодиод 5 мм (красный) – 4 шт.
Лучшие варианты программного обеспечения Raspberry Pi для умного дома
Raspberry Pi – это утилитарный одноплатный компьютер (SBC), разработанный для множества приложений. Благодаря малой занимаемой площади и низкому энергопотреблению в сочетании с большими возможностями обработки для своего размера Raspberry Pi хорошо подходит в качестве постоянно включенного устройства. Примечательно, что создать самодельный (DIY) медиа-сервер Raspberry Pi для круглосуточного облачного хранилища очень просто. С появлением устройств для умного дома Raspberry Pi увидел несколько проектов Raspberry Pi в сфере умного дома.Существует множество проектов умного дома Raspberry Pi, которые возможны, в том числе автоматическая интеллектуальная система полива, массив систем безопасности и текстовый дверной звонок. Среди самых простых проектов DIY Raspberry Pi – концентратор умного дома Raspberry Pi. Ознакомьтесь с лучшими доступными вариантами программного обеспечения для умного дома Raspberry Pi и начните использовать домашнюю автоматизацию с Raspberry Pi!
Параметры программного обеспечения Raspberry Pi Smart Home: начало работы
Конкретное оборудование, которое вам понадобится для автоматизации дома с помощью Raspberry Pi, может несколько отличаться в зависимости от дополнительных периферийных устройств.Однако для базового концентратора умного дома Raspberry Pi вам потребуется:
Хотя многие проекты умного дома Raspberry Pi могут лучше подходить для платы Raspberry Pi 4, существует несколько идей умного дома Raspberry Pi Zero. Если вам нужна большая вычислительная мощность, Raspberry Pi 4 – лучший выбор. Другое программное обеспечение для автоматизации умного дома Raspberry Pi, которое требует низкой вычислительной мощности, работает как чемпион на платах Pi Zero и Zero W. Помимо этих основ, вам могут потребоваться дополнительные компоненты, такие как микрофон или насадки для датчиков.С концентратором умного дома Raspberry Pi вы можете приступить к управлению умным домом и автоматизации умного дома.
Home Assistant с соответствующим названием – лучший выбор в качестве программного обеспечения для автоматизации умного дома Raspberry Pi с открытым исходным кодом. Hass.io – это ОС для умного дома Raspberry Pi, которая обрабатывает все, от установки Home Assistant до управления пользовательским интерфейсом Home Assistant (UI). Для Hass.io существует множество надстроек от Let’s Encrypt до Alexa и Google Assistant.Таким образом, Home Assistant для Raspberry Pi предоставляет множество функциональных возможностей. Платформа домашней автоматизации с открытым исходным кодом может похвастаться множеством интеграций, включая Plex, IFTTT, Sonos, Zigbee, Z-Wave и Samsung SmartThings. Он прост в установке, содержит множество надстроек и предоставляет широкие возможности для автоматизации.
Совместим с: Raspberry 2, 3, 3 A +, 3 B + и Raspberry Pi 4
Превосходный вариант автоматизации умного дома Raspberry Pi, MisterHouse использует сценарии Perl для мониторинга элементов, которые можно запрашивать или управлять удаленно.Есть возможность голосового управления и может выполнять такие функции, как включение и выключение света, запись телешоу и даже объявление телефонных звонков. Помимо ОС Linux, MisterHouse работает на ПК с Windows и устройствах macOS. Благодаря отличной документации и широкому спектру платформ, на которых он может работать, MisterHouse является лучшим выбором для домашней автоматизации с Raspberry Pi.
Совместим с: Raspberry 2, 3, 3 A +, 3 B + и Raspberry Pi 4
Есть солидная статья о запуске OpenHAB на Raspberry Pi.Как позволяет официальный сайт OpenHAB, Pi – отличный выбор оборудования из-за его энергоэффективности и крошечной занимаемой площади. Этот широко известный инструмент автоматизации умного дома имеет открытый исходный код и имеет специализированное сообщество. Вы найдете сопутствующие приложения для мобильных устройств, таких как iOS и Android, более 200 интеграций для систем, устройств и технологий, а также простой запуск. Я использовал OpenHAB для автоматизации своего дома с помощью Raspberry Pi, и мне нравится его простота использования, но надежный набор функций.
Совместим с: Raspberry 2, 3, 3 A +, 3 B + и Raspberry Pi 4
Комплексная ОС для автоматизации умного дома, Calaos предлагает ошеломляющую поддержку.Совместимость с сенсорным интерфейсом, встроенные приложения для Android и iOS, основа ОС Linux, веб-приложение и даже серверные функции. Установщики включают образ Raspberry Pi, выпуски Cubieboard, образы для наборов микросхем Intel и многое другое. Обратите внимание, что многие разделы Wiki и форумов находятся на французском языке. Для людей, не говорящих по-французски, это может быть небольшим недостатком, но инструменты перевода могут помочь. Кроме того, Calaos довольно прост и интуитивно понятен, поэтому вам не потребуется много инструкций. Я очень рекомендую Calaos для проекта Raspberry Pi по домашней автоматизации.
Совместим с: Raspberry 2, 3, 3 A +, 3 B + и Raspberry Pi 4
В то время как OpenHAB и Home Assistant представляют собой интеллектуальные домашние платформы для автоматизации и управления, Mycroft немного отличается. Этот виртуальный помощник похож на умные колонки Amazon Alexa или Google Assistant. С Mycroft, работающим на Raspberry Pi, вы можете создать своего собственного умного голосового помощника на базе Raspberry Pi. Все, что вам понадобится, – это Raspberry Pi, образ Mycroft или Mycroft, работающий в Raspbian, динамик, карта microSD и USB-микрофон.Вы найдете множество навыков, от новостей NPR до управления СМИ, поиска в Интернете и многого другого. Хотя вы можете создать своего собственного умного помощника Mycroft с помощью Raspberry Pi, вы также можете приобрести готовое устройство. Майкрофт – фантастическая альтернатива Alexa.
Совместим с: Raspberry 2, 3, 3 A +, 3 B + и Raspberry Pi 4
Платформа автоматизации умного дома Domoticz совместима с множеством устройств, включая Raspberry Pi.Вы можете подключить множество гаджетов, например, пульты дистанционного управления. Учитывая обширную интеграцию, включая MQTT и Apple HomeKit, Domoticz – отличный выбор для работы на Raspberry Pi. Благодаря своему легкому весу Domoticz идеально подходит для работы на SBC. С Domoticz есть великолепная документация, в том числе обширная Wiki-страница, посвященная Raspberry Pi.
Совместим с: Raspberry 2, 3, 3 A +, 3 B + и Raspberry Pi 4
Инструмент домашней автоматизации с открытым исходным кодом Jeedom может управлять многими интеллектуальными устройствами, такими как фонари, макеты и даже мультимедийные устройства.Он доступен в операционных системах Linux и работает как чемпион на Raspberry Pi. Для управления на ходу есть мобильные приложения для Android и iOS. Примечательно, что Jeedom действительно предлагает готовое решение для устройства, готового к использованию «из коробки».
Совместим с: Raspberry 2, 3, 3 A +, 3 B + и Raspberry Pi 4
Среди лучших идей для проектов Raspberry Pi – игровая консоль в стиле ретро и маломощный домашний кинотеатр (HTPC). LinuxMCE или Linux Media Center Edition действует как мост между медиа и технологиями умного дома.Встроенный LinuxMCE имеет интеграцию для игр, мультимедиа, устройств климат-контроля, безопасности умного дома, освещения и многого другого. Благодаря этой конвергенции LinuxMCE может похвастаться большим потенциалом домашней автоматизации Raspberry Pi. Это действительно утилитарный дистрибутив (дистрибутив) Linux, лучший выбор для работы на Raspberry Pi.
Совместим с: Raspberry 2, 3, 3 A +, 3 B + и Raspberry Pi 4
Уникальный выбор для Raspberry Pi, OpenNetHome интуитивно понятен в установке и использовании.С помощью этой платформы умного дома с открытым исходным кодом вы можете контролировать и управлять многими устройствами, включая диммеры, пожарную сигнализацию, термометры, датчики влажности и многое другое. Основанный на Apache и Java, он также доступен на компьютерах с Linux, Windows и macOS.
Совместим с: Raspberry 2, 3, 3 A +, 3 B + и Raspberry Pi 4
Для концентратора умного дома на базе Raspberry Pi проверьте сервер MyPi с соответствующим именем. Он прост в использовании и включает приложения для iOS и Android для управления умным домом и автоматизации умного дома.Документация не такая надежная, как на других платформах, но это отличная система умного дома, сделанная своими руками. По сути, MyPi позволяет удаленно управлять заголовками Raspberry Pi GPIO для конкретных проектов управления умным домом. Вы можете синхронизировать до четырех плат Raspberry Pi.
Совместим с: Raspberry 2, 3, 3 A +, 3 B + и Raspberry Pi 4
Как следует из названия, PiDome – это платформа автоматизации умного дома Raspberry Pi с открытым исходным кодом. Вы найдете прекрасный пользовательский интерфейс с настраиваемой приборной панелью, где вы можете отслеживать различные статистические данные, такие как температура Raspberry Pi, освещение, гаджеты для умного дома и многое другое.PiDome – отличный контроллер для умного дома.
Совместим с: Raspberry 2, 3, 3 A +, 3 B + и Raspberry Pi 4
Разработанная для работы на телевизоре или мониторе домашнего кинотеатра (HTPC) на базе Linux и концентратора умного дома, Plasma Bigscreen OS включает встроенный Mycroft Pi. Таким образом, это отличный вариант, который позволяет легко превратить Pi в носитель. центр и устройство домашней автоматизации. Его интерфейс имитирует интерфейс Android TV, поэтому вы можете использовать Plasma Bigscreen OS в качестве HTPC или даже сделать настенный концентратор с Raspberry Pi и сенсорным экраном.
Совместим с: Raspberry 2, 3, 3 A +, 3 B + и Raspberry Pi 4
12 лучших проектов концентраторов умного дома на Raspberry Pi: последние мысли
В целом, существует множество идей проекта умного дома Raspberry Pi для автоматизации умного дома Raspberry Pi, управления и многого другого. Home Assistant – один из лучших вариантов с обширной документацией и готовым образом для Raspberry Pi. LinuxMCE существует уже давно и остается достойным соперником, особенно в области объединения приложений для ПК для домашнего кинотеатра с системой управления умным домом.
Plus, вы сможете собрать комплексный комплект для умного дома Raspberry Pi, используя несколько из этих программных опций. Поскольку Home Assistant и Mycroft могут быть установлены в дистрибутиве Linux, таком как Raspbian, вы можете установить как комбинированный концентратор умного дома Raspberry Pi, так и голосовой помощник. В конечном итоге Raspberry Pi предлагает множество опций программного обеспечения для умного дома.
Какие программы для умного дома Raspberry Pi и проекты Raspberry вы рекомендуете?
Как построить собственный частный умный дом с помощью Raspberry Pi и Mozilla’s Things Gateway – Mozilla Hacks
В прошлом году мы анонсировали Project Things от Mozilla.Project Things – это структура программного обеспечения и услуг, которая может преодолеть разрыв связи между подключенными устройствами, предоставляя URL-адреса «вещей» в Интернете.
Сегодня я с радостью расскажу вам о последней версии Things Gateway и о том, как вы можете использовать ее для прямого мониторинга и управления своим домом через Интернет без посредников. Вместо того, чтобы устанавливать отдельное мобильное приложение для каждого устройства умного дома, которое вы покупаете, вы можете управлять всеми своими устройствами через единый безопасный веб-интерфейс. В этом сообщении блога будет объяснено, как создать собственный шлюз Web of Things с помощью Raspberry Pi и использовать его для подключения существующих готовых продуктов для умного дома от различных брендов, используя возможности открытого Интернета.
В последней версии шлюза есть много интересных новых функций, в том числе механизм правил для установки ‘, если это, то правила стиля взаимодействия вещей, вид плана этажа для размещения устройств на карте вашего дом, экспериментальное голосовое управление и поддержка множества новых типов «вещей». Также имеется совершенно новая система надстроек для добавления поддержки новых протоколов и устройств и новый способ безопасной авторизации сторонних приложений для доступа к вашему шлюзу.
Оборудование
Первое, что нужно сделать, это достать одноплатный компьютер Raspberry Pi®. Последняя версия Raspberry Pi 3 имеет встроенную поддержку Wi-Fi и Bluetooth, а также доступ к портам GPIO для прямого подключения оборудования. Это не важно, поскольку вы можете использовать альтернативные платы разработчика или даже свой ноутбук или настольный компьютер, но в настоящее время это обеспечивает наилучшие возможности.
Если вы хотите использовать устройства умного дома, использующие другие протоколы, такие как Zigbee или Z-Wave, вам нужно будет приобрести USB-ключи.Для Zigbee в настоящее время мы поддерживаем Digi XStick (версия с сеткой ZB). Для Z-Wave вы должны иметь возможность использовать любой ключ, совместимый с OpenZWave, но пока мы тестировали только Sigma Designs UZB Stick и Aeotec Z-Stick (Gen5). Убедитесь, что вы приобрели подходящее устройство для вашего региона, так как рабочие частоты Z-Wave могут варьироваться в зависимости от страны.
Вам также понадобится карта microSD для прошивки программного обеспечения! Мы рекомендуем не менее 4 ГБ.
Тогда есть сами «вещи».Шлюз уже поддерживает множество различных умных розеток, датчиков и умных лампочек от множества разных производителей, использующих Zigbee, Z-Wave и WiFi. Взгляните на вики для устройств, которые уже были протестированы. Если вы хотите внести свой вклад, мы всегда ищем добровольцев, которые помогут нам протестировать больше устройств. Сообщите нам, какие еще устройства вы хотели бы видеть работающими, и подумайте о создании собственного адаптера, чтобы заставить его работать! (увидим позже).
Если вы не совсем готовы потратиться на все это оборудование, но хотите опробовать программное обеспечение шлюза, теперь есть надстройка Virtual Things, которую вы можете установить, чтобы добавить виртуальные вещи в свой шлюз.
Программное обеспечение
Затем вам нужно загрузить образ программного обеспечения Things Gateway 0.3 для Raspberry Pi и записать его на SD-карту. Есть разные способы сделать это, но Etcher – это графическое приложение для Windows, Linux и MacOS, которое делает это простым и безопасным.
Если вы хотите поэкспериментировать с программным обеспечением шлюза на своем ноутбуке или настольном компьютере, вы можете следовать инструкциям на GitHub, чтобы загрузить и собрать его самостоятельно. У нас также есть экспериментальный пакет OpenWrt, и скоро появится поддержка для других платформ.Свяжитесь с нами, если вы ориентируетесь на другую платформу.
Первоначальная настройка
Перед загрузкой шлюза со вставленной SD-картой убедитесь, что все USB-ключи Zigbee или Z-Wave подключены.
Когда вы впервые загружаете шлюз, он действует как точка доступа Wi-Fi, транслируя имя сети (SSID) «Mozilla IoT Gateway». Вы можете подключиться к этой точке доступа Wi-Fi с помощью ноутбука или смартфона, который автоматически направит вас на страницу настройки. Кроме того, вы можете подключить Raspberry Pi напрямую к своей сети с помощью сетевого кабеля и шлюза типа .local в свой браузер, чтобы начать процесс установки.
Во-первых, вам предоставляется возможность подключиться к сети Wi-Fi:
Если вы решите подключиться к сети Wi-Fi, вам будет предложено ввести пароль Wi-Fi, а затем вам нужно будет убедиться, что вы подключены к той же сети, чтобы продолжить настройку.
Затем вам будет предложено выбрать уникальный поддомен для вашего шлюза, который автоматически сгенерирует для вас SSL-сертификат с помощью LetsEncrypt и настроит безопасный туннель в Интернет, чтобы вы могли получить доступ к шлюзу удаленно.Вам будет предложено ввести адрес электронной почты, чтобы в случае необходимости вы могли восстановить свой субдомен. Вы также можете использовать собственное доменное имя, если не хотите использовать службу туннелирования, но вам нужно будет сгенерировать собственный сертификат SSL и настроить DNS самостоятельно.
После этого вы будете безопасно перенаправлены на новый субдомен, и вам будет предложено создать учетную запись пользователя на шлюзе.
После этого вы автоматически войдете в шлюз и будете готовы начать добавлять элементы.Обратите внимание, что веб-интерфейс шлюза представляет собой прогрессивное веб-приложение, которое вы можете добавить на рабочий стол своего смартфона с помощью Firefox.
Добавление вещей
Чтобы добавить устройства к шлюзу, щелкните значок «+» в правом нижнем углу экрана. Это переведет все подключенные адаптеры в режим сопряжения. Следуйте инструкциям для вашего индивидуального устройства, чтобы связать его со шлюзом (для этого часто требуется нажатие кнопки на устройстве, когда шлюз находится в режиме сопряжения).
Устройства, которые были успешно сопряжены со шлюзом, появятся на экране добавления устройства, и вы можете дать им имя по вашему выбору, прежде чем сохранять их на шлюзе.
Добавленные устройства появятся на экране “Вещи”.
Вы можете включать и выключать объекты одним касанием или нажимать кнопку «Развернуть», чтобы перейти к расширенному просмотру всех свойств объекта. Например, интеллектуальная розетка имеет переключатель включения / выключения и сообщает о текущем потреблении энергии, напряжении, токе и частоте.
Цветной светильник с регулируемой яркостью позволяет включать и выключать свет, устанавливать его цвет и уровень яркости.
Rules Engine
Щелкнув по главному меню, вы можете получить доступ к механизму правил.
Механизм правил позволяет вам установить правила стиля «, если это, то » для взаимодействия устройств друг с другом. Например, «Если Smart Plug A включается, включите Smart Plug B».
Чтобы создать правило, сначала нажмите кнопку «+» в правом нижнем углу экрана правил.Затем перетащите объекты на экран и выберите свойства объектов, которые вы хотите соединить вместе.
Вы можете дать своему правилу имя, а затем щелкнуть “Назад”, чтобы вернуться к экрану правил, где вы увидите, что ваше новое правило было добавлено.
План
Нажав на опцию «поэтажный план» в главном меню, вы сможете расположить устройства на поэтажном плане вашего дома. Нажмите кнопку редактирования в правом нижнем углу экрана, чтобы загрузить изображение плана этажа.
Вам нужно будет самостоятельно создать изображение плана этажа. Это можно сделать с помощью онлайн-инструмента или графического редактора, или вы можете просто отсканировать нарисованную от руки карту вашего дома! Лучше всего подходит файл SVG с белыми линиями и прозрачным фоном.
Вы можете расположить устройства на плане помещения, перетаскивая их по экрану.
Просто нажмите «Сохранить», когда закончите, и вы увидите все свои устройства. Вы можете щелкнуть по ним, чтобы открыть их расширенный вид.
Дополнения
Шлюз имеет систему надстроек, чтобы вы могли расширить его возможности. Он поставляется с надстройками адаптеров Zigbee и Z-Wave, установленными по умолчанию, но вы можете добавить поддержку дополнительных адаптеров через систему надстроек в разделе «Настройки» в главном меню.
Нажмите кнопку «+ Добавить» на любом надстройке, которую вы хотите установить.
Например, есть надстройка Virtual Things, которая позволяет вам экспериментировать с различными типами веб-вещей без необходимости покупать какое-либо реальное оборудование.Нажмите кнопку «+» в правом нижнем углу экрана, чтобы увидеть список доступных надстроек.
Нажмите кнопку «+ Добавить» на всех надстройках, которые вы хотите установить. Когда вы вернетесь к экрану надстроек, вы увидите список надстроек, которые были установлены, и вы можете включить или отключить их.
В следующем сообщении блога вы узнаете, как создавать, упаковывать и публиковать собственные надстройки адаптера на выбранном вами языке программирования (например, JavaScript, Python или Rust).
Голосовой интерфейс
Шлюз также поставляется с экспериментальным голосовым управлением, которое по умолчанию отключено. Вы можете включить эту функцию через «эксперименты» в настройках.
После включения эксперимента «Речевые команды» вы заметите, что в правом верхнем углу экрана с вещами появится значок микрофона.
Если на смартфоне или компьютере, который вы используете, есть микрофон, вы можете нажать на микрофон и дать голосовую команду, например «Включить кухню», для управления устройствами, подключенными к шлюзу.
Голосовое управление все еще является экспериментальным и пока не распознает очень широкий диапазон слов, поэтому лучше попытаться использовать общие слова, такие как кухня, балкон, гостиная и т. Д. Это область, над которой мы будем работать. об улучшении в будущем, в сотрудничестве с командой Voice в Mozilla.
Обновления
Программное обеспечение вашего шлюза должно автоматически обновляться с помощью беспроводных обновлений от Mozilla. Чтобы узнать, какую версию программного обеспечения шлюза вы используете, нажмите «Обновления» в настройках.
Что будет дальше?
В следующем выпуске команда Mozilla IoT планирует создать новые адаптеры шлюза для подключения большего количества существующих умных домашних устройств к Web of Things. Мы также начинаем работу над набором программных библиотек на разных языках программирования, чтобы помочь хакерам и разработчикам создавать собственные нативные веб-вещи, которые напрямую открывают API Web Thing, используя существующие платформы, такие как Arduino и Android Things. После этого вы сможете добавить эти вещи в шлюз по их URL-адресу.
Мы продолжим вносить свой вклад в стандартизацию формата описания веб-вещей и API через W3C Web of Things Interest Group. Предоставляя URL-адреса подключенных устройств в Интернете и используя стандартную модель данных и API, мы можем помочь в обеспечении большей совместимости в Интернете вещей.
В следующем сообщении блога будет объяснено, как создать, упаковать и поделиться своим собственным надстройкой адаптера с использованием языка программирования по вашему выбору, чтобы добавить новые возможности в Things Gateway.
Как внести свой вклад
Нам нужна ваша помощь! Самый простой способ внести свой вклад – загрузить образ программного обеспечения Things Gateway (0.3 на момент написания) и протестируйте это на себе с помощью Raspberry Pi, чтобы помочь нам найти ошибки и предложить новые функции. Вы можете просмотреть наш исходный код и проблемы с файлами на GitHub. Вы также можете помочь нам решить проблемы с запросами на вытягивание и предоставить свои собственные адаптеры для шлюза.
Если вы хотите задать вопросы, вы можете найти нас в #iot на irc.mozilla.org или в теме «Mozilla IoT» в Discourse. Посетите iot.mozilla.org для получения дополнительной информации и подпишитесь на @MozillaIoT в Twitter, если вы хотите быть в курсе последних событий.
Удачного взлома!
Примечание редактора: Хотите начать взламывать? Вот пара проектов, с которых можно начать:
Бывший инженер-программист Mozilla. Приглашенный эксперт W3C по веб-приложениям и сети вещей.
Другие статьи Бена Фрэнсиса…
Введение в домашнюю автоматизацию Raspberry Pi
Кредит изображения: Джереми С. Кук
Домашняя автоматизация и Интернет вещей были технологиями ближайшего будущего уже более десяти лет.Однако, как выясняется, идея о том, что каждое устройство должно подключаться к сети, чтобы заказывать новые картриджи для кофеварки или составлять график технического обслуживания, еще не получила широкого распространения. И концепция освещения и других приборов не включается в нужное время, согласно облачным сервисам и настройке датчиков, вам, скорее всего, придется по старинке щелкнуть выключателем.
Хотя все это интересно с технической точки зрения, есть некоторые реальные недостатки.Во-первых, Интернет время от времени отключается (либо на вашей стороне, либо в «облаке»), но вам все равно нужно управлять «вещами», такими как освещение и кондиционер. Также, как правило, вынимать телефон или центральный пульт менее удобно, чем щелкать выключателем, и есть некоторые очевидные проблемы с конфиденциальностью и блокировкой.
На мой взгляд, необходима система, размещенная на месте, с множеством устройств, которые можно программировать и контролировать по мере необходимости, без привязки к одному поставщику.Кроме того, он должен использовать существующую настройку Wi-Fi. Звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой? Фактически, я смог протестировать две отдельные системы, которые могут работать на Raspberry Pi стоимостью 40 долларов и управлять различными устройствами.
Первая протестированная система известна как openHAB (открытая шина домашней автоматизации), а вторая просто называется Home Assistant (HA). Я выбрал openHAB для начала только по той причине, что это было то, о чем я думал в то время, однако я обнаружил, что у него крутая кривая обучения. Честно говоря, openHAB не утверждает обратного.
Контроллер гаража ESP8266, более ранняя версия которого описана здесь.
Кредит изображения: Джереми С. Кук
После разговора с гораздо более опытным программистом у меня возникло ощущение, что, хотя opehHAB чрезвычайно мощный, HA может быть проще в реализации. Поразмыслив, я вместо этого загрузил HA на свой Raspberry Pi, который, как мне показалось, проще реализовать, особенно с учетом моих довольно скромных целей домашней автоматизации. Честно говоря, большая часть работы, которую я проделал во внешнем интерфейсе, чтобы правильно настроить свои устройства, безусловно, упростила эту задачу.
Обзор системы и настройки
На данный момент у меня есть мой гараж, управляемый через HA, а также фонтан на моем крыльце, оба с помощью реле, управляемых ESP8266. Я также могу управлять своим проигрывателем Roku из интерфейса смартфона домашней автоматизации, что было приятным бонусом, и возможностью, которую Home Assistant обнаружил для меня автоматически.
Хитрость здесь в том, что каждый из этих интеллектуальных коммутаторов был запрограммирован с помощью специальной прошивки под названием «Tasmota», которая упрощает локальное, а не облачное управление и прекрасно интегрируется с HA.Для очень простых приложений вам даже технически не нужно запускать HA или openHAB, чтобы воспользоваться преимуществами этой новой функциональности, поскольку они создают свой собственный локальный веб-сайт. Подробнее о прошивке и настройке прошивки я расскажу в одном из следующих постов.
Бонусный контроль Roku обнаружен автоматически!
Изображение предоставлено: Screencap
Вторая часть интеграции домашней автоматизации «сделай сам» – это сама система. Моя работает на Raspberry Pi 4 и напрямую подключена к моему маршрутизатору с помощью кабеля Ethernet.Для этого требуется некоторая конфигурация, о которой я также расскажу позже, включая перепрошивку SD-карты и подключение устройств с помощью MQTT.
До сих пор это был небольшой путь, но на самом деле я лишь поверхностно касаюсь того, что можно сделать. Считайте себя предупрежденным: как только у вас появится эта новая возможность настраиваемой автоматизации, остановить ее будет сложно. А пока вы можете посмотреть видео ниже, чтобы увидеть сравнение между Home Assistant и OpenHAB, так как это будет одно из первых решений, которые вам придется принять при начале работы:
https: // www.youtube.com/watch?v=A4jrE_MtRWc
Судя по этой презентации, кажется, что у HA есть преимущество, но обе системы являются компетентными. Для меня большое преимущество в простоте использования HA, и, похоже, у него более активное сообщество, что также может быть важно. Мне потребовалось около 6 месяцев периодической работы, чтобы добраться до довольно простой настройки, которая у меня есть сейчас, хотя это был бы гораздо более короткий процесс, если бы мне пришлось делать это снова!
Джереми С. Кук – внештатный технический журналист и технический консультант с более чем 10-летним опытом автоматизации производства.Заядлый создатель и экспериментатор, вы можете подписаться на него в Twitter [https://twitter.com/JeremySCook] или увидеть его электромеханические подвиги на канале Jeremy S. Cook на YouTube ! [https://www.youtube.com/c/jeremyscook]
Все необходимое для настройки Raspberry Pi Home Automation
Raspberry PiRaspberry Pi в течение последних нескольких лет был мечтой тех, кто все делал сам. Устройство, которое стоит всего 39 долларов для Raspberry Pi 3 и даже меньше для более старых версий, предназначено для того, чтобы вы могли создавать все, что только можете придумать.
Raspberry Pis использовались для управления компьютерами, создания игрового процесса или решения сложных бизнес-задач. Но в мире, где умный дом имеет большое значение, дешевый Raspberry Pi также становится экономичным решением для управления умными продуктами в вашем доме.
Тем не менее, чтобы действительно создать систему на основе Raspberry Pi, которая управляет домашней автоматизацией, вам потребуется некоторое ноу-хау. И больше всего на свете вам нужно немного повозиться, чтобы все получилось правильно.
Вот как использовать Raspberry Pi для домашней автоматизации:
Что вам понадобится:
- Raspberry Pi : мы предпочитаем Raspberry Pi 3, так как это последняя и лучшая версия, наиболее способная удовлетворить потребности умного дома.
- Релейный модуль : это позволит вам общаться и управлять продуктами для умного дома по всему дому. Хорошим вариантом для большинства пользователей является 4-канальный релейный модуль постоянного тока 5 В постоянного тока JBtek.
- Продукты для умного дома : Raspberry Pi сделает тяжелую работу, но вам по-прежнему нужны устройства для автоматизации. Ищете хорошие варианты? Ознакомьтесь с нашим обзором устройств, совместимых с Alexa, здесь или устройств, совместимых с Google Home, здесь.
- Адаптер питания : Используйте его для обеспечения бесперебойного питания. NewEgg продает тот, который хорошо работает.
- Карта microSD для хранения программного обеспечения : SanDisk Ultra 128 ГБ microSD – победитель.
- Программное обеспечение для домашней автоматизации : варианты бесконечны, но рассмотрите такие приложения, как MisterHouse, MyPi и Mycroft, среди других.
- Небольшое техническое ноу-хау!
После того, как вы скомпилировали все необходимое, первым делом нужно запустить Raspberry Pi. Подключите его к источнику питания и включите. Вы также захотите подключить Raspberri Pi к Интернету, чтобы можно было приступить к работе.
Поскольку это может быть новый Raspberry Pi, вы захотите установить операционную систему Raspbian устройства на купленную карту microSD.Затем вы можете либо управлять Raspberry Pi с помощью подключенного монитора и стандартного пользовательского интерфейса, либо выбрать SSH, если вы хотите управлять устройством без помощи монитора.
В любом случае, после того, как вы включите Raspberry Pi и настроите основы, вам нужно убедиться, что вы назначили ему статический IP-адрес, чтобы устройства в вашем доме и ваш собственный компьютер, где бы вы ни находились, могли подключаться к устройство без проблем.
Для этого вам нужно будет использовать код sudo nano, чтобы получить root-доступ к устройству.Затем вам нужно ввести статический IP-адрес, который находится в пределах доступного IP-адреса вашей сети. Как правило, сети подключаются через соединение 192.168.1.1–192.168.1.255. Просто выберите внутри него бесплатный IP-адрес и назначьте его Raspberry Pi.
Перезагрузите Raspberry Pi, чтобы убедиться, что IP-адрес сохранен.
Затем вы захотите подключить Raspberri Pi к своим реле и получить ток через него. В большинстве случаев реле покажут, куда вы должны их подключить, поэтому следуйте этим указаниям, чтобы обеспечить правильное соединение.
Теперь, когда вы здесь, выберите одно из приложений для умного дома, которое работает с Raspberry Pi, и установите его на карту microSD.
После установки загрузите любое приложение по вашему выбору. Вам обязательно понадобится монитор, чтобы вы могли легко настроить его без особых усилий.
Независимо от того, какое приложение вы выберете, вам нужно будет ввести статический IP-адрес Raspberry Pi, который вы уже настроили. Вы также должны следовать инструкциям в своем приложении, чтобы ввести порт, выбрать пароль для подключения к устройству через приложение и многое другое.
С этого момента процесс относительно прост. В большинстве случаев, как и в случае с приложением MyPi, вы можете просто загрузить его версию на свой телефон Android или iPhone. Оттуда вы можете подключиться через приложение, работающее на вашем Raspberry Pi, чтобы найти устройства, которые доступны для подключения через службу.
Программа соединит все, от светильников до дверных замков. Теперь все, что вам нужно сделать, это подключиться к приложению, которое работает с вашим программным обеспечением Raspberry Pi, и управлять своими устройствами, как с любым другим устройством.
Пока ваш Raspberry Pi включен и подключен к Интернету, теперь у вас будет возможность управлять всеми домашними устройствами умного дома с помощью вашего крошечного и доступного по цене Pi.
В магазин: Raspberry Pi 3 (39 долларов на Amazon)
Как построить свой собственный центр умного дома с Raspberry Pi и шлюзом WebThings
Один из основных моментов при создании умного дома – сделать так, чтобы у вас был дом, которым легче управлять и который может реагировать автоматически, делая вашу жизнь проще и удобнее.Хотя существует множество распространенных систем, которые делают это, от Amazon Alexa до Samsung SmartThings, они полагаются на передачу данных крупным компаниям.
С помощью шлюза WebThings (ранее известного как Mozilla Things) вы можете создать свой собственный сервер домашней автоматизации с Raspberry Pi.
Читать далее: Как настроить и использовать Home Assistant
Шлюз WebThings позволяет управлять несколькими устройствами умного дома с простого и безопасного веб-портала, к которому можно получить доступ как дома, так и удаленно.
WebThings Gateway позволяет связать существующий комплект умного дома, например лампы Philips Hue; однако вы также можете добавить USB-ключи Z-Wave и Zigbee и напрямую подключать устройства, такие как ряд готовых интеллектуальных переключателей, диммеров и датчиков, а также лампы Ikea и Cree.
Он также позволяет создавать правила стиля «Если это, то это» (IFTTT), план этажа и использовать (ограниченное) голосовое управление.
Вот что вам понадобится:
• Плата Raspberry Pi – предпочтительно Pi 3 или Pi 4 со встроенным Wi-Fi, но ключ Wi-Fi тоже должен работать.
• Чистая карта microSD с объемом памяти не менее 4 ГБ.
• Совместимый USB-ключ Zigbee и / или USB-накопитель с поддержкой Z-Wave для связи с устройствами по этому протоколу.
• Добавление некоторых совместимых устройств умного дома. Вот список протестированных устройств.
Начало работы
Первое, что вам нужно сделать, это загрузить программное обеспечение WebThings Gateway на свой Mac или ПК. Его можно загрузить напрямую с WebThings.
Отсюда вам нужно будет перепрограммировать программное обеспечение на чистую SD-карту.Есть много программ для Mac и ПК, которые могут это сделать, но я бы порекомендовал Etcher.
После того, как вы установили Etcher, вставьте карту microSD в свой компьютер (обратите внимание: способ, которым я добился этого на моем 12-дюймовом Apple MacBook, довольно забавен, на фото выше, но вы также можете получить кард-ридеры USB-C) .
Все, что вам нужно сделать в Etcher, – это выбрать образ на жестком диске, выбрать диск и нажать Flash. Это займет несколько минут, но после этого все будет в порядке.
Настройка Raspberry Pi
Пришло время запустить Raspberry Pi. Перед включением вам необходимо вставить SD-карту, на которой установлено программное обеспечение Things Gateway. Вам также потребуется вставить USB-ключи Zigbee и / или Z-Wave. Мы использовали Digi XStick (версия с сеткой ZB).
Если ваш Pi не имеет встроенного Wi-Fi, вы можете вставить USB-адаптер Wi-Fi. Поскольку он будет работать как «безголовый» компьютер, вам не нужно беспокоиться о подключении монитора, клавиатуры или любых других аксессуаров к Pi.
Теперь вы можете запустить Pi.
Подключение к шлюзу
Здесь начинается самое интересное. Через минуту или две вы должны увидеть сеть Wi-Fi под названием «WebThings Gateway XXXX», где XXXX – это четыре цифры от MAC-адреса вашего Pi. Подключитесь к этому сетевому идентификатору на своем ноутбуке или смартфоне, и вы увидите всплывающее окно с просьбой ввести SSID и пароль для вашей домашней сети.
Шлюз подключится к вашей домашней сети, и всплывающее окно исчезнет.Подключитесь к домашней сети. Затем запустите браузер и введите этот адрес: http: //gateway.local, и вы должны подключиться к странице веб-управления WebThings.
Сначала это не сработало, и мне пришлось зайти в раздел подключенных устройств моего маршрутизатора и найти в списке Raspberry Pi, чтобы получить его IP-адрес. Затем я мог подключиться с помощью этого (http://192.168.0.90).
Далее вам необходимо создать собственное доменное имя (xxx.webthings.io). Это адрес, который вы можете ввести в любом браузере для удаленного управления своим домом.Вам также нужно будет указать свой адрес электронной почты, а затем подтвердить свой выбор, перейдя по ссылке в отправленном вам электронном письме. Наконец, создайте учетную запись пользователя для своей системы.
Добавление вещей
Чтобы сделать ваш WebThings Gateway полезным, вам необходимо добавить устройства. Как вы это сделаете, зависит от типа устройства. Устройства Zigbee или Z-Wave могут быть добавлены напрямую, но любая сторонняя система, к которой вы подключаетесь через сеть, например Hue Lights, подключенные через мост, должна быть добавлена другим способом.
Начнем с устройств Zigbee или Z-Wave.
После завершения настройки вы попадете прямо на главный экран Things Gateway. Вы увидите значок «+» в правом нижнем углу, и шлюз просканирует доступные устройства, поэтому убедитесь, что они подключены.
Я тестировал это с помощью Sylvania Smart Plug, совместимого со стандартом Zigbee IoT, который был быстро распознан USB-накопителем Digi XStick. Вы можете дать ему собственное имя, а затем сохранить его.Теперь переключатель появляется на главной странице Things, и его можно включить / выключить одним касанием / щелчком в точности, как указано в рекламе.
Чтобы добавить устройства, которые уже настроены с помощью приложения оригинального производителя, вам необходимо перейти в главное меню (щелкните стрелку в левом верхнем углу, а затем щелкните меню «Гамбургер») и нажмите «Настройки».
Щелкните «Надстройки», а затем нажмите кнопку «+» в правом нижнем углу экрана. Здесь вы увидите список всех поддерживаемых устройств, таких как Sonos и Philips Hue.
Добавьте нужные плагины, затем перейдите в раздел «Вещи» и нажмите кнопку «Плюс», чтобы обнаружить элементы в вашей сети. Ваши устройства должны быть обнаружены, но с Hue вам нужно сначала нажать кнопку на передней панели Hue Bridge.
Вы получите список обнаруженных устройств. Нажмите «Сохранить» рядом с тем, что вы хотите добавить в WebThings. По завершении нажмите Готово.
Управляющие устройства
На странице «Вещи» вы увидите все, что было подключено к вашему серверу.Для любого устройства, которое можно включить или выключить, вы можете просто щелкнуть значок, чтобы управлять им.
Для большего контроля щелкните маленький значок со знаком рядом со значком, чтобы получить полный список элементов управления. Например, с помощью лампочек Hue вы можете изменить цвет и яркость на этом экране.
Вы не получаете сцены из Hue, и вы не можете сгруппировать несколько устройств в группы, что очень досадно.
Если вы хотите автоматизировать свой дом, вы можете щелкнуть в главном меню и выбрать «Правила», а затем щелкнуть значок «Плюс» внизу страницы.Вы можете перетащить устройства, перечисленные внизу страницы, в раздел ввода или вывода.
Вы увидите, что помимо устройств вы получаете и некоторые встроенные функции, такие как Time of Day.
Секция ввода – это секция триггера, и вы выбираете нужные свойства. Здесь у меня есть правило, которое гласит, что если время дня 9 утра и на датчике есть движение, то правило срабатывает. В секции вывода (действие) я включил две лампочки.
Обратите внимание, что вы не получаете особой гибкости и не можете установить правило для работы, например, между определенными часами.Вы можете изменить параметр триггеров с «И» (все они должны быть истинными) на «Или» (любой вход должен быть истинным).
Things Gateway – Дополнительная функциональность
Если вы заглянете в раздел «Дополнения», вы обнаружите, что там есть удобные дополнения. Например, вы можете настроить раздел «Погода», чтобы получать прогнозы погоды, которые можно использовать для запуска правил.
Это не так удобно для пользователя, и после установки вам нужно нажать кнопку «Настроить» и указать свой адрес в широте и долготе (www.Здесь можно использовать latlong.net) и предоставить ключ API (используйте openweathermap).
Например, вы можете связать интеллектуальный переключатель, управляющий телевизором, с лампой в гостиной и выключить их одновременно. Вы можете включить лампу в спальне и включить кофейник, подключенный к интеллектуальному переключателю.
Вы даже можете загрузить свой собственный поэтажный план дома и соответствующим образом расположить устройства. Это предлагает еще один способ управления устройствами от комнаты к комнате.
Теперь есть голосовое управление через надстройку, которая будет прослушивать слово пробуждения (Hey, WebThings). Для этого к вашему серверу Pi должны быть подключены микрофон и динамик, и я не смог это проверить.
Умный дом с Raspberry Pi
Примеры из практики
Думаете о создании умного дома на базе Raspberry Pi? Узнайте все, что вам нужно для такой задачи, и как дополнительные платы Unipi и ПЛК Raspberry Pi могут помочь вам в ее решении.
Что такое Raspberry Pi?Raspberry Pi – это небольшой одноплатный компьютер, интегрированные входы и выходы которого позволяют использовать его в широком спектре проектов. Они варьируются от базовых задач (например, написание текста) до более сложных, таких как использование Pi в качестве мультимедийного центра или сервера NAS. Компьютер также можно использовать в сфере IoT (Интернета вещей) или в проектах домашней автоматизации.
Изображение: Raspberry Pi 4
Помимо самого компьютера Raspberry Pi , единственное, что вам понадобится для запуска, – это совместимый с источник питания и карта памяти microSD , используемая в качестве внешнего запоминающего устройства.Для программирования и работы с компьютером также понадобятся клавиатура, мышь и монитор.
Компоненты системы управления умным домомВсе ранее упомянутые компоненты представляют собой самое основное оборудование для использования компьютера Raspberry Pi. Однако для выполнения роли контроллера умного дома компьютеру требуется несколько дополнительных компонентов, выбор которых полностью зависит от предполагаемого использования компьютера и компонентов, которыми вы хотите управлять или контролировать.
Рисунок: Схема компонентов для домашней автоматизации
Примеры расширений и компонентов для домашней автоматизации:
модуль реле – включение водонагревателей, вентиляторов, водяных насосов, лампочек, приводов ворот,
модуль цифрового ввода / вывода – обнаружение состояний переключателей, датчиков движения или датчиков уровня жидкости в резервуарах, управление освещением или дверными замками,
Модуль аналоговых входов / выходов – измерение напряжения с аналоговых датчиков, управление внешними устройствами, такими как трехходовые клапаны или электродвигатели,
Модуль 1-Wire – сбор данных с датчиков температуры, влажности или других параметров 1-Wire,
модуль последовательной связи – связь со счетчиками энергии или другими приборами учета, подключение модулей расширения или других внешних устройств,
программное обеспечение – программирование и управление системой умного дома.
Изображение: Аксессуары Raspberry Pi для домашней автоматизации
Для работы системы умного дома необходимо подключить все ранее упомянутые компоненты как аппаратно (проводка), так и программно (программирование управляющих приложений). Если вы хотите настроить систему самостоятельно, вам необходимо учесть несколько недостатков, которыми обладает этот подход:
ненадежных дешевых компонентов и почти отсутствие поддержки со стороны производителя,
сложность и временные затраты на электромонтаж и обслуживание,
любые проблемы или сбои обычно могут быть исправлены только создателем системы.Если он по каким-то причинам недоступен, остается только разобрать установку и создать новую с нуля.
Здесь в игру вступают контроллеры Unipi, поскольку они представляют собой решение всех ранее упомянутых проблем:
- ПЛК
Unipi используют Raspberry Pi в качестве вычислительного модуля, но при этом содержат все модули, необходимые для работы домашней автоматизации (входы, выходы, интерфейс связи). Это позволяет избежать подключения любого модуля,
все компоненты находятся в едином компактном корпусе, который может быть установлен на DIN-рейку в распределительных коробках,
мы обеспечиваем полную аппаратную и программную поддержку и помогаем с настройкой.
На контроллерах Unipi все входы, выходы и коммуникационные интерфейсы предлагаются в одном устройстве, действующем как плата расширения / надстройки для Raspberry Pi или как программируемый логический контроллер (ПЛК). Это дает вам возможность автоматизировать управление освещением или температурой, чтобы контролировать потребление энергии. Варианты практически безграничны.
Изображение: Две линейки продуктов на базе Raspberry Pi – Unipi 1.1 и Unipi Neuron
Изображение: Деталь Unipi 1.1 – плата расширения для Raspberry Pi
Примеры приложений контроллера Unipi
Регулирование температуры и обогрева,
Ставни, жалюзи и солнцезащитные кремы,
Вентиляция
Фары
Орошение
Измерение и оптимизация энергопотребления
основаны на операционной системе с открытым исходным кодом Linux, для которой мы также разрабатываем интерфейс прикладного программирования (API), обеспечивающий прямой доступ к входам, выходам и интерфейсам связи контроллеров.Это позволяет вам выбирать из множества доступных программных решений, от Mervis (официально поддерживаемая платформа автоматизации) до сторонних решений или вашего программного обеспечения.
Изображение: Обзор поддерживаемых программных решений
Примеры совместимых программных платформ:
- Mervis (предоставляется бесплатно для всех продуктов Unipi Neuron и каждого комплекта Unipi 1.1)
- Узел-КРАСНЫЙ
- Домашний помощник
- FHEM
- Pimatic
- Domoticz
- OpenPLC
- OpenHAB
- Nymea
- Домашний мост
- РЕКСИГЕН
- Ваше программное обеспечение
Мы предлагаем несколько моделей, различающихся количеством и типом входов и выходов.Это позволяет вам выбрать контроллер, соответствующий потребностям вашего проекта, не доплачивая за входы / выходы, которые вы не будете использовать. Контроллеры всегда можно дополнить одним или несколькими модулями расширения.
Unipi 1.1Расширение / дополнительная плата для компьютера Raspberry Pi, подходящая для прототипирования, разработки, обучения и небольших проектов Raspberry Pi. Доступен как в большом (Unipi 1.1), так и в маленьком (Unipi 1.1 Lite) вариантах.
Показать Unipi 1.1 плата расширения
Unipi NeuronЛиния программируемых логических контроллеров трех размеров. Имеет прочный алюминиевый корпус с креплением на DIN-рейку. Подходит как для пользователей, заинтересованных в платформах с открытым исходным кодом или в домашней автоматизации (например, в сочетании с программным обеспечением Mervis, предоставляемым бесплатно как часть продукта).
Показать контроллеры Unipi Neuron
Unipi Extension (модули расширения)Простой способ расширить ваш проект за счет дополнительных входов и выходов
– подключение через интерфейс RS485 (Modbus RTU)
– цифровые входы
– релейные выходы
– аналоговые входы / выходы
– 1-Wire
Показать модули расширения Unipi
Дополнительная информацияСоздайте частный центр умного дома с Raspberry Pi | by EMQ Technologies
С развитием технологии IoT была усовершенствована система умного дома, в которой используются многие устройства IoT (например, датчики температуры и влажности) для мониторинга внутреннего состояния дома в реальном времени.С увеличением числа устройств умного дома концентратор умного дома обеспечивает мост, позволяющий вашим различным устройствам «разговаривать» друг с другом. Пользователь не всегда готов загружать данные в облако для обработки из-за конфиденциальности домашних данных.
Мы будем использовать Raspberry Pi + EMQ X Edge + EMQ X Kuiper для создания концентратора умного дома для реализации граничных вычислений данных умных домашних устройств и уменьшения утечки данных частного дома.
В этой статье мы будем использовать датчик интенсивности света Bh2750FVI для сбора данных об интенсивности света в доме, EMQ X Kuiper для анализа и обработки данных об интенсивности света и управления светодиодным освещением в соответствии с заранее определенными правилами.
Raspberry Pi 3 Model B + – это последний продукт в линейке Raspberry Pi 3 с обновленным 64-битным четырехъядерным процессором, работающим на частоте 1,4 ГГц со встроенным металлическим радиатором, двухдиапазонной беспроводной локальной сетью 2,4 ГГц и 5 ГГц, быстрее (300 Мбит / с) Ethernet и возможность PoE через отдельный PoE HAT.
Протоколы связи между устройствами умного дома: MQTT , Wi-Fi , Bluetooth и т.д. QoS и с маленьким пакетом.В этой статье мы будем использовать протокол MQTT в качестве протокола связи между устройствами умного дома.
Из-за ограниченной оперативной памяти и вычислительной мощности raspberry Pi мы выбрали EMQ X Edge с открытым исходным кодом от EMQ в качестве брокера MQTT. EMQ X Edge – это облегченное промежуточное программное обеспечение для обработки сообщений на границе Интернета вещей, поддерживающее периферийное оборудование Интернета вещей.
Поскольку формат передачи данных между устройствами умного дома различается и данные непостоянны, нам необходимо обработать данные, сообщаемые устройством.В этой статье мы будем использовать EMQ X Kuiper с открытым исходным кодом от EMQ для выполнения граничных вычислений данных устройства умного дома. EMQ X Kuiper – это облегченный движок обработки сообщений пограничной потоковой передачи, основанный на SQL. Он может работать на пограничных устройствах с ограниченными ресурсами.
Благодаря анализу в реальном времени различных данных устройства умного дома, можно реализовать управление статусом устройства и управление устройством.
- Датчик интенсивности света Bh2750FVI
- Светодиод
- Сопротивление 330 Ом
- Макетная плата, некоторые перемычки
Схема настройки макета
Мы используем raspbian 8 в качестве операционной системы Raspberry Pi 3 и выбираем в качестве языка программирования проекта
# Создать каталог проекта smart-home-hubs
mkdir ~ / smart-home-hubs
$ cd ~ / smart-home-hubs
# Загрузить программный пакет
$ wget https: / / www.emqx.io/downloads/edge/v4.1.0/emqx-edge-raspbian8-v4.1.0.zip
$ unzip emqx-edge-raspbian8-v4.1.0.zip
$ cd ./emqx
# Запуск EMQ X Edge
$ ./bin/emqx start
$ cd ~ / smart-home-hubs
# Загрузить пакет программного обеспечения
$ wget https://github.com/emqx/kuiper/releases/download/0.4.2/kuiper-0.4. 2-linux-armv7l.zip
$ unzip kuiper-0.4.2-linux-armv7l.zip
$ mv kuiper-0.4.2-linux-armv7l ./kuiper
$ cd ./kuiper
# Создать каталог правил для хранения правил файлы
$ mkdir./ rules
# Запуск EMQ X Kuiper
$ ./bin/server
Написание кода и вычисление данных об интенсивности света датчика Bh2750FVI и публикация данных об интенсивности света в теме smartHomeHubs / light с по Протокол MQTT на частоте 1 раз / сек .
# gy30.py
import json
import time
import smbus
from paho.mqtt import client as mqtt
# Bh2750FVI config
DEVICE = 0x23 # Адрес I2C устройства по умолчанию
POWER_DOWN60 = 0x00 POWER_DOWN60 = 0x00 0x01
СБРОС = 0x07
CONTINUOUS_LOW_RES_MODE = 0x13
CONTINUOUS_HIGH_RES_MODE_1 = 0x10
CONTINUOUS_HIGH_RES_MODE_2 = 0x11
ONE_TIME_HIGH_RES_MODE_1 = 0x20
ONE_TIME_HIGH_RES_MODE_2 = 0x21
ONE_TIME_LOW_RES_MODE = 0x23
= Шина SMBus.SMBus (1)
# Конфигурация брокера MQTT
broker = '127.0.0.1'
port = 1883
topic = 'smartHomeHubs / light'
def read_light ():
data = bus.read_i2c_block_data (DEVICE, ONE_MODES_HOD)
light_level = round ((data [1] + (256 * data [0])) / 1.2, 2)
return light_level
def connect_mqtt ():
client = mqtt.Client (client_id = 'light_01' )
client.connect (host = broker, port = port)
return client
def run ():
mqtt_client = connect_mqtt ()
while True:
light_level = read_light ()
publish_msg = {'lightLevel' : light_level}
mqtt_client.publish (тема
, полезная нагрузка
= json.dumps (publish_msg)
)
print (publish_msg)
time.sleep (1)
if __name__ == "__main__":
run ()
We создаст поток smartHomeHubs
в EMQ X Kuiper и настроит правила для анализа данных об интенсивности света в реальном времени для реализации управления светодиодным освещением.
В этой статье мы рассчитаем среднее значение силы света. Когда средняя интенсивность света длится 5 секунд, меньше 55, включите светодиод (если больше, то выключите светодиод).
$ cd ~ / smart-home-hubs / kuiper $ ./bin/cli create stream smartHomeHubs '(lightLevel float) WITH (FORMAT = "JSON", DATASOURCE = "smartHomeHubs / light")'
- Написание правила для включения светодиода (./rules/onLed.rule)
Когда средняя яркость света длится 5 секунд меньше 55, отправьте сообщение {\ "status \": \ "on \"} "
в тему smartHomeHubs / led
для включения светодиода.
{
"sql": "ВЫБРАТЬ avg (lightLevel) как avg_light из группы smartHomeHubs от TUMBLINGWINDOW (ss, 5), имеющего avg_light <55;",
"actions": [
{
"mqtt": {
"сервер": "tcp: // 127.0.0.1: 1883 ",
" topic ":" smartHomeHubs / led ",
" sendSingle ": true,
" dataTemplate ":" {\ "status \": \ "on \"} "
}
}
]
}
- Написание правила выключения светодиода (./rules/offLed.rule)
Когда средняя сила света длится 5 секунд больше 55, отправьте сообщение {\ "status \": \ " off \ "}"
в тему smartHomeHubs / led
для выключения светодиода.
{
"sql": "SELECT avg (lightLevel) as avg_light from smartHomeHubs group by TUMBLINGWINDOW (ss, 5) using avg_light> 55;",
"actions": [
{
"mqtt": {
"server ":" tcp: // 127.0.0.1: 1883 ",
" topic ":" smartHomeHubs / led ",
" sendSingle ": true,
" dataTemplate ":" {\ "status \": \ "off \"} "
}
}
]
}
$ ./bin/cli создать правило onLed -f ./rules/onLed.rule
$ ./bin/cli создать правило onLed -f ./rules/offLed.rule
$ ./bin/cli показать правила
Написание кода для подключения к EMQ X Edge и подписки на тему smartHomeHubs / led . Отслеживайте содержимое подписанных сообщений MQTT, включайте светодиод, когда статус на , и выключайте светодиод, когда статус выключен .
# led.py
import paho.mqtt.client as mqtt
import RPi.GPIO as GPIO
import json
# MQTT broker config
broker = '127.0.0.1'
port = 1883
topic = 'smartHomeHubs / led'
def on_connect (client, userdata, flags, rc):
print («Подключение к брокеру MQTT ...»)
if rc == 0:
print («Connection Success»)
else:
print («Connected с кодом результата "+ str (rc))
client.subscribe (topic)
def on_message (client, userdata, msg):
payload = json.загружает (msg.payload)
led_status = payload.get ('status')
gpio_status = GPIO.input (4)
, если led_status == 'on' и gpio_status == 0:
GPIO.output (4, True)
print ('LED on')
elif led_status == 'off' и gpio_status == 1:
GPIO.output (4, False)
print ('LED off')
else:
pass
def run ():
# подключить брокера MQTT
client = mqtt.Client ()
client.on_connect = on_connect
client.on_message = on_message
client.connect (broker, 1883, 60)
# установить Raspberry Pi GPIO pin
GPIO.setmode (GPIO.BCM)
GPIO.setwarnings (False)
GPIO.setup (4, GPIO.OUT)
try:
client.loop_forever ()
except KeyboardInterrupt:
GPIO.cleanup ()
if __name__ == "__main__ ":
run ()
-
python gy30.py
получает данные об освещении и выгружает их в тему smartHomeHubs / light .
2. python led.py
подписывается на тему smartHomeHubs / led , отслеживает сообщения управления светодиодами.
3.Когда мы вручную опускаем или поднимаем свет, мы видим, что светодиодный свет также включается и выключается.
На данный момент мы успешно создали концентратор для умного дома на базе Raspberry Pi + EMQ X Edge + EMQ X Kuiper.
Мы используем Raspberry Pi для предоставления богатого внешнего интерфейса связи, EMQ X Edge для обеспечения функции связи между устройствами, EMQ X Kuiper для обработки и анализа данных устройств.