Az intelligens lámpák, biztonsági kamerák, érzékelők és hangszórók sokkal jobban érzik magukat, ha együtt működnek, nem pedig különálló alkalmazásokként. A Raspberry Pi intelligens otthoni hub segítségével mindent egy helyre köthet, és telefonjáról, böngészőjéből vagy hangsegédjéből vezérelheti.

Ebből az útmutatóból megtudhatja, hogyan építheti fel saját intelligens otthoni hubját Raspberry Pi-vel olyan modern eszközökkel, mint a Home Assistant OS, a Zigbee és a Z-Wave-kulcsok, valamint a helyi kulcsok. Ön beállítja a hardvert, telepíti a szoftvert, hozzáadhat eszközöket, és biztonságossá teszi a rendszert, hogy az idővel gyors és megbízható maradjon.

Akár egyszerű világítás-és termosztátbeállítást szeretne, akár egy teljes Raspberry Pi otthoni automatizálási központot, ugyanazokat az alapvető lépéseket követi. Csak alap hardverre, egy kis türelemre és trükközési hajlandóságra van szüksége.

Mi az okosotthon?

az otthoni automatizálási rendszer agyaként működik. A hálózaton ül, beszél az okoseszközeivel, és mindent szinkronban tart, így a lámpák, az érzékelők, a zárak és a kapcsolók reagálnak a triggerekre és a jelenetekre.

Ahelyett, hogy minden márkához külön alkalmazásokat nyitna meg, csatlakoztathatja az eszközöket a hubhoz, és egyetlen irányítópultról irányíthatja őket. Ezután olyan rutinokat alakíthat ki, mint egy „Jó éjszakát” jelenet, amely egyetlen érintéssel lekapcsolja a világítást, bezárja az ajtókat és élesíti a mozgásérzékelőket.

A Raspberry Pi-n helyileg működő hub segítségével az automatizálásokat otthon tarthatja, nem pedig a felhőben. Ez a beállítás javítja a magánélet védelmét, csökkenti a késleltetést, és a kritikus műveletek továbbra is működőképesek akkor is, ha az internetkapcsolat megszakad.

Miért érdemes Raspberry Pi-t használni hubként?

A Raspberry Pi tökéletesen működik a DIY intelligens otthoni hub magjaként, mert kicsi, csendes és energiahatékony marad, miközben elegendő energiát biztosít a teljes automatizáláshoz. A Raspberry Pi 4 és 5 kártyák kényelmesen kezelik a Home Assistant-t, az adatbázisokat, a műszerfalakat és a kiegészítőket, miközben sokkal kevesebb energiát fogyasztanak, mint egy teljes számítógép. A hét minden napján, 24 órában üzemelnek anélkül, hogy sok energiát vonnának be, ami számít, ha a Raspberry Pi 4-et tartalmazó okosotthoni hubja folyamatosan bekapcsolva marad.

Hatalmas rugalmasságot is kap. Futtathat egy dedikált Home Assistant operációs rendszer lemezképet, egy Docker-alapú beállítást vagy egy fejlettebb Home Assistant Raspberry Pi tárolóvermet más szolgáltatások mellett. Ha igényei nőnek, bővítheti a tárhelyet, hozzáadhat USB-kulcsokat, vagy akár áthelyezheti ugyanazt a konfigurációt egy nagyobb szerverre.

Mire van szüksége a kezdés előtt

Mielőtt elkészíti a Raspberry Pi intelligens otthoni hubot, gyűjtsön össze néhány alapvető hardvert. A megfelelő alkatrészek kiválasztása jobb teljesítményt és későbbi fejfájást eredményez.

Szükséges hardver

Raspberry Pi 4 (2 GB vagy több) vagy Raspberry Pi 5 MicroSD kártya legalább 32 GB tárhellyel és jó tartóssággal Hivatalos tápegység az Ön Raspberry Pi modelljéhez

Ha a leggyorsabb és legegyszerűbb módot szeretné elérni, a Raspberry Pi Home Assistant OS „készülékszerű” érzést nyújt. A Linux-karbantartás helyett az eszközökre és az automatizálásra összpontosít.

Home Assistant Container (speciális beállításokhoz)

A Home Assistant Container a Dockerben futtatja a Home Assistant Core-t Raspberry Pi OS-en vagy más Linux-disztribúción. Ön maga telepíti és kezeli a Dockert, amely nagyobb irányítást biztosít, és lehetővé teszi más alkalmazások futtatását ugyanazon a Pi-n.

Ez a beállítás jól működik, ha már használja a Dockert, további szolgáltatásokra van szüksége, például egyéni adatbázisokra, vagy általánosabb célú szervert szeretne. Több parancssori munkát és manuális frissítést igényel, így megfelel a tapasztalt felhasználóknak.

Más platformok, amelyeket érdemes megfontolni

Az olyan alternatívák, mint az openHAB, a Node-RED, a Homebridge, vagy a régebbi opciók, például a Prota OS, szintén elosztóvá alakíthatják a Raspberry Pi-t. Sokan kombinálják a Node-RED-et a Home Assistant-tel a vizuális automatizálási folyamatok érdekében, vagy a Homebridge használatával több eszközt vigyenek be az Apple Home-ba.

A cikk írásakor a Home Assistant továbbra is a legrugalmasabb és legaktívabban kifejlesztett választás a Raspberry Pi barkácsolási intelligens otthoni központjához, különösen akkor, ha fontos a helyi vezérlés és az adatvédelem.

Hogyan készítsd elő a Raspberry Pit telepítését.

Assistant OS, beállítja a Raspberry Pi hardvert, és felvillantja az operációs rendszer képét. Ez a rész lefekteti az építkezés további alapjait.

Flash Home Assistant OS a microSD-kártyára

Töltse le és telepítse a Raspberry Pi Imager szoftvert a számítógépére. Helyezze be a microSD-kártyát a számítógép SD-kártyaolvasójába. Válassza ki az operációs rendszer kiválasztását, majd válassza a Home Assistant OS lehetőséget az „Otthoni asszisztensek és otthoni automatizálás” részben. Válassza ki Raspberry Pi modelljét, válassza ki a microSD-kártyát tárolási célként, és indítsa el a villogási folyamatot. Várja meg, amíg a képalkotó befejezi a kép írását és ellenőrzését, majd biztonságosan vegye ki a kártyát.

A Raspberry Pi összeszerelése és csatlakoztatása

Helyezze a Raspberry Pi-t a tokjába, és rögzítse az esetleges hűtőbordákat vagy ventilátorokat, ha vannak. Helyezze be a flash microSD-kártyát a Raspberry Pi microSD-nyílásába. Csatlakoztassa a Zigbee és a Z-Wave USB-kulcsot, ha már az első naptól használni szeretné őket. Csatlakoztasson egy Ethernet-kábelt a Raspberry Pi-ből az útválasztóhoz, vagy győződjön meg arról, hogy készen áll a Wi-Fi-hálózat adatai, ha később konfigurálja a Wi-Fi-t. Csatlakoztassa a tápegységet a Raspberry Pi indításához, és hagyja, hogy a Home Assistant OS elinduljon először.

Hagyjon néhány percet a rendszernek az első rendszerindításkor. Kibővíti a fájlrendszert, és letölti a szükséges összetevőket, mielőtt hozzáférne a webes felülethez.

A Home Assistant kezdeti beállítása

Miután a Raspberry Pi befejezte a rendszerindítást, csatlakozik a Home Assistanthez ugyanazon a hálózaton lévő böngészőből. Ez az a hely, ahol a Home Assistant Raspberry Pi telepítése valódi központnak tűnik.

Ugyanahhoz a hálózathoz csatlakoztatott számítógépen vagy telefonon nyissa meg a böngészőt, és lépjen a http://homeassistant.local:8123 oldalra (vagy használja a Raspberry Pi IP-címét, ha a cím nem oldódik meg). Hozd létre Home Assistant-fiókodat erős, egyedi jelszóval. Állítsa be otthona nevét, helyét és időzónáját, hogy az idő és a napkelte/napnyugta alapján működő automatizálás megfelelően működjön. Tekintse át az automatikusan felfedezett eszközöket, például az okostévéket vagy hangszórókat, és válassza ki azokat, amelyeket azonnal hozzáad. Fejezze be a bevezető folyamatot, majd fedezze fel a fő műszerfalat, hogy megismerje a felületet.

Ekkor már fut az intelligens otthoni hub létrehozásának alapbeállítása. Ezután olyan protokollokat ad hozzá, mint a Zigbee és a Z-Wave, így több típusú okoseszközt hozhat létre.

Zigbee, Z-Wave és Matter eszközök hozzáadása

A legtöbb ember azt szeretné, ha a DIY smart home hub számos márkát és eszközt támogatna. A Zigbee és a Z-Wave hardverkulcs lehetővé teszi, hogy Raspberry Pi ugyanazt a nyelvet beszélje, mint sok izzó, érzékelő, csatlakozó és zár.

A Zigbee USB-kulcs beállítása

Csatlakoztassa a Zigbee USB-kulcsot a Raspberry Pi-hez, és azonnal indítsa újra az eszközt, ha a Home Assistant nem látja. Nyissa meg a Beállítások > Eszközök és szolgáltatások elemet az Otthoni asszisztensben, és keressen egy felfedezett Zigbee integrációt, vagy adja hozzá a Zigbee2MQTT-t kiegészítőként, ha úgy tetszik. Válassza ki a megfelelő soros portot a dongle számára, és fejezze be a telepítővarázslót. Helyezzen egy Zigbee eszközt párosítási módba, és használja a Zigbee integrációt új eszközök kereséséhez. Nevezze át az eszközt, és rendelje hozzá egy szobához, hogy a megfelelő helyen jelenjen meg az irányítópultokon.

Z-Wave USB-kulcs beállítása

Helyezze be a Z-Wave-kulcsot, és nyissa meg újra a Beállítások > Eszközök és szolgáltatások menüpontot. Adja hozzá a hardveréhez ajánlott Z-Wave integrációt, majd válassza ki a megfelelő soros eszköz elérési utat. Használja az integrációs vezérlőket egy új csomópont hozzáadásához, miközben a Z-Wave eszköz befogadó módban van. Győződjön meg arról, hogy az olyan entitások, mint a zárak, kapcsolók vagy érzékelők megjelennek az Otthoni asszisztensben. Rendezze őket szobákba és területekbe, hogy az irányítópult rendben legyen.

Ha újabb Matter vagy Thread eszközöket használ, hozzáadhat egy kompatibilis határútválasztót vagy dedikált hubot, amely kiszolgálja őket az Otthoni asszisztensnek. Ez biztosítja a Raspberry Pi intelligens otthoni hub több protokollt anélkül, hogy egyetlen márkára támaszkodna.

Eszközeinek csatlakoztatása és rendszerezése

Miután csatlakoztatta első eszközeit, el kell neveznie és csoportosítania azokat úgy, hogy az ésszerű legyen. A tiszta elrendezéssel időt takaríthat meg, amikor később jeleneteket vagy automatizálásokat ad hozzá.

Adjon minden eszköznek egyértelmű nevet, például „Nappali lámpa” vagy „Első ajtó zár”. Rendeljen eszközöket szobákhoz és emeletekhez, hogy gyorsan szűrhessen az irányítópultokon. Távolítsa el vagy tiltsa le a nem használni kívánt entitásokat, például a duplikált teljesítményérzékelőket. Használja az alapértelmezett irányítópultot, vagy hozzon létre egyéni irányítópultokat bizonyos feladatokhoz, például biztonsági vagy klímaszabályozáshoz. Tesztelje az alapvető műveleteket, például a lámpák be-és kikapcsolását vagy a termosztát beállításainak módosítását a Home Assistant felületéről.

A rendszer növekedésével a Raspberry Pi otthoni automatizálási központja lesz az a hely, ahol mindent egy pillantással láthat, és eldöntheti, hogy az eszközök hogyan reagáljanak egymásra.

Automatizálások és jelenetek létrehozása

Az automatizálás lehetővé teszi, hogy otthona reagáljon az időre, a mozgásra vagy más eseményekre anélkül, hogy megnyitna egy alkalmazást. A jelenetek egy sor állapotot alkalmaznak egyszerre több eszközön, például a fények elsötétítését és a redőnyök becsukását a filmesthez.

Nyissa meg a Beállítások > Automatizálások és jelenetek menüpontot a Home Assistant alkalmazásban, és hozzon létre egy új automatikát. Válasszon triggert, például idő, napkelte/napnyugta, mozgásérzékelés vagy gombnyomás. Adjon hozzá feltételeket, ha azt szeretné, hogy az automatizálás csak bizonyos helyzetekben működjön, például éjszaka vagy amikor senki nincs otthon. Állítson be olyan műveleteket, mint például a világítás bekapcsolása, a termosztát beállítása vagy értesítés küldése a telefonra. Tesztelje manuálisan az automatizálást, majd hagyja, hogy néhány napig önállóan működjön, és szükség szerint módosítsa.

Létrehozhat olyan jeleneteket is, amelyek illeszkednek a rutinokhoz. Például egy „Jó éjszakát” jelenet lekapcsolhatja a legtöbb lámpát, melegen halványíthatja a hálószoba lámpáit, és bezárhatja a külső ajtókat.

Az okosotthon hub vezérlésének módjai

Ha a Raspberry Pi okosotthon hub zökkenőmentesen működik, többféleképpen is szabályozhatja. Kiválaszthatja a háztartásának leginkább megfelelőket, és egyszerre több módszert is használhat.

Webes irányítópult: Az otthoni hálózat bármely böngészőjében nyissa meg az Otthoni asszisztens felületét, és kezelje az eszközöket, jeleneteket és automatizálásokat. Mobilalkalmazások: Telepítse az Otthoni asszisztens alkalmazást Android vagy iOS rendszeren, hogy vezérelje otthonát, fogadhassa az értesítéseket, és indítsa el a telefon érzékelőit, például a hely-vagy akkumulátorérzékelőket. Hangasszisztensek: Kapcsolja össze a támogatott asszisztenseket, például az Alexát vagy a Google Asszisztenst, így hangutasításokkal vezérelheti az eszközöket és a jeleneteket. Falpanelek: Hasznosítson újra egy régi táblagépet rögzített vezérlőpanelként, amely otthona nagy forgalmú területein megjeleníti a kulcsfontosságú műszerfalakat. Kézi vezérlés: Tartsa elérhetővé a fizikai kapcsolókat, távirányítókat és gombokat, hogy okosotthona továbbra is működjön mindenki számára, aki nem szeretne alkalmazásokat használni.

Bevált biztonsági és karbantartási gyakorlatok

Mivel a Raspberry Pi okosotthon hubja számos eszközhöz, és néha távoli hozzáférési szolgáltatásokhoz is csatlakozik, úgy kell kezelnie, mint bármely más fontos hálózati rendszert.

Módosítsa az összes alapértelmezett jelszót a Home Assistant, az útválasztó és minden elérhető szolgáltatáson. Engedélyezze a kéttényezős hitelesítést a Home Assistant felhasználói fiókjában. Tartsa naprakészen a Home Assistant operációs rendszert, az integrációkat és a kiegészítőket, hogy biztonsági javításokat és új funkciókat kaphasson. Használjon erős Wi-Fi titkosítást, és ne tegye ki hubját közvetlenül az internetnek; lehetőség szerint használjon biztonságos távelérési megoldást a nyitott portok helyett. Ütemezze be a Home Assistant konfigurációjának rendszeres biztonsági mentését külső tárhelyre vagy egy megbízható felhőszolgáltatásba.

Ha korán szán egy kis időt a biztonságra, akkor a helyi intelligens otthoni központ biztonságban és stabilitásban maradhat, és könnyebben helyreállítható, ha valami elromlik.

Gyakori problémák elhárítása

Még egy jól megtervezett Raspberry Pi okosotthon hub beállítás is megütheti az időnkénti hibákat. Ha az eszközök nem válaszolnak, vagy a teljesítmény csökken, ellenőrizze néhány alapvetést, mielőtt mélyebb hibakeresésbe merülne.

Győződjön meg arról, hogy a Raspberry Pi rendelkezik árammal, működő hálózati kapcsolattal és ésszerű CPU-hőmérsékletekkel. Indítsa újra a Home Assistant alkalmazást, és ha szükséges, a Raspberry Pi-t az ideiglenes hibák megszüntetéséhez. Győződjön meg arról, hogy a Zigbee és a Z-Wave hardverkulcsok továbbra is megjelennek a Home Assistantben, és nem váltottak át másik soros útvonalra. Ellenőrizze az akkumulátor töltöttségi szintjét a vezeték nélküli érzékelőkben és gombokban; az alacsony akkumulátorok furcsa viselkedést okoznak. Tekintse át a Home Assistant naplóit a legutóbbi hibaüzenetekért, és keressen a közösségi fórumokon, ha valami ismeretlennek tűnik.

A tapasztalatszerzés során megtudhatja, hogyan viselkedik a Raspberry Pi okosotthon hubja jó és rossz napokon, ami sokkal könnyebbé teszi a problémák észlelését és kijavítását.

Következtetés

Ön most egy egyszerű Raspberry Pi-t egy nagy teljesítményű Raspberry Pi okosotthon hubbá változtatta, amely egy helyről, érzékelőkről és többről működik. Ön beállította a hardvert, telepítette a Home Assistant-t, hozzáadott eszközöket, automatizálást épített, és ésszerű biztonsági gyakorlatokkal megerősítette a rendszert.

Mivel a hub helyileg fut, a felhőszolgáltatások helyett a saját kezében tartja az irányítást, a magánélet védelmét és a megbízhatóságot. Ha bővíteni szeretne, hozzáadhat új eszközöket, protokollokat, irányítópultokat, és akár erősebb hardverre is áthelyezheti a beállításokat anélkül, hogy a nulláról kezdené.

Most, hogy megértette, hogyan építheti fel saját intelligens otthoni hubját Raspberry pi-vel, folytathatja a kísérletezést. Adjon hozzá további szobákat, próbáljon ki új integrációkat, és finomítsa az automatizálást, amíg otthona valóban okossá nem válik, nem csak összekapcsolva.

Categories: IT Info