白菜君の技术库

Home Assistant （一）

前言

既然是技术博客，那么这一期，我会开始做一系列的关于智能家居的玩法。

Home Assistant 也叫 HA + Zigbee协议(硬件之间的通信协议)

HACS 是 HA 的一个第三方插件，这个插件包括了许多开发者所贡献的插件，如果你是一名开发人员，那么你一定了解什么叫依赖库。所以可以理解为 HACS 就是 HA 的第三方插件依赖库，你可以在连找到需要对你有用的插件，而你不必重新开发。

为什么选择 Zigbee协议 ？ 在对比过蓝牙mesh,wifi协议之后，我最终选择了zigbee协议，在于硬件之间的控制信号量传输本身就少，所以它自身的稳定性和分布式的特点，可以很好的支持到家庭中的各个角落，不会出现由于信号差导致失灵的情况，并且zigbee协议的特点，电量的消耗也是十分的低。

硬件

由于我现在没有树莓派或者nas等本地服务器，所以我以我的macbook pro来例。但是实际情况下的智能家居，我们需要有一台连接在本地局域网的服务，它需要要求的特点包括如下：

  • 低功耗
  • 便携，不占用家庭空间
  • 支持更多的其他功能，例如用于nas，time machine, 软路由(科学上学) 等等（非必要，但是可以做在一起，所以机器的性能越出色越好）

由于是测试用的，所以我只买了2个 涂鸦 品牌的 e27 的智能灯泡 和 zigbee2mqtt 的 zigbee协议信号网关

** 需要去淘宝买 **

  • zigbee信号网关
  • 2个智能灯泡

zigbee信号网关

y-5

y-6

支持zigbee协议的智能灯泡

y-1

y-2

y-3

y-4

Home Assistant 安装

由于目前我在尝试阶段，并且是macbook，并且我更倾向于用docker安装各种服务，在容器化的时代，物理环境的隔离是十分重要的一个环节。

docker 安装

这里不介绍docker怎么安装了，如果是完全没编程的基础知识的话，折腾起来确实有点麻烦

创建数据存储目录，mkdir -p ~/ha;cd ~/ha，然后执行如下 docker命令 进行安装

1
2
3
4
5
6
7
docker run -d \
  --name homeassistant \
  --privileged \
  -e TZ=Asia/Shanghai \
  -v $(PWD):/config \
  -p 8123:8123 \
  homeassistant/home-assistant

网上很多都说要用–net=host模式，但是其实没必要的，指定端口暴露就好
ha的默认端口就是8123

docker ps 查看容器情况

1
2
CONTAINER ID   IMAGE                          COMMAND                  CREATED         STATUS        PORTS                                                                      NAMES
b2f9de1af25b   homeassistant/home-assistant   "/init"                  2 seconds ago   Up 1 second   0.0.0.0:8123->8123/tcp                                                     homeassistant

可以看到我们的容器启动了。并且正常运行了。如果你还不放心，可以看一下日志也可以 docker log homeassistant

1
2
3
4
5
6
7
8
9
s6-rc: info: service s6rc-oneshot-runner: starting
s6-rc: info: service s6rc-oneshot-runner successfully started
s6-rc: info: service fix-attrs: starting
s6-rc: info: service fix-attrs successfully started
s6-rc: info: service legacy-cont-init: starting
s6-rc: info: service legacy-cont-init successfully started
s6-rc: info: service legacy-services: starting
services-up: info: copying legacy longrun home-assistant (no readiness notification)
s6-rc: info: service legacy-services successfully started

打开浏览器，在浏览器中输入 127.0.0.1:8123，就会看到如下界面

ha-1

接下来，我们创建好账号密码，切勿忘记密码，好记性不如烂笔头，记得记录下来

ha-2

这里我们，不怎么需要理会，正常填写即可。

ha-3

这里默认的都是关闭的，也推荐关闭。然后点击下一步。

ha-4

这里其实就可以选择你要连接的品牌了，但是这里我先跳过，后面再设置。直接点击 完成 即可

ha-5

ok，现在我们可以看到了，完成之后，进到 HA系统 了，可以看到，内置了一个谷歌的TTS的功能，可以不用理会（这个是谷歌推出的一个文本转语音的机器学习的功能）。

HACS 安装

Home Assistant Community Store 为社区建设的HomeAssistant商店，可以安装第三方集成、主题、表盘以及自动化等。

GitHub 地址如下:

hacs1

安装之前，让我们先把资源目录整理好.

1
2
3
4
# 存放等会要安装的 HACS文件
mkdir -p ~/ha/custom_components/hacs
# 存放未来 HACS 安装的各种首页磁贴啥的（官方叫Lovelace ）
mkdir -p ~/ha/www

打开浏览器，输入github 的地址 https://github.com/hacs/integration/releases ，在这里下载最新的hacs的releases包。

hacs2

这里看见，我当前看到的目前的版本是去到了 1.32.1，所以本篇文章将以 1.32.1 为例子.

hacs3

下载这个 zip 的压缩包，然后解压到 ~/ha/custom_components/hacs 目录

终端命令如下： unzip ~/Downloads/hacs.zip -d ~/ha/custom_components/hacs

hacs4

解压后的情况如上图。

hacs5

在这里点击开发者工具页面，然后点击检测配置。

hacs6

hacs7

接下来就可以看到检测通过，然后我们在同一个页面中找到重启按钮, 就可以重启我们的HA系统，让插件加载生效.

hacs8

点击重启按钮之后，可以看到系统正在重启，目前失去了连接.

hacs9

接着，我们手动刷新一下页面，用户登陆失效了，代表重启成功了，所以我们需要重新登陆到我们的HA系统，这个时候，需要输入我们记下来的账号密码

** 换另外一种 ** 方式去安装HACS也可以的，直接在docker容器内部安装，通过hacs脚本自动安装。

1
docker exec -it homeassistant bash -c 'wget -q -O - https://install.hacs.xyz | bash -'

hacs10

可以看到，现在安装完毕了，我需要重启然后让插件加载成功。

hacs11

接下来，我们点击 配置 ，找到 设备与服务 项

hacs12

点击 添加集成

hacs13

搜索一下hacs，然后我们就能识别到的刚才安装的hacs了。

hacs14

这里把全部选中，因为这个是第三方插件，所以HA需要确保你会排查问题。所以需要看你是否懂得这些，你只需要全选了即可.

hacs15

这是设备注册。需要先拥有Github账号，没有的话注册一个并在浏览器上登录,github.com

hacs16

然后打开上面的提供的连接: https://github.com/login/device, 输入提供的 设备码

hacs17

点击 账号授权给 hacs 服务，即可。

hacs18

回到 HA系统，会发现已经识别到了，所以完成安装了 HACS 。

hacs19

homeassistant App

HA官方提供了APP，iOS和Android都有，可自行下载~

1
2
ios: https://www.github.com/home-assistant/iOS
android: https://github.com/home-assistant/android

当然，也可以自行去各大应用商店下载，例如 appstore

温馨提示： App需要填入自己的HA地址，所以如果服务跑在家里的话，需要内网穿透或者公网才能在外面使用噢~

如果HA内网穿透，configuration.yaml需要加上下面内容，同时内网穿透服务器(如ngrok、frp等)的nginx需要开启websocket支持，否则会出现外网无法访问、能访问但是无法登录等问题。

HA配置文件configuration.yaml

1
2
3
4
5
http:
  use_x_forwarded_for: True
  trusted_proxies:
    - 127.0.0.1/24
    - ::1/128

nginx配置参考(用frp内网穿透)

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
server {
     listen	  80;
     server_name  *.frp.yourdomain.cn frp.yourdomain.cn;
     location / {
             proxy_redirect off;
             proxy_set_header Host $http_host;
             proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
             proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
             # 下面两行提供websocket支持,homeassistant需要
             proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
             proxy_set_header Connection "upgrade";
             proxy_pass http://127.0.0.1:8123;
     }
}

最后附上同一个局域网下的访问效果图

haapp1

haapp2

haapp3

智能家居 智能家居Home AssistantHA