Home Assistant + 树莓派:强大的智能家居系统 · 安装篇
最近少数派掀起了一阵树莓派热潮,各色教程涌出水面。将 Pi 接入智能家居控制系统并不新鲜,现有教程本身已经非常全面,但是由于 Homebridge 插件(下称「 HB」)的局限性,使其对智能家居设备的支持广度和深度不足,间接影响了用户使用 HomeKit 的体验。例如,homebridge-aqara 插件并不支持小米网关 2 的自带灯光控制,白白浪费了设备的功能。
为了摆脱这一束缚,我们可以利用另一个强大的智能家居平台: Home Assistant(下称「 HASS」)。
Home Assistant 是一个成熟完整的基于 Python 的智能家居系统,设备支持度高,支持自动化(Automation)、群组化(Group)、UI 客制化(Theme) 等等高度定制化设置。背后又有庞大的社群基础,且不断在更新。最重要的是我们可以通过 Homeassistant-homebridge 插件打通两个平台,同样实现设备的 Siri 控制。整套体系的框架如下:
基本框架
本系列将围绕安装、配置、开发等内容,详细介绍 HASS 平台的方方面面,同时针对 HASS 与 HB 兼容与选择,自动化配置方法等等问题给出自己的观点和探索,希望可以给大家玩转智能家居带来新的启发和收获。
HASS 支持大部分平台,简而言之,只要你的主机能跑 Python,基本就能安装 HASS。配合「魔镜」项目,以及便捷性的考虑,我选择的平台是 树莓派 3,本系列教程也将基于树莓派展开,兼顾其他平台。
1. 初始安装
1.1 树莓派
在树莓派安装 HASS,有 2 种方法供选择:
1. 以其他操作系统(这里以树莓派官方系统 Raspbian 为例)为根系统,再通过指令安装;
2. 直接安装集成了 HASS 的 Hassbian 操作系统。
以上 2 种方法从性能上来说并无二异,均能实现 HASS 全部功能,Hassbian 实际上亦基于 Raspbian ,唯一需要纳入考虑的是 图形化操作界面的需求。由于树莓派基金会官方尚未公开单独安装图形化操作界面的方法,在当下,如果有该需求,只能通过官方图形化操作系统 Raspbian with Desktop 实现。
方法 1 :
安装前,请参考 梓姵君 的 文章 对树莓派进行初始基础设置,重点关注地区、WiFi、源替换的内容,这里不再展开。特别注意:2016 年 11 月后的官方系统默认关闭 SSH 功能,请务必打开。
使用任何方法连接到树莓派终端,输入以下安装代码:
$ curl -O https://raw.GitHubusercontent.com/home-assistant/fabric-home-assistant/master/hass_rpi_installer.sh && sudo chown pi:pi hass_rpi_installer.sh && bash hass_rpi_installer.sh
注意:不要以 sudo
运行,然后泡杯茶,做点别的事情,等待程序跑完。安装时间根据网络情况不等,大约需要 1 - 2 个小时,国内网络环境大家自行改善。
如果你是使用此方法安装 HASS 的话,未来更新指令如下:
sudo su -s /bin/bash homeassistant
source /srv/homeassistant/homeassistant_venv/bin/activate
pip3 install --upgrade homeassistant
exit
方法 2 :
感谢少数派友 DJ 千辛万苦的搬运至 度娘盘(password: 2e98
)
要注意的是,Hassbian 初次启动时需要联网进行原始设置,由于无法在初次启动前设置无线网络,因此务必将树莓派与电脑或者路由器 有线连接起来,以保证树莓派在有网环境下顺利设置。
官方教程告知初次启动需要等待 5 分钟左右,基于国内的网络环境,我这里测试多次,都需要等待 近 10 分钟方可,所以大家不要焦躁,可以看部番剧或者往下研究一下此篇文章以便接下来顺利进展。
如果等待时间过久却没有出现初始界面,可尝试使用以下命令强制初始安装:
sudo systemctl enable install_homeassistant.service
sudo systemctl start install_homeassistant.service
如果使用此方法,未来更新指令如下:
$ sudo systemctl stop [email protected] $ sudo su -s /bin/bash homeassistant $ source /srv/homeassistant/bin/activate $ pip3 install --upgrade homeassistant $ exit $ sudo systemctl start [email protected]
无论使用哪种方法,等待过后,在浏览器输入: http://树莓派的ip地址:8123
(查找树莓派 IP 地址可以直接前往路由器界面)
如果出现类似下图,则表示初始安装完成;如若没有出现界面,或者无法连接,有很大可能是尚未安装完毕,不要着急再等等。(注意地址冒号为英文字符,请勿输入中文冒号)。
Hassbian 安装注意:初次启动后请等待初始安装出现以下界面后,再进行后续操作,否则你的一切工作都是前功尽弃。并且初次启动时,勿 SSH,勿输入任何代码,保持通电、联网、静置状态!非常重要!
home-assistant1.2 macOS
$ pip3 install homeassistant
2. 附加功能安装
2.1 SMB(必须)
sudo apt-get install samba
sudo smbpasswd -a homeassistant -n
sudo nano /etc/samba/smb.conf
[global]
netbios name = raspberrypi
server string = The Pi File Center
workgroup = WORKGROUP
hosts allow =
remote announce =
remote browse sync =[HOME ASSISTANT]
path = /home/homeassistant/.homeassistant
comment = No comment
browsable = yes
read only = no
valid users =
writable = yes
guest ok = yes
public = yes
create mask = 0777
directory mask = 0777
force user = homeassistant
force create mode = 0777
force directory mode = 0777
hosts allow =
Ctrl+X,Y,回车
sudo systemctl restart smbd.service
Hassbian 提供了一个附加功能工具包 hassbian-config
,这使我们的安装更加简便。使用工具包安装原则上已经自动配置好一切,建议大家还是修改一下权限和密码。
安装指令:
sudo hassbian-config install samba
sudo smbpasswd -a pi
重启服务
sudo systemctl restart [email protected]
2.2 MQTT
sudo apt-get install mosquitto mosquitto-clients python-mosquitto
sudo systemctl start mosquitto
sudo hassbian-config install mosquitto
sudo systemctl start mosquitto
3. Homebridge 安装
HASS 本身可以通过网页控制,这也赋予了其全平台的控制能力。当然,想必不少人还是冲着语音控制功能考虑智能家居的,对于 iOS 用户来说,想要更自由地使用 HomeKit,HB 依然是绕不开的环节。
HB 的安装我就更不多说了,欢迎大家参考另外几篇文章,这里我根据之前指导派友的经验简单概括一下。
HB 提供一行安装指令: sudo npm install -g --unsafe-perm homebridge
但是安装成功率比较低,推荐大家使用下面的手动安装指令。
sudo apt-get install git make
sudo apt-get install g++
curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_7.x | sudo -E bash -
sudo apt-get install -y nodejs
sudo apt-get install libavahi-compat-libdnssd-dev
sudo npm install -g --unsafe-perm homebridge hap-nodejs node-gyp
cd /usr/local/lib/node_modules/homebridge/ (注意这里如果显示不存在文件夹,替换成 cd /usr/lib/node_modules/homebridge/)sudo npm install --unsafe-perm bignum
cd /usr/local/lib/node_modules/hap-nodejs/node_modules/mdns (注意这里如果显示不存在文件夹,替换成 cd /usr/lib/node_modules/hap-nodejs/node_modules/mdns) sudo node-gyp BUILDTYPE=Release rebuild
进行到这里,HB 就已经安装完成了,这里建议大家直接输入 homebridge
运行一次,以生成示例配置文件,然后 Ctrl + C 退出。
接着,安装 Homeassistant-homebridge 插件,实现平台联动:
sudo npm install -g homebridge-homeassistant
4. 添加自启任务
忙活了那么久,即将大功告成了。最后临门一脚,我们把 HASS 和 HB 添加至树莓派开机任务中,这样每次启动后就会自动运行上述 2 个进程。
注意:配置 HB 前程序会运行错误,提示缺少配置文件,可先不理会。
cd /
sudo useradd --system homebridge
sudo mkdir /var/homebridge
sudo cp ~/.homebridge/config.json /var/homebridge/
sudo cp -r ~/.homebridge/persist /var/homebridge
sudo chmod -R 0777 /var/homebridge
cd /etc/default
sudo nano homebridge 复制粘贴
# Defaults / Configuration options for homebridge
# The following settings tells homebridge where to find the config.json file and where to persist the data (i.e. pairing and others)
HOMEBRIDGE_OPTS=-U /var/homebridge
# If you uncomment the following line, homebridge will log more
# You can display this via systemd's journalctl: journalctl -f -u homebridge
# DEBUG=*
Ctrl+X,Y,回车
cd /etc/systemd/system
sudo nano homebridge.service
复制粘贴
[Unit]
Description=Node.js HomeKit Server
After=syslog.target network-online.target
[Service]
Type=simple
User=homebridge
EnvironmentFile=/etc/default/homebridge
ExecStart=/usr/lib/node_modules/homebridge/bin/homebridge $HOMEBRIDGE_OPTS
Restart=on-failure
RestartSec=10
KillMode=process
[Install]
WantedBy=multi-user.target
Ctrl+X,Y,回车
cd /
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable homebridge
sudo systemctl start homebridge
sudo systemctl status homebridge sudo systemctl enable mosquitto
最后重启:sudo reboot
OK,重启过后,一切就绪。
我将在下一篇「设备接入篇」中继续介绍如何将智能家居设备接入 HASS 。
欢迎大家加入项目相关 Slack 进行讨论,该讨论组还包括了魔镜项目的内容。
Changelog
7.16:今天 HASS 发布了 49.0 更新,终于支持主题和小米扫地机器人了!
7.15:魔镜项目已经步入收尾阶段,Home Assistant其实是个非常强大的平台,之后我将定期撰文介绍更多有关 Home Assistant 配置方法等,敬请期待。
7.12: 前天买了 Yeelight 彩光灯带,尝试接入 Home Assistant 平台,开启后发现错误。谷歌一下才知道如果要在 HA 中控制 Yeelight,一定要打开 HA 的开发者模式。考虑到功耗,遂改为直接使用 Homebridge 了。
7.5:树莓派于前几天推出系统更新 4.9,HA 最新版本为 48.1。另外有一些PI友向我询问如何接入Yeelight。有2种方法:其一通过 Homebridge-yeelight 插件,由 homebridge 接入;其二在 homeassistant 中添加 Yeelight 的 platform。相应的配置我就不赘述了,基本就是安装对应插件,然后修改相关配置文档。还有一些 Pi 友问我如何接入扫地机器人。目前 Homeassistant 上我没看到相关插件,请使用 Homebridge 接入,GitHub 地址 在此 输入:
npm install -g homebridge-xiaomi-mi-robot-vacuum miio
6.6:陆续有 Pi 友出现控制设备失败的现象,大部分由于在 configure.yaml 文件中小米网关的 sid 采用了小写字母。请大家特别注意使用 大写字母。另目前最新版本 Home Assistant 为 46.0。
鸣谢
本篇文章参考的代码和内容有:
- 威锋网 hhalibo 的 教程
- 什么值得买 Yang_John 的 分享
- 少数派网站 Junyi Lou 的 教程
- Homebridge GitHub 源码
- Home Assistant GitHub 源码
感谢以上提及作者的分享。
封面来源: 链接