Умные розетки своими руками: 11 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

Я потратил часы и часы на поиск видео, поиск в Google и просмотр веб-сайтов, чтобы понять, как новичку сделать умный дом своими руками. Я недавно вошел в образ жизни умного дома, но я устал видеть все дорогие вилки, переключатели и аксессуары, которые стоят намного дороже, чем они того стоят, просто потому, что это было простое устройство plug-and-play. После покупки своего Raspberry Pi 3 я очень хотел выйти на рынок умного дома, но не хотел оставлять след в своем кошельке. После более чем 80 часов исследований и неудачных попыток я, наконец, собрал достаточно знаний, чтобы успешно управлять любым подключаемым устройством одним нажатием кнопки или через Amazon Echo Dot. Если вы хотите создать дешевую, простую альтернативу розетке с голосовым или кнопочным управлением в своем доме, вы нашли идеальное руководство. В этом руководстве я шаг за шагом покажу вам, как настроить raspberry pi, подключить к нему РЧ-розетки и создать полностью автоматизированную систему умного дома для начинающих, которая поможет вам приступить к работе над вашими будущими проектами. Этот проект обойдется вам всего в 70–120 долларов, но позволит вам управлять более чем 5 различными устройствами, по сравнению со 150–200 долларами, которые вам потребуются, чтобы купить эти продукты в Интернете / в магазине.

Шаг 1. Сбор материалов

Вам потребуются (уже должны быть):

Компьютер

Устройство чтения SD-карт

Беспроводной маршрутизатор / модем

Вам понадобится (для покупки):

Raspberry Pi 3:

(Pi) https://goo.gl/74WJLQ (35,70 долл. США)

(Комплект) https://goo.gl/mFPedU (49,99 долларов США)

Заголовочные провода:

goo.gl/ZgZR1S (6,99 доллара США)

Радиочастотный приемник / передатчик:

goo.gl/MVqaeA (10,99 доллара США)

RF розетки (поставляется с 5 розетками):

goo.gl/qCu9Na (25,48 долларов США)

Шнур Ethernet:

goo.gl/dPaHRJ (4,43 доллара США)

Карта Micro SD (класс 10):

goo.gl/sRDCya (8,99 долларов США)

По желанию:

Amazon Echo / Echo Dot:

Эхо: https://goo.gl/eQvv12 (179,99 долларов США)

Эхо-точка: https://goo.gl/6C7i4j (49,99 долларов США)

Шаг 2. Настройка Raspberry Pi 3 с помощью Home Assistant

В этом руководстве я дам вам пошаговое руководство без каких-либо предположений или скрытых шагов. Я предполагаю, что вы новичок во всем здесь, и я подробно расскажу обо всем от начала до конца. После того, как вы сделаете это один раз, это может занять 10 минут, и вы сможете настроить его в любое время и в любом месте. Если вы знаете, как сделать шаг или уже сделали шаг, не стесняйтесь пропустить их и следовать остальной части этого руководства. Давай начнем…

1. Войдите в свой компьютер с Windows и откройте свой интернет-браузер. Загрузите все следующие программы. Все они не содержат вирусов и безопасны, даже если ваша антивирусная программа может сказать иначе, в зависимости от вашего программного обеспечения.

Putty (щелкните ссылку на установщик 32-разрядной или 64-разрядной версии MSI в зависимости от вашего компьютера):

goo.gl/RDjiP8

Офорт:

etcher.io/

Хассбиан:

goo.gl/1z7diw

Блокнот ++:

goo.gl/brcZZN

2. Откройте свои загрузки и установите каждую из них. После всех установок либо закрепите их в меню «Пуск» для быстрого доступа, либо создайте ярлык на рабочем столе.

3. После установки откройте Etcher и нажмите «Выбрать изображение». Выберите zip-файл Hassbian. Затем вставьте карту micro SD в компьютер напрямую или через устройство чтения SD-карт. После вставки нажмите «Выбрать диск» и выберите карту micro SD или устройство чтения карт SD, если оно используется. После выбора нажмите "Flash!" и подождите, пока образ Hassbian будет записан на вашу карту micro SD.

4. После того, как изображение мигнет на карту micro SD и вы получите всплывающее окно с сообщением об успешном выполнении, извлеките карту micro SD из компьютера / устройства чтения и вставьте ее в Raspberry Pi. Перейдите к подключению Raspberry Pi к беспроводному маршрутизатору / модему через кабель Ethernet. Затем подключите кабель micro USB к Raspberry Pi, а другой конец - к стене. После того, как все это будет сделано, подождите 10-15 минут, пока ваш образ Hassbian установит и настроит Home Assistant на Raspberry Pi.

5. После завершения установки Hassbian перейдите в свой интернет-браузер и введите в строку поиска «hassbian.local: 8123». Нажмите Enter, и вы увидите веб-интерфейс Home Assistant. Если вы не видите этот интерфейс, щелкните здесь.

Шаг 3: Настройка PuTTY

1. Перейдите туда, где вы установили Putty, и откройте программу. Вас встретит множество полей и кнопок, но мы сосредоточимся на «Имя хоста (или IP-адрес». В поле ниже введите «hassbian.local». Затем в разделе «Сохраненные сеансы» в поле типа введите имя сеанса и нажмите "Сохранить". После этого щелкните сохраненный сеанс и нажмите "открыть". Появится окно, просто нажмите "Да", и вы увидите интерфейс терминала. Вам будет предложено ввести "войти как:" "текст, где вы должны ввести имя пользователя" pi "и пароль" raspberry ". После этого нажмите Enter, и вы войдете в интерфейс своего терминала, который взаимодействует с Home Assistant.

2. Введите следующую команду:

sudo raspi-config

Появится новое красочное окно. Перемещайтесь по этому окну с помощью клавиш со стрелками, но сначала нажмите ввод и следуйте инструкциям по изменению пароля пользователя. Затем, используя клавиши со стрелками, перейдите к «Параметры локализации», затем вниз к «Изменить часовой пояс» и перемещайтесь по спискам, чтобы перейти к вашему местному часовому поясу. Затем прокрутите вниз до «Параметры взаимодействия», затем до SSH и включите SSH на своем Raspberry Pi. Наконец, перейдите к "ФИНИШ!" и нажмите Enter, чтобы выйти.

3. Далее мы установим Samba - программу, которая позволяет нам просматривать Raspberry Pi через наш файловый проводник и использовать Raspberry Pi через SSH. Чтобы установить Samba, скопируйте и вставьте следующий код по одной строке за раз, каждый раз нажимая Enter.

sudo apt-get update

sudo apt-get upgrade

sudo hassbian-config установить самбу

4. Откройте проводник и перейдите на вкладку «Сеть» слева. Щелкните правой кнопкой мыши в пустом месте и нажмите «Обновить». Через пару секунд вы должны увидеть «HASSBIAN» или другое имя вашего Raspberry Pi под списком компьютеров. Если вы не используете Raspberry Pi, щелкните здесь.

Шаг 4: Подключение РЧ-приемника / передатчика к Raspberry Pi

Это одна из самых простых частей сборки, требующая немного терпения и хорошего зрения. Откройте провода заголовка, выберите 8 проводов между гнездом и гнездом разного цвета и разделите их. Откройте модули РЧ-приемника / передатчика и разложите их. Затем следуйте этой схеме и этой схеме GPIO, чтобы помочь вам подключить передатчик и приемник к Raspberry Pi.

ПРИМЕЧАНИЕ. При использовании изображений в качестве схемы обратите внимание, что контакты на передатчике / приемнике на изображениях могут находиться в разных местах, чем на вашей реальной паре передатчик / приемник. ИСПОЛЬЗУЙТЕ КОРОБКИ НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ В КАЧЕСТВЕ РУКОВОДСТВА ПО ПОДКЛЮЧЕНИЮ ПЕРЕДАТЧИКА / ПРИЕМНИКА К ВАШЕМУ PI, ЕСЛИ ПОКУПКИ ПО ССЫЛКЕ ВЫШЕ

Модуль передатчика (МАЛЕНЬКИЙ ОДИН):

DA GPIO № 17

VCC (пустое пространство) + 5 В постоянного тока

G Земля

Модуль приемника (ДЛИННЫЙ):

Используйте левую сторону приемника

+ 5В + 5В постоянного тока

ДАННЫЕ GPIO # 21/27

GND Земля

После подключения распакуйте свои РЧ розетки, если вы еще этого не сделали, и выньте первую розетку. Вставьте прилагаемую батарею в пульт. Подключите розетку к стене и подождите несколько секунд. Продолжайте удерживать кнопку, расположенную сбоку от розетки, в течение 5 секунд или пока красный светодиод на передней панели не начнет мигать. Когда светодиодный индикатор мигает, нажмите кнопки включения / выключения №1 на пульте дистанционного управления, это подключит канал 1 к розетке, и розетка будет управляться с пульта дистанционного управления.

Шаг 5: Связывание РЧ-розеток с PuTTY

Чтобы подключить Raspberry Pi к выходам RF, мы сначала должны выяснить код сигнала, который приемник / передатчик должен научиться перехватывать. Для этого мы установим на Raspberry Pi две программы: WiringPi и RFSniffer.

1. Откройте PuTTY и войдите в свой Raspberry Pi, как мы это делали раньше.

2. Сначала мы установим WiringPi. Введите или скопируйте и вставьте следующие команды построчно.

sudo git clone git: //git.drogon.net/wiringPi

cd wiringPi

sudo./build

Чтобы убедиться, что WiringPi установлен правильно, введите следующую команду.

gpio -v

3. Далее мы установим RFSniffer. Введите или скопируйте и вставьте следующие команды построчно.

CD

sudo git clone git: //github.com/timleland/rfoutlet.git / var / www / rfoutlet

sudo chown root.root / var / www / rfoutlet / codesend

sudo chmod 4755 / var / www / rfoutlet / codesend

После установки программы используйте следующую команду для запуска программы RFSniffer.

sudo / var / www / rfoutlet / RFSniffer

4. Внизу должен появиться пустой экран. На этом этапе используйте прилагаемый пульт дистанционного управления, чтобы найти код, который выдает каждая кнопка на пульте дистанционного управления. Мы рассматриваем только длинные 7-значные коды. Не беспокойтесь о других числах.

5. Откройте Notepad ++ и откройте новый файл. Сохраните этот файл как «Коды RF». Продолжайте записывать каждый код из PuTTY в Notepad ++, начиная со всех 5 кнопок ON, затем всех 5 кнопок OFF. Убедитесь, что каждый номер включения соответствует кнопке выключения с таким же номером.

6. Чтобы проверить свои коды и убедиться, что все работает правильно, введите следующие команды построчно.

sudo / var / www / rfoutlet / codesend #######

Замените 7 # на свои 7-значные коды ВКЛ / ВЫКЛ.

Шаг 6. Связывание РЧ-розеток с Home Assistant

Мы будем использовать надстройку домашнего помощника под названием Raspberry Pi RF Switch, которая позволит нам использовать коды, записанные на последнем шаге, для связи Home Assistant с нашими выходами RF.

1. После того, как все ваши коды будут записаны, перейдите в свой интернет-браузер и перейдите по этой ссылке

2. Откройте проводник и откройте свое устройство HASSBIAN во вкладке «Сеть». Щелкните папку «homeassistant», затем откройте файл «конфигурации».

ПРИМЕЧАНИЕ. Будьте очень осторожны при внесении изменений в этот файл, любые небольшие пробелы или лишние буквы могут привести к сбою или неправильной работе Home Assistant, поэтому очень внимательно следуйте моим указаниям и используйте прилагаемые изображения, чтобы убедиться, что вы все делаете правильно

3. В файле «конфигурации» прокрутите до конца и щелкните в конце строки кода, которая гласит «автоматизация:! Include automations.yaml». Дважды нажмите "Ввод" и скопируйте следующий код по ссылке выше или используйте отредактированный код ниже.

выключатель:

- платформа: rpi_rf gpio: 17 переключателей: ИМЯ ВЫХОДА: протокол: 1 длина импульса: 180 code_on: ####### code_off: #######

4. ВНИМАТЕЛЬНО ПРОЧИТАЙТЕ: Единственное, что вам нужно будет изменить в этом коде, - это строку с надписью «Название розетки», удалите ее и замените на собственное имя для вашей розетки. Убедитесь, что начало линии совпадает с текущим, не сдвигайте его вверх или назад. Последнее, что вы должны изменить, - это строки code_on и code_off. Замените 7 # своим 7-значным кодом первой розетки. Обязательно поместите код ВКЛ в строку «code_on» и код ВЫКЛ в строку «code_off».

5. Убедитесь, что вы ввели все правильно, и сравните с изображением ниже, чтобы убедиться, что все выглядит одинаково, за исключением названия розетки и кодов включения / выключения. Как только все совпадет, перейдите наверх и файл ht, затем сохраните. Выходим из окна «конфигурации».

6. Затем мы должны перезапустить Home Assistant, чтобы сохранить наши изменения. Зайдите в свой интернет-браузер и перейдите по адресу hassbian.local: 8123. Спуститесь на вкладку «Конфигурация» и, оказавшись внутри, нажмите кнопку «Configuration.yaml». Нажмите кнопку «ПРОВЕРИТЬ КОНФИГУРАЦИЮ». Эта кнопка гарантирует, что ваш файл configuartion.yaml действителен и не содержит ошибок. После нажатия дождитесь "Действителен!" сообщение. Если вы не получили это сообщение, пожалуйста, сначала проверьте свой файл configuration.yaml и убедитесь, что все находится там, где должно быть, без лишних пробелов или символов, а также все выстроено там, где должно быть. Если вы по-прежнему сталкиваетесь с ошибками, щелкните здесь. Войдите в PuTTY, как мы делали раньше, и введите следующую команду.

перезагрузка sudo

7. Home Assistant должен перейти к перезагрузке. Подождите около минуты, а затем вернитесь в свой интернет-браузер и вернитесь на страницу hassbian.local: 8123. Если вы нажмете вкладку «Состояния», вы должны увидеть переключатель с именем, которое вы назвали своей розеткой.

8. Подключите устройство (свет, вентилятор, зарядное устройство и т. Д.) К ВЧ-розетке и вернитесь к компьютеру. Это последний тест … нажмите переключатель и смотрите, как ваше устройство включается и выключается! Если все прошло по плану, у вас должен быть полностью рабочий переключатель, управляемый через ваш компьютер.

Шаг 7. Связывание Home Assistant с вашим устройством IOS

1. Разблокируйте телефон и перейдите в App Store. На вкладке поиска найдите «Домашний помощник». Загрузите приложение Home Assistant и дождитесь его установки.

2. После установки откройте приложение и коснитесь значка шестеренки в правом нижнем углу. В поле URL введите hassbian.local: 8123. Если вы устанавливаете пароль для Home Assistant, введите этот пароль в поле «Пароль», если нет, оставьте его пустым. Нажмите "Сохранить", затем нажмите "Готово" в правом верхнем углу.

3. Подождите, пока приложение перезагрузится, и вы увидите переключатель прямо перед собой. Протестируйте их и убедитесь, что все работает.

ПРИМЕЧАНИЕ. Вы можете заметить, что у вашего переключателя может не быть анимации, это нормально, просто ошибка в приложении

Шаг 8. Связывание розеток и домашнего помощника с Amazon Echo / Dot

Мне было труднее всего понять этот шаг, так как по нему практически нет обновленных руководств. Как вы увидите, это один из самых простых шагов в этом руководстве. Здесь мы свяжем ваш сервер Home Assistant с Amazon Alexa, чтобы иметь полное голосовое управление вашими коммутаторами и устройствами на вашем сервере Home Assistant.

1. Откройте проводник и откройте свое устройство HASSBIAN во вкладке «Сеть». Щелкните папку «homeassistant», затем откройте файл «конфигурации». ПРИМЕЧАНИЕ: Будьте очень осторожны при внесении изменений в этот файл, любые небольшие пробелы или лишние буквы могут привести к сбою или неправильной работе Home Assistant, поэтому очень внимательно следуйте моим указаниям. и используйте прилагаемые изображения, чтобы убедиться, что вы все делаете правильно.

2. Прокрутите вниз до места, где написано «logbook:», и щелкните конец этой строки. Дважды нажмите Enter, скопируйте и вставьте следующий код в свой файл.

emulated_hue:

тип: alexa expose_by_default: true visible_domains: - переключатель - свет - группа

3. Щелкните файл, затем сохраните. Убедитесь, что вы все ввели правильно, и сравните с изображением ниже, чтобы убедиться, что все выглядит так же. Выходим из окна «конфигурации».

6. Затем мы должны перезапустить Home Assistant, чтобы сохранить наши изменения. Зайдите в свой интернет-браузер и перейдите по адресу hassbian.local: 8123. Спуститесь на вкладку «Конфигурация» и, оказавшись внутри, нажмите кнопку «Configuration.yaml». Нажмите кнопку «ПРОВЕРИТЬ КОНФИГУРАЦИЮ». Эта кнопка гарантирует, что ваш файл configuartion.yaml действителен и не содержит ошибок. После нажатия дождитесь "Действителен!" сообщение. Если вы не получили это сообщение, сначала проверьте свой файл configuration.yaml и убедитесь, что все находится там, где должно быть, без лишних пробелов или символов, а также все выстроено там, где должно быть. Если вы по-прежнему сталкиваетесь с ошибками, щелкните здесь. Войдите в PuTTY, как мы делали раньше, и введите следующую команду.

перезагрузка sudo

4. Откройте приложение Alexa на телефоне и проведите пальцем по левой стороне, чтобы открыть меню. Нажмите «Умный дом», а затем нажмите «Устройства». Нажмите «ОБНАРУЖИТЬ» и подождите 20 секунд, пока Alexa обнаружит ваши устройства Home Assistant.

5. Если все было сделано правильно, вы должны увидеть свою розетку в приложении Alexa. Для финального теста… попробуйте. Скажите следующую команду своему Echo / Dot.

«Алекса, включи [название вашей торговой точки]».

«Алекса, выключи [название вашей торговой точки]».

Вы должны увидеть, как ваше устройство включается и выключается вашим голосом. Все, что вы добавляете в Home Assistant, должно быть доступно вашему Echo, просто убедитесь, что вы запускаете функцию «DISCOVER» в приложении Alexa каждый раз, когда хотите добавить новое устройство.

Шаг 9: Установка HomeKit / Homebridge

Возможно, вы подключили HomeAssistant к устройству iOS, но что, если бы вы могли управлять своими розетками с помощью приложения iOS Home? Что ж, теперь ты можешь.

Начните с связывания следующих команд.

curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_10.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

Затем запустите команду homebridge, чтобы создать каталог /.homebridge.

Homebridge

Затем отредактируйте файл config.json для Homebridge, перейдя в этот каталог.

cd /home/pi/.homebridge

Затем отредактируйте файл config.json, набрав:

sudo nano config.json

Оказавшись внутри, скопируйте и вставьте этот текст в пустой файл config.json. Замените "host": "XXX. XXX. XXX. X: 8123", "IP-адресом, на котором работает Home Assistant Server.

{ "мост": {

"name": "Homebridge", "username": "CC: 22: 3D: E3: CE: 30", "port": 51826, "pin": "031-45-154"}, "description": " Это пример файла конфигурации с одним поддельным аксессуаром и одной поддельной платформой. Вы можете использовать его в качестве шаблона для создания собственного файла конфигурации, содержащего устройства, которыми вы действительно владеете. "," Платформы ": [{" платформа ":" HomeAssistant ", "name": "HomeAssistant", "host": "https://XXX. XXX. XXX. X: 8123", "password": "apipassword", "supported_types": ["автоматизация", "binary_sensor", " климат »,« крышка »,« трекер_устройств »,« вентилятор »,« группа »,« вход_булево »,« свет »,« замок »,« media_player »,« пульт »,« сцена »,« сценарий »,« датчик », "переключатель", "вакуум"], "default_visibility": "видимый", "ведение журнала": true, "verify_ssl": false}]}

Щелкните ctrl-x, нажмите «Y», затем нажмите Enter.

Затем установите плагин Home Assistant, запустив этот код:

sudo npm install -g homebridge-homeassistant

После всего этого выполните следующую команду, чтобы запустить Homebridge.

Homebridge

Откройте приложение Home на своем устройстве iOS, нажмите «Добавить аксессуар», затем внизу нажмите «Нет кода или невозможно сканировать?». Затем нажмите «Ввести код» в разделе «Ручной код». Введите следующий 8-значный код, чтобы подключить устройство iOS к серверу Homebridge.

031-45-154

Вы должны увидеть ваш сервер Homebridge. Следуйте инструкциям на экране, чтобы завершить настройку, и теперь ваше устройство подключено к Home Assistant!

Шаг 10: Умный дом для начинающих: завершите

Поздравляю! Теперь вы на пути к созданию своего первого умного дома / комнаты. Я надеюсь, что этот урок был легким, и вы получили удовольствие, создавая эту установку. Если у вас есть какие-либо комментарии или вопросы, напишите мне: [email protected]. Если у вас возникли какие-либо проблемы, посетите эту страницу общих проблем, где я расскажу о некоторых типичных проблемах и проблемах, которые у меня возникли при выяснении всего этого. Я также надеюсь ответить на общие вопросы в разделе комментариев ниже. Посмотрите на мою страницу в будущем руководство о том, как сделать очень простую панель управления Android для управления всеми устройствами домашнего помощника.