智能家居（一）：开篇以及HomeAssistant安装

RPI
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1 开篇

使用homeassistant+homebridge+homekit的方案，从零打造智能家居平台。具体实现图如下所示。

system.png

图1  系统结构草图

  • HomeKit

    苹果于2015年5月发布的智能家居平台，内置到部分IOS设备中。

  • HomeBridge

    前苹果员工开发一个开源程序，用于让HomeKit支持一些原生不支持HomeKit的设备（如米家家居）。

  • HomeAssistant

    第三方的智能家居平台

2 HomeAssistant是什么？

HomeAssistant是构建智慧空间的神器。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。同样实现设备的 Siri 控制。基于HomeAssistant，可以方便地连接各种外部设备（智能设备、摄像头、邮件、短消息、云服务等，成熟的可连接组件有近千种），手动或按照自己的需求自动化地联动这些外部设备，构建随心所欲的智慧空间。HomeAssistant是开源的，它不属于任何商业公司，用户可以无偿使用。

3 HomeAssistant结构和组件

HomeAssistant运行起来的进程名为hass。hass由两部分组成，内核（core）和组件（component）。如果将hass比作人体的神经系统，那么内核就是中枢神经系统（大脑），组件就是周围神经系统。hass内核的基础工作机制是简单的，理解了状态、事件、服务三个概念，就理解了内核；其简单性类似于大脑的基础工作机制，仅是神经元的相互作用而已。hass内核并不与外部世界直接互动，而是通过组件连接外部世界；类似于大脑并不直接与感觉器官、运动器官连接，而是通过周围神经系统进行连接。HomeAssistant中有近千种不同的组件，这是其能与丰富的物联世界协同交互的基础，并且数量在快速的增长。

ha-core-arch.png

图2  hass core架构图

  • light.hue组件负责与飞利浦HUE智能灯的互动（感知与设置其当前状态）。
  • camera.mjpeg组件负责获得摄像头的标准MJPEG视频流。
  • sensor.yr组件负责与yr.no云服务通讯，获得天气信息。
  • http组件负责对外提供的http协议服务。
  • frontend组件，在http组件的基础上，负责与浏览器的交互。
  • ifttt组件，负责与INTERNET上另一个大脑（IFTTT）的通讯与互动。

component-arch.png

图3  hass component架构图

4 HomeAssistant安装

4.1 python环境安装

  • python3 

    sudo apt-get install python3.5

  • python开发资源 

    sudo apt-get install python3.5-dev

  • pip安装 

    sudo apt install python3-pip

4.2 HomeAssistant

  • 安装 

    sudo pip3 install homeassistant

  • 启动 

    hass --open-ui

启动界面如下，需要创建账户之后才可使用。另外提一下，远程编辑树莓派上的文件，我直接在emacs用 tramp 进行编辑。

create-account.png

图4  hass启动界面

另外hass的配置文件为configratuib.yml，后续会陆续配置。

hass-config.png

图5  hass配置文件