O Home Assistant
Home Assistant je open-source platforma pro automatizaci domácnosti, která umožňuje uživatelům integraci a ovládání široké škály chytrých zařízení bez ohledu na značku nebo protokol. Toto řešení je navrženo pro ty, kteří si přejí vytvořit vysoce přizpůsobitelný a flexibilní systém chytré domácnosti.
Home Assistant (HA): Hlavní charakteristiky
- Kompatibilita: HA podporuje tisíce zařízení a služeb, včetně populárních produktů od Philips Hue, Nest, Amazon Alexa, Google Assistant a mnoho dalších.
- Open-source: Jako open-source řešení nabízí Home Assistant vysokou míru přizpůsobitelnosti. Uživatelé mohou přispívat do kódu a vytvářet vlastní rozšíření nebo integrace.
- Lokální ovládání: Home Assistant běží lokálně (například na Raspberry Pi, NAS nebo na dedikovaném serveru), což znamená, že nezávisí na cloudových službách a nabízí lepší ochranu soukromí a bezpečnost.
- Automatizace a scény: HA umožňuje uživatelům vytvářet složité automatizace a scény, které mohou zahrnovat mnoho různých zařízení a podmínek.
- Uživatelské rozhraní: HA nabízí přizpůsobitelné webové rozhraní, které umožňuje snadné ovládání a monitorování zařízení v domácnosti.
- Integrace hlasových asistentů: HA lze integrovat s hlasovými asistenty jako jsou Google Assistant a Amazon Alexa pro hlasové ovládání.
Výhody výše uvedené jsou vykoupeny jistými extra požadavky a clastnostmi, viz:
- Technická znalost: Nastavení a konfigurace HA může vyžadovat pokročilejší technické dovednosti.
- Časová náročnost: Pro dosažení optimálního nastavení a integrace může být zapotřebí věnovat značné množství času.
- Podpora a spolehlivost: U open-source projektu nemáte zákaznickou podporu, na kterou se lze v případě problémů obrátit. Naproti tomu, k dispozici je široká komunita uživatelů, která často poradí prostřednictvím fóra. Vlastostí otevřených systémů je rovněž občasná problematičnost s integrací a aktualizacemi.
Home Assistant OS
Home Assistant je služba spuštěná na zařízení. Vyjma služby na operačním systému Linux / Mac OS / Windows a další, Home Assistant lze provozovat i jako operační systém. Postup instalace jednotlivých metod, stejně jako přehled funkcionalit je na stránce https://www.home-assistant.io/installation/.
Home Assistant, jako takový, chceme mít z podstaty věci spuštěný nepřetržitě. Ideálním řešením je tedy mít jej spuštěný na dedikovaném počítači s minimálním odběrem elektrického proudu. Za ~2,500 Kč lze za tímto účelem koupit plug & play zařízení Home Assistant Green. Druhou metodou v obdobné cenové hladině je poté použítí Raspberry Pi.
Zprovoznění Home Assistant OS na Raspberry Pi
Raspberry Pi je malý nízkonákladový počítač oblíbený pro svou flexibilitu, přenositelnost a nízkou cenu. Jde o populární volbu pro vzdělávací účely, hobby projekty i komerční aplikace. Jde o základovou desku osazenou základními komponentami počítače, včetně procesoru, RAM paměti, portů pro USB, 2 mikro HDMI výstupů, ethernetového portu a slotu pro SD kartu.
Pro účely provozu Home Assistantu je vhodné kooupit Raspberry Pi 4 Model B - 4GB RAM. Ten na stránce RPI Shopu nalezneme s cenovou 1539 Kč. K počítači je nutné dokoupit napájecí kabel (+ 247 Kč) a případně dle preferencí buď pasivní chladič (+ 38 Kč) + pouzdro, nebo pouzdro již s chladičem (+ 199 Kč) jako celek.
Jako disk lze u Raspberry Pi použít buď MicroSD karta nebo Flash Disk. Z hlediska rychlosti je optimálnější verzí použít flash disk s portem USB 3.0. Velikost paměti pro Home Assistant je minimálně 16 Gb.
Raspberry Pi4 s pasivními chladiči
Instalace Home Assistant OS na Flash Disk / Micro SD kartu
Instalace OS je shodná pro případ instalace na Flash Disk i Micro SD kartu. Ve spouštění OS Home Assistant na Raspberry Pi není rovněž rozdíl, Raspberry Pi automaticky kontroluje USB porty, a pokud neobsahují bootovací médium, zkouší boot z MicroSD slotu.
Postup instalace Home Assistant OS na diskové médium (Flash Disk / Micro SD karta) je popsán krok za krokem na stránce postupu Instalace.
Instalace se provádí na externím počítači. Po nainstalování se disk vloží do Raspberry Pi, Raspberry Pi napojí Lan kabelem do routeru a následně se Raspberry Pi spustí zapojením do elektřiny.
Do Raspberry Pi není potřeba zapojovat monitor ani klávesnici, Home Assistant OS automaticky vytvoří v lokální síti (síť dostupná pro všechna zařízení napojená v témže routeru) přístup skrze adresu http://homeassistant.local:8123/.
Okno Home Assistant OS na http://homeassistant.local:8123/
Integrace protokolů
Raspberry Pi umí nativně protokoly WiFi a Bluetooth. Další protokoly je možné přidat prostřednictvím doplňkových zařízení, jako je SkyConnect přidávající možnost komunikace skze protokoly ZigBee a Thread.
Raspberry Pi4 v hliníkovém obalu + SkyConnect
Lokální běh
Home Assistant běží na lolální síti - adrese http://homeassistant.local:8123/. To platí i v případě nainstalované mobilní aplikace Hoem Assistant. V praxi to znamená, že jakmile nejsme na stejné síti, nelze se jak přes prohlížeč, tak aplikaci k Home Assistant připojit. Stejně tak nebudou z Home Assistant doručeny žádné notifikace.
Vzdálený přístup
Chceme-li mít k naší domácnosti vzdálený přístup tak, abychom byli schopni ovládat domácnost odkudkoli, máme několik způsobů:
- Aktivace veřejné adresy operátorem - Za cca 50kč / měsíc poskytovatelé internetu umožňují nastavení veřejné IP adresy. Tímto způsubem lze přistoupit k naší domácnosti odkudkoli na světě. Z bezpečnostních důvodů je však nutné správné nastavení routeru a dalších bezpečnostních opatření.
- Aktivace Home Assistant Cloud - Zakladatel HomeAssistant provozuje cloudovou službu, prostřednictvím níž je vytvořen cloudový bridge mezi Home Assistant OS a mobilní aplikací. Cena služby je cca 185 Kč měsíčně.
- Privátní VPN - prostřednictvím níž se vytvoří vnitřní síť mezi Home Assistant OS a mobilním telefonem. Jestliže máte veřejnou IP, VPN server lze nastavit na routeru a posléze z VPN k HA již přistupovat přes adresu vnitřní sítě - http://homeassistant.local:8123/.
Nemáte-li veřejnou IP, avšak provozujete Home Assistant na linuxové distribuci, jako je Ubuntu Server, lze využít VPN služby Tailscale, a připojovat se tak přímo k serveru bez ohledu na potřebu veřejné IP adresy serveru. Použití Tailscale je v základu bezplatné.
- Využití vlastní / veřejné proxy - Veřejná proxy funguje obdobně jako provátní VPN tunnel, avšak zpřístupňuje Home Assistant skrze veřejnou doménu. Jako veřejné proxy lze využít například řešení CloudFlare Zero Trust. Výhodou řešení prostřednictvím veřejného proxy je snadná přístupnost a možnost bezplatného užívání.
Ve VrealMatic zkoumáme, jak tuto metodu dále zjednodušit a prostřednictvím veřejného web hubu umožnit bezpečné připojení k Home Assistant ve vlastní domácnosti, steně jako tento přístup poskytnout podnájemníkům a dalším obyvatelům domů, bytů a bytových domů.
Vzdálené notifikace
Jestliže nepotřebujeme vzdáleně chytrou domácnost ovládat, avšak chceme dostávat na mobil notifikace (např. otevření vstupních dveří), a to bez ohledu na to, kde jsme, můžeme si z lokálního Home Assistant posílat jak notifikace, tak emaily. Výhodou je, že naši domácnost nemusíme zpřístupňovat z venčí. Zkrátka jen, z Home Assistant posíláme zprávy do internetu. Nevýhodou je, že v mobilním telefonu musíme mít nainstalovanou aplikaci, skrze níž notifikace budeme dostávat. Pro zasílání notifikací lze použít hned několik služeb:
- Telegram - V aplikaci Telegram vytvoříme novou skupinu a bota (např. Moje domácnost a HomeAssistant bot). V Home Assistant poté nakonfigurujeme Telegram integraci, která nám bude skrze daného bota zasílat zprávy do Telegramu. Postup integrace je na stránce https://www.home-assistant.io/integrations/telegram/.
- Pushover / Pushbullet - Specializované služby pro zasílání pushup notifikací. Integrace je podobná jako v případě Telegramu.