用树莓派实现家庭自动化 DIY

 在《2025 官方树莓派手册》中,PJ·埃文斯打造了一整个专题,探索树莓派家庭自动化项目的世界。我们尤其喜欢这个项目,它向你展示如何用树莓派 4 掌控你的家以及个人隐私。

家庭自动化不仅实用,还能带来诸多乐趣,特别是在设置酷炫的自动化程序或以全新方式连接不同设备的时候。它还能提升家庭的能源效率与安全性;有诸多实际理由促使你开始尝试这项技术。尽管市面上有不同厂商特定的自动化系统,但我们更倾向于那种不会将你 “锁定” 在某一家供应商的系统。Home Assistant(home - assistant.io)就是这样一个平台,它是一款免费的开源操作系统,设计理念注重灵活性与独立性。Home Assistant 是个庞大的话题,不过在此我们将着眼于搭建服务器的基础知识,助你开启自动化之旅。


准备你的树莓派

虽然 Home Assistant 严格来说本身并非一个操作系统,但它有树莓派镜像版本,大大减少了用户启动和运行所需做的工作。Home Assistant 旨在作为唯一服务在树莓派上运行。虽说也可以让它与其他应用程序和服务一同运行,但我们这里遵循最纯粹的方式。Home Assistant 可在树莓派 3 上运行,但为获得最佳性能,我们强烈推荐使用树莓派 4。在设置时你还应使用有线以太网连接,以确保可靠性。Home Assistant 是无界面的,所以无需显示器或键盘。


随着你信心和知识的增长,你可以创建更复杂的仪表板。你甚至可以整合视频源。

写入 Home Assistant 镜像

我们很幸运,可直接从树莓派镜像写入工具(Raspberry Pi Imager)写入最新稳定版的 Home Assistant 镜像。将一张容量 32GB 或更大的高速 SD 卡插入电脑。在镜像写入工具中,选择“选择操作系统”>“其他特定用途操作系统”>“家庭助手与家庭自动化”>“Home Assistant”>“Home Assistant OS 9.5(根据需要选择适用于树莓派 4/400 或树莓派 3 的版本)”。

这样你就得到了一个可直接启动的镜像。将卡插入树莓派,确保已连接有线网络,然后通电。几分钟后,尝试在网页浏览器中访问 http://homeassistant:8123 。


用智能灯泡替换门廊灯,你就能一整年在日落时自动点亮它。

初始设置

是时候拿起你最喜欢的饮品了。你会看到一个初始设置屏幕,提示大约需要 20 分钟才能继续。很快它会自动进入设置的第一阶段。输入你的姓名、用户名并选择密码。在下一个屏幕上,会有一些关于服务器位置的问题。如果你想利用日出/日落时间,准确设置这一项很重要。最后,Home Assistant 会在你的网络中 “搜索” 任何现有的智能设备,并告知你它找到的设备。如果有设备没显示也别担心,之后可能只需手动配置即可。

添加集成

Home Assistant 将智能平台称为 “集成”。例如,如果你有飞利浦 Hue 或宜家 Trådfri 智能灯,它会为它们添加一个集成,然后为找到的每盏灯添加一个 “设备”。它还会根据找到的设备为你创建一个默认仪表板。并非所有集成都能自动找到,所以你可以浏览可用的集成并自行添加,或者安装第三方插件。集成的设备包括灯、安防设备、媒体中心、打印机和电源控制器——你甚至可以自己创建集成。此时,最好开始探索一番。


组合设备以创建巧妙的节能自动化。有太阳能板吗?阳光充足时,打开洗衣机和所有灯。

自定义

Home Assistant 最大的优势之一就是可自定义。仪表板系统(“Lovelace”)让你能随心所欲地安排设备控制和设置自动化。默认情况下,Home Assistant 会自动布局,但我们建议你关闭此功能。点击屏幕右上角的三个点,然后选择“编辑仪表板”。系统会询问你是否要掌控布局。选择是,然后你就可以创建完美的布局。你可以调整大小、重新设计样式、添加图表、标签和徽章。别被吓到;从小处着手,随着你越来越熟悉,再逐步完善。

后续步骤

恭喜你,现在你已经有一个运行中的 Home Assistant 服务器。这项服务的功能有时可能会让人觉得应接不暇,但只要在 home - assistant.io 上稍作研读,并在菜单中摸索一番,你很快就能掌控自己的家。一旦你添加了开关设备或监控打印机墨水余量等功能,就可以继续探索自动化。这些功能可让特定操作基于事件发生。例如,你可以让运动传感器触发屋内某些灯亮起。查看“设置”>“自动化”并尝试一下。 

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