homeassistant与传感器的应用，自动化创建

  • WARNING:
  • 2023-09-18更新 安装HAOS
  • Home Assistant简介
  • 为什么用
  • 开始进行配置
  • 登录HA网关
  • 传感器接入
  • sonoff传感器接入
  • 安装zigbee2mqtt插件
  • zigbee2mqtt插件接入sonoff传感器
  • mqtt数据发送
  • 绿米传感器接入
  • 绿米传感器接入绿米网关
  • HA网关接入homekit
  • 绿米网关和传感器接入homekit
  • 博联遥控器配置
  • 博联遥控器了接入HA网关
  • 红外或射频学习
  • 自动化配置
  • node-red插件安装与配置
  • nodered配置
  • nodered节点介绍
  • nodered使用方法
  • 后期缓慢更新的东西
  • 工作日判断
  • 参考

WARNING:

我就没想着截图，下面的说明里基本就没几张图片，但是我会尽量做到用文字描述清楚。请知悉。

2023-09-18更新 安装HAOS

https://www.home-assistant.io/installation/linux ←官方给的，直接做好的虚拟机镜像文件，按照说明安装即可。 更新：对，安好了，也成功出现homeassistant的命令行界面了。然后就是无穷无尽的8123端口等待中…去log查看当前状态，显示正在下载镜像…我去他的，google和百度这是个普遍情况，都说耐心的等十几个小时算了，初步怀疑和时区时钟有点关系，先不管了，挂一晚上再说。

Home Assistant简介

Home Assistant 是一款基于 Python 的智能家居开源系统，支持众多品牌的智能家居设备，可以轻松实现设备的语音控制、自动化等。

Home Assistant 运行在 Python 3.5.3 及以上 环境下，一般来说，符合 Python 运行条件的系统皆可安装 Home Assistant（下称HA网关）。

home assistant 核心架构_网络

为什么用

我这里的需求是传感器和控制器，既能完成我需要的自动化控制，又能将这些数据按照我想要的方式传输到我的mqtt服务器中去做记录。（别问为什么不直接用nodered，没硬件，而且不会接入

这里因为是测试需要，就没有用闲置的硬件去搭建HA网关，直接购买了人家的成品。我需要使用sonoff传感器，绿米传感器和HA网关共同组建成一套自动化的控制，遥控器本来买的涂鸦的，结果接入发现了点问题，后来又申请购买了博联的RM4PRO遥控器。

开始进行配置

登录HA网关

因为我使用的是购买的硬件（不提供购买的信息，可以自行淘宝搜索，挺多的），所以直接省去了所有的环境搭建过程，只需要把HA网关通过网线接入路由器即可。通上网线后它会自动向路由器中申请它的域名与IP的对应，一般情况下只需要访问homeassistant.local:8123就可以登录其管理后台。（如果没法登录的话，就去路由器中查看一下设备的IP，然后IP:端口号登录吧）

进入后应该能看到提示创建账户的界面，基本全部保持默认选项即可。全部完成后我们会进入到主界面，就算完成了。

home assistant 核心架构_数据_02

传感器接入

要想在HA中接收传感器的数据，首要前提就是将传感器接入到HA中（默认配置下你可以认为就像上图中概览界面能够看到传感器，就为成功）。下面以我接入的两套为基准。

sonoff传感器接入

最开始我是想用sonoff网关进行集成接入的。因为最开始的时候饶了点弯子就没使用这个方案，当时使用的是zigbee2mqtt插件进行接入（真的不是因为懒，我觉得还挺好用的

HA又没有zigbee协议的接收器，所以我们需要先为HA网关购买一个usb zigbee网关，将其连接至HA网关上。

安装zigbee2mqtt插件
  1. 打开HA网关主界面，左边列表中找到 配置 ，依次点击 加载项， 加载项商店 ，点击右上角的三个点，点击 仓库(Repo)。
  2. 弹出对话框，将zigbee2mqtt的插件地址写入，添加。https://github.com/zigbee2mqtt/hassio-zigbee2mqtt（如果出现错误，就接着试.jpg）
  3. 添加成功后，将会在加载项商店中出现zigbee2mqtt的插件信息，点击 zigbee2mqtt 插件，安装。
  4. 安装成功后，自动进入到zigbee2mqtt的相关界面中，将自启动，守护，在侧边栏显示三个选项打开。
  5. 接下来需要对mqtt进行配置（下面以本地mqtt为例），回到homeassistant主界面，依次点击 配置， 加载项，找到Mosquitto broker，进去点击配置，在Logins选项卡中配置mqtt的账号密码，例如
- username: mqtt
  password: mqtt
  1. 保存后，回到信息选项卡中，也是将自启动，守护，在侧边栏显示三个选项打开。然后点击启动。至此本地mqtt已经配置完毕了。
  2. 接下来我们将mqtt添加到集成中，回到HA网关主界面，依次点击 配置， 设备与服务，添加设备，出现的弹窗搜索“mqtt”。点击mqtt，输入服务器127.0.0.1，用户名密码都是刚才设置的mqtt，点击提交。
  3. 然后就可以正式开始配置zigbee2mqtt了。老样子，依次点击 配置， 加载项，zigbee2mqtt, 配置选项卡 mqtt 栏填写
base_topic: zigbee2mqtt
server: mqtt://x.x.x.x:1883
user: mqtt
password: mqtt
  1. serial栏填写
port: /dev/ttyUSB0
  1. 然后等一会吧。之后点击HA网关主界面中侧边栏的zigbee2mqtt，如果成功进入到界面中就完成了配置。右上方的国旗图标可以修改语言。
zigbee2mqtt插件接入sonoff传感器

再将z2m插件配置完毕后，就可以接入sonoff传感器了。

  1. 打开zigbee2mqtt选项卡，点击右上方的“允许添加新设备（所有）”
  2. 根据sonoff的各个传感器的说明书，去启动它的zigbee协议匹配（一般为长按reset后松开）。过一会应该就能看到z2m的界面中出现了传感器了。我们也可以点击这个设备右边的编辑按钮，更改它的名称方便我们辨认。
  3. 如果顺利的话，我们是可以在HA网关的概览中直接看到这个传感器相关的数据了。（这里有个坑，如果你使用的是别人公网上公开的mqtt服务器的话，很可能无法在概览中看到传感器，就等于没把传感器接入进来。猜测是因为公共服务期的topic太多了，检测出现了问题。）
  4. 如果你一定要使用公开的mqtt服务器，而且还没法自动识别，就只能手动的一个一个导入了。方法如下：
HA网关主界面侧边栏 File editor，找到`/config/configuration.yaml`文件，在其中写入规则，我下面以sonoff传感器的温湿度为例：
mqtt:
  sensor:
    - name: "温度"
      state_topic: "zigbee2mqtt/无线温度计1"
      unit_of_measurement: "°C"
      value_template: "{{ value_json.temperature }}"
    - name: "湿度"
      state_topic: "zigbee2mqtt/无线温度计1"
      unit_of_measurement: "%"
      value_template: "{{ value_json.humidity }}"
mqtt数据发送

传感器接入进来了，mqtt确实也接收到了sonoff传感器的json数据。但是我之后在添加绿米传感器的时候发现了问题，它看起来不太兼容z2m，测试下来发现经常数据缺失或者压根就没反应，并且已经确认传感器本身一直在正常工作。所以不是所有东西都适配z2m插件的。

绿米传感器接入

那好了，绿米传感器既然通过z2m接入会出现问题，那就只能选别的方式了。于是就只能试试绿米网关的集成了。这里用到了homekit的协议。

绿米传感器接入绿米网关

首先，得准备一台苹果手机或平板，之后我们需要用到它。（仅配置的时候使用，实际上运作不需要它）

我是用的是绿米的M2网关，按照绿米网关的说明把绿米传感器全部接入到网关中，并测试其可用性。

HA网关接入homekit

依次点击 配置， 设备与服务，添加集成，出现的弹窗搜索“homekit”，选择homekit选项。之后大部分默认确定提交即可（建议在传感器选择里，把sensor和bianary_sensor选中一下）。添加成功集成后，在HA网关侧边栏的通知里我们应该能看到生成了一个二维码和代码，使用苹果设备，打开苹果家庭，添加配件，将HA网关一步一步添加到苹果家庭中。这个时候HA网关就有了homekit相关的信息配置了。

绿米网关和传感器接入homekit

如果网关和传感器你之前已经添加到homekit中了，请在苹果家庭中将其删除，或是在HA网关中彻底将传感器及网关的实例删除掉再添加，不然自动识别后会存在无法读取数据的问题。另外就是如果你的传感器或者网关是基于wifi的homekit设备，并且还没有添加过homekit，那也需要先添加一次再删除。

  1. 依次点击 配置， 设备与服务，添加集成，出现的弹窗搜索“homekit”，选择“homekit控制器”选项。
  2. 弹窗选择对应的homekit设备，填写homekit pin，一般在要添加设备的标签上。

至此，如果一切顺利，你应该可以在HA网关的概览中看到绿米的传感器数据了。到这里，我拥有的所有传感器已经全部接入到了HA网关中。

博联遥控器配置

传感器数据有了，为了实现自动化控制，我们还需要一个控制端。我这里是为了控制电视的红外信号，以及窗户的射频信号而选用了博联的RM4PRO控制器。

博联遥控器了接入HA网关

这步很简单，还是添加集成那一套，搜索broadlink，正常添加即可。添加之后就能在概览中看到了。

红外或射频学习

我还没有学习怎么把博联app中的指令学习到HA中，下面仅说一下怎么手动配置。

home assistant 核心架构_网络_03

我们直接使用HA网关提供的工具进行学习。

  1. 点击HA网关侧边栏的 开发者选项， 进入服务选项卡。
  2. 服务： 搜索 “遥控：Learn Command”，并选中。（下面说的所有选项，如果使用，请在前面打对勾）
  3. 目标：+选择实体，里面选择上面我们添加的博联遥控器。
  4. Device：学习的设备名称，自定义。
  5. Command：学习的指令的名称，自定义。
  6. Command Type：遥控类型，ir为红外，rf为射频。
  7. Alternative：按钮存在两种状态需为true，如开关类按钮。
  8. Timeout：命令学习时间，用于防止接收错误射频而学习错误的指令，一般设置为5s。
  9. 上面的选项选择完毕之后，点击右下角调用服务，我们在通知里可以看到HA网关对于学习的提示，拿着遥控器按照流程学习就行了。 10.学习之后我们可以去HA网关的文件中确认一下。 HA网关侧边栏Terminal，打开linux命令行，进入/config/.storage文件夹下，可以看到一个名称为“broadlink_remote_xxxxxxx_codes”的文件，里面存放的就是我们学习的指令码。

到这里就学完指令了。如果不放心可以使用服务：遥控：Send Command进行测试，方法差不多和学习一样，自己玩一下就会了。

自动化配置

至此，我们已经有了传感器和遥控器，并且他们都已经全部接入到了HA网关中。接下来有两种自动化实现的方式：

  1. HA提供的自动化功能
  2. node-red

还记得之前说的吗？所有的传感器我不仅需要自动化控制，还都需要接入到mqtt服务器中。但是绿米本身的传感器数据在绿米网关中正常，在z2m插件中有问题，所以才把绿米网关接入到了HA网关中。但是这么一来绿米传感器的数据就没法发送到mqtt中了。所以我最后还是去学习了node-red的使用方式，结果发现…这玩意是真特娘的好用啊

接下来转入nodered环节

node-red插件安装与配置

好巧啊，我买的这个HA网关已经帮我安好了，那我不客气了直接用。

nodered配置

我先说下，我还是这几天对着各种教程啃的，就只会点基本用法，各位大佬轻喷啊

nodered节点介绍
events:state  →用作传感器数据触发。因为接入HA后传感器的entity中只有字符串形式的单个值，可以以它作为触发器使用。

current state  →用于中途判断某传感器的当前状态。状态为HA中获取的该实体的最后一次数据。

switch  →用于流程的选择，可根据不同的输入执行不同的流程。没有output properties属性，不会对传入的值进行更改。

function  →执行函数语句，本质为JavaScript语法。可在里面对msg数据进行修改并传输至下一个节点。

delay  →用于延时触发。

mqtt out  →用于发布mqtt消息至mqtt服务器

mqtt in  →用于接收mqtt服务器的消息，一般作为触发器使用。

call service  →用于触发HA中的服务，比如我们之前设置的遥控器就可以在这里进行设置自动化触发。

debug  →一般用于调试，不用自己写function来看数据。

inject  →用于作为触发节点，可设置循环型触发。

time range →用于时间段筛选，以时间段分割出一天。时间段内为in，时间段外为off

LS filter →用于替换time range节点的，通过node-red-contrib-light-scheduler安装。可以一周为单位进行计划控制。

wait until →用于阻塞整个流程进行，直到wait until条件成立时才继续执行（里面的timeout我没弄懂，我本来以为是超过timeout就强制返回一个值并进行流程，实际上我只要设置了timeout，wait until条件就不会被触发了）
nodered使用方法

其实看到就差不多明白了，首先创建节点，然后根据自己需要的流程，将节点之间使用线连接起来。将数据当做电流，可以认为这些线就是根导线。结点需要一个触发器作为开始，而没有规定具体结束方式。

到这里整个nodered怎么使用你已经学会了，快来试试吧！（不是）

比如我们需要一个检测人员活动开关灯的操作，只需要以人体感应器作为起始节点，中途判断人员的状态来选择当前是开灯还是关灯即可。之后的事情只是优化这套流程，比如设置延时防止一次误检测没人就关灯，或是将传感器数据发送至mqtt服务器用于数据统计等等。

完

后期缓慢更新的东西

工作日判断

借用论坛大佬的帖子：分享个【自动判断】Node Red节假日传感器 使用了免费开源的API，注意其中一个方法使用到了国内镜像仓库coding，现在需要登录才能调用API，故舍弃。 调用https://github.com/NateScarlet/holiday-cn API的方法（就是二楼更新的方法）我这里测试的那天正好是周末的上班调休，结果输出结果是“节假日”，因本人调试了半天没发现原因，所以还是用了二楼本楼的不稳定接口，使用方式就和二楼说的一样，放在/config/configuration.yaml里面。

rest:
  - scan_interval: 3600
    resource_template: http://tool.bitefu.net/jiari/?d={{ now().strftime('%Y%m%d') }}
    sensor:   
      - name: cn_workdays
        value_template: >-
          {% if value == '0' %}
            工作日
          {% elif value == '1' %}
            假日
          {% elif value == '2' %}
            节日
          {% else %}
            unknown
          {% endif %}

之后重启HA网关就能在概览中看到对应实例。Node-red中也可以使用“current state”节点调用到对应状态并设置流程即可。

home assistant 核心架构_home assistant 核心架构_04

home assistant 核心架构_自动化_05

参考

https://www.home-assistant.io/docs/mqtt/discovery/https://www.home-assistant.io/docs/configuration/https://www.zigbee2mqtt.io/supported-devices/#s=aqara[基础教程] 【经验分享】HA官方推荐的博联遥控器学习射频和红外方法https://www.home-assistant.io/integrations/mqtt_statestream/[教程系列] 新手配置node-red遇到的几个难题，及完成第一个时间触发的…Home Assistant中接入博联WiFi智能遥控https://www.zigbee2mqtt.io/advanced/support-new-devices/01_support_new_devices.html