Jak zbudowałem inteligentny dom w pełni offline i dlaczego Ty też powinieneś

Jako osoba, która dorastała w otoczeniu mobilnego połączenia internetowego, wzdrygam się, gdy pomyślę o jakimkolwiek produkcie lub usłudze, która jest zawsze dostępna online. Mój inteligentny dom nie jest inny – polegam na nim, aby automatycznie chłodził pomieszczenie, gdy wracam do domu, oświetlał moją szafę, gdy otwieram drzwi i dopasowywał temperaturę barwową świateł do położenia słońca. Dlaczego cokolwiek z tego miałoby wymagać połączenia z Internetem? To właśnie ten tok myślenia skłonił mnie do stworzenia inteligentnego domu, który jest całkowicie offline i w ogóle nie opiera się na serwerach stron trzecich. Oto, jak możesz to zrobić.

Jedną z moich największych obaw jest to, że producent produktu inteligentnego domu, z którego korzystam, zbankrutuje i zniknie z dnia na dzień. Nie jest to bezpodstawna obawa: zaledwie w zeszłym roku firma Insteon zajmująca się inteligentnymi domami nagle ogłosiła, że ​​zamknie swoje serwery ze względu na trudności finansowe. Serwery później zmartwychwstały, ale tylko dlatego, że niektórzy lojalni użytkownicy przejęli całą firmę, aby utrzymać jej produkty przy życiu. Nie jest to też jednorazowy przykład, ponieważ firma Philips zaprzestała obsługi mostka Hue pierwszej generacji w 2020 r., a piloty do bram garażowych MyQ stały się niekompatybilne z Asystentem Google w 2023 r. bez ostrzeżenia.

Wiele osób niepokoi się także konsekwencjami podłączania niedrogich urządzeń do Internetu dla prywatności, ale dla mnie jest to stosunkowo mniejsze zmartwienie. Jednak skonfigurowanie mojego inteligentnego domu w trybie offline chroni mnie przed potencjalnym bankructwem i naruszeniem prywatności.

Jeśli te dwa powody nie wystarczą, możesz czasami zaoszczędzić kilka dolarów, przechodząc na trasę offline. Zamiast płacić ogromne pieniądze za inteligentne ekspresy do kawy lub pralki, możesz zmodernizować prawie każde istniejące urządzenie za pomocą inteligentnych wtyczek i przełączników. Często można nimi sterować w trybie offline, co czyni je bardziej niezawodnymi niż własne ekosystemy producenta.

W mojej konfiguracji inteligentnego domu nie blokuję jawnie wszyscy Urządzenia nie mogą połączyć się z serwerami producenta. Na wszelki wypadek około połowa z nich jest nadal dostępna za pośrednictwem oficjalnych aplikacji. Jednak w codziennym użytkowaniu wszystkie są kontrolowane przez centrum offline, a cała automatyka odbywa się lokalnie. Jeśli odłączę połączenie internetowe, będą one nadal działać normalnie, aż do śmierci cieplnej wszechświata. Lub do czasu, gdy kilka baterii nieuchronnie padnie.

Jeśli kiedykolwiek zastanawiałeś się nad budową inteligentnego domu sterowanego lokalnie, prawdopodobnie się z tym spotkałeś Pomocnik domowy. To naprawdę doskonały kawałek oprogramowania typu open source, nad którym pracują pasjonaci z całego świata. W rezultacie nie pasuje do żadnej marki inteligentnego domu i nie potrzebuje rentowności ani wzrostu liczby użytkowników, aby przetrwać. Rozpoczęcie pracy z Home Assistant jest bardzo proste; Można go po prostu zainstalować na komputerze o niskim poborze mocy, takim jak niedrogie Raspberry Pi. Od tego momentu możesz skonfigurować cały swój inteligentny dom za pomocą smartfona lub laptopa.

Home Assistant używa kodu pod swoim pięknym interfejsem użytkownika do automatyzacji, scen i innych działań, ale nie musisz się tym w ogóle martwić. GUI znacznie się poprawiło w ostatnich latach i można osiągnąć prawie wszystko bez dotykania ani jednej linii kodu. Oto jak wygląda jedna z moich automatyzacji:

Społeczność Home Assistant stworzyła także plany, które możesz zaimportować dla specjalnych urządzeń, takich jak Aqara Magic Cube (na zdjęciu powyżej). Zazwyczaj będziesz potrzebować Aqary's Hub i będziesz musiał skonfigurować procedury kostki za pośrednictwem oficjalnej aplikacji. Jednak dzięki Home Assistant nie potrzebuję kolejnej aplikacji ani huba.

Niezależnie od koncentratora, w całym domu korzystam z kombinacji urządzeń Wi-Fi i Zigbee. Zigbee to protokół sieci bezprzewodowej stosowany w wielu ekosystemach, takich jak Philips Hue i IKEA Tradfri. Jednak w przypadku takich ekosystemów często trzeba będzie kupić centrum specyficzne dla marki. Home Assistant po raz kolejny pozwala uniknąć tego wymogu – wystarczy podłączyć jeden klucz USB Zigbee i stworzyć własną sieć, która nie pasuje do Twojej marki.

Niektóre urządzenia mogą sprawiać pewne problemy, ale zawsze istnieje obejście. Weźmy na przykład mój robot-odkurzacz. Kupiłem go ponad pięć lat temu, na długo zanim miałem pojęcie o szerszym rynku smart home. Na szczęście odkurzacz robota Xiaomi pierwszej generacji (i kilka innych) można zrootować i sflashować w celu uruchomienia. Valituda, alternatywne oprogramowanie w chmurze. Czy polecam zainstalować go na swoim urządzeniu? Tylko jeśli znasz podstawy systemu plików Linux i swobodnie czytasz dokumentację. Jeśli nie, nie martw się. W następnej sekcji polecę kilka alternatywnych odkurzaczy.

Home Assistant utrzymuje ponad 2500 integracji. Oznacza to obsługę prawie wszystkich głównych marek i platform, takich jak Philips Hue, Nanoleaf, Sonos, Plex i Google Nest. Dzięki niestandardowym integracjom możesz pójść dalej, ponieważ jest to platforma otwarta.

Wszystko to sprawia, że ​​Home Assistant może tworzyć automatyzacje pomiędzy markami, nawet jeśli nie współpracują one ze sobą dobrze. Używam bezprzewodowego przełącznika marki IKEA do przyciemniania świateł Xiaomi, włączania klimatyzatora LG i otwierania aplikacji Plex na telewizorze z systemem webOS. Może to być możliwe w przypadku Alexy lub procedur domowych Google, ale głębia obsługi urządzeń w Home Assistant jest niesamowita. Nie wspominając o tym, że każda interakcja jest obsługiwana natychmiastowo, ponieważ żaden pakiet nie opuszcza mojej sieci domowej.

Chociaż z wielu produktów inteligentnego domu opartych na Wi-Fi można korzystać bez połączenia z Internetem, polecam używać Zigbee tam, gdzie to możliwe. Te urządzenia, niezależnie od tego, czy jest to żarówka Philips Hue, czy pilot IKEA, połączą się bezpośrednio z Twoim urządzeniem, na którym działa Home Assistant. Oznacza to również szybszą łączność i brak polegania na marce w czymkolwiek poza opcjonalnymi aktualizacjami oprogramowania sprzętowego.

Mając to wszystko na uwadze, oto lista najpopularniejszych kategorii i marek urządzeń, które polecam do inteligentnego domu offline.

• Centrum: Zainstaluj Home Assistant na Raspberry Pi 5 lub 4 i podłącz pamięć USB Zigbee (opcjonalnie). Zamiast tego pstryknij Zielony pomocnik domowy Wstępnie flashowany środek i gotowy do pracy.
• Inteligentne żarówki: W przypadku sieci Wi-Fi można kupić żarówki z oprogramowaniem sprzętowym offline firm Shelly i Athom. Sub-marka Xiaomi Yeelight oferuje również oficjalną kontrolę sieci LAN, którą wystarczy włączyć w aplikacji. Dzięki Zigbee masz wiele możliwości. Wolę linię produktów Zigbee Tradfri z IKEA, ponieważ zapewnia idealną równowagę między jakością i ceną, ale możesz też popisywać się Philips Hue i niezliczoną liczbą innych marek.
• Przełączniki i gniazda: Przełączniki Zigbee firmy Inovelli są ulubionymi urządzeniami społeczności Home Assistant, ale nie są tanie – kosztują 50 dolarów. Zoz i Lutron zajmują drugie miejsce. Znajdziesz wiele opcji inteligentnych wtyczek, z opcjami offline tylko od Sonoff, IKEA, Athom i Shelly.
• Czujniki:Szukasz najtańszej możliwej opcji? Matryca czujników Sonoff działa całkiem nieźle. Ze względu na większą niezawodność polecam jednak produkty Aqara lub Aeotec, chociaż wymagają one Zigbee i kosztują nieco więcej. Używam czujników ruchu IKEA w całym domu i one też działają bardzo dobrze.
• Robotyczna próżnia: Wspomniane powyżej flashowanie projektu Valetudo nie jest przeznaczone dla osób o słabym sercu, ale jest najlepszą opcją, aby utrzymać odkurzacz robota wyłącznie w trybie offline. Alternatywnie Home Assistant oficjalnie obsługuje odkurzacze Dreame i Roborock.
• Zasłony: Inteligentne żaluzje IKEA są ulubionymi roletami społeczności inteligentnych domów ze względu na ich przystępną cenę i kompatybilność. Słyszałem też dobre rzeczy o Trzeciej Rzeczywistości i Smartwingach, które są wyposażone w Zigbee.
• Inne urządzenia: Czy chcesz automatycznie włączyć klimatyzator, bramę garażową lub wentylator sufitowy wyposażony w własny pilot? Użyj niedrogiego urządzenia Wi-Fi IR lub RF. Zaoszczędziłem 100 dolarów na klimatyzatorze bez inteligentnych funkcji, podczas gdy mój blaster Broadlink RM Mini IR kosztuje tylko 20 dolarów i mogę także sterować wentylatorem sufitowym i telewizorem w tym samym pokoju.

Nie jest to oczywiście wyczerpująca lista i poleciłem jedynie renomowane marki, które nie powinny narażać Twoich danych na ryzyko, jeśli podłączysz je do Internetu. Powiedziawszy to, wybrałem bardziej ryzykowną drogę dla mojego inteligentnego domu i kupiłem tanie produkty od AliExpress.

Produkty Wi-Fi innych marek często korzystają z platformy Tuya Smart IoT, która integruje się z Home Assistant poprzez integracje oficjalne i zewnętrzne. Co zaskakujące, urządzenia te łączą się z domem tak często, że powszechnie postrzega się je jako koszmar związany z prywatnością. Jednym z rozwiązań jest użycie dedykowanej lokalnej integracji Tuya i zablokowanie tym urządzeniom dostępu do Internetu za pomocą zapory ogniowej na routerze. Jak powiedziałem wcześniej, Home Assistant oferuje obejście prawie wszystkiego, jeśli jesteś wystarczająco zaangażowany.

Od teraz nie musisz się martwić utratą kontroli głosowej za pośrednictwem Asystenta Google, Siri czy Alexy. Przy pewnej konfiguracji możesz sterować wszystkimi urządzeniami domowymi obsługującymi Asystenta za pośrednictwem istniejących inteligentnych głośników i wyświetlaczy. Osobiście nie potrzebuję tej funkcji. W całym domu mam bezprzewodowe przełączniki Zigbee, które aktywują sceny i sterują oświetleniem.

Jak dotąd broniłem Zigbee, ale powinieneś wiedzieć, że na horyzoncie pojawia się kolejny protokół sieci bezprzewodowej: Thread. Dobra wiadomość jest taka, że ​​możesz bardzo tanio dodać obsługę wątków do swojej instalacji Home Assistant — jest to tak proste, jak podłączenie klucza USB.

Nie zmieniałam, bo nić i materiał są jeszcze dość gołe. Na rynku nie mamy zbyt wielu urządzeń kompatybilnych z Thread. Jest mało prawdopodobne, aby sytuacja ta uległa zmianie przez jakiś czas, ponieważ producenci pracują nad rozwiązaniem niektórych bieżących wyzwań, przed którymi stoi Thread. Na przykład wiele routerów Thread nie ma obecnie możliwości dodania urządzeń innych marek do swojej sieci. Bez korzystania z czegoś takiego jak Home Assistant oznacza to, że pozostanie wiele różnych sieci Thread, które nie będą mogły ze sobą rozmawiać ani dzielić urządzeń w celu automatyzacji.

Temat może pewnego dnia zastąpić Zigbee. Biorąc jednak pod uwagę, że Zigbee to dojrzały protokół, na który dostępne są obecnie setki urządzeń, pozostaje moim pierwszym wyborem i rekomendacją. Nie jestem sam. To zdanie podziela wielu członków społeczności Home Assistant.

Budowa mojego inteligentnego domu offline zajęła większą część weekendu i trzeba było przeprowadzić pewne badania, aby dowiedzieć się, które produkty najlepiej sprawdzają się w trybie offline. Interfejs Home Assistant również może wymagać przyzwyczajenia się, ale obecnie jest całkiem przyjazny dla początkujących. Nawet jeśli nie postrzegasz tego jako hobby, ta niewielka inwestycja czasowa jest warta korzyści płynących z inteligentnego domu offline.

Jednak moje zalecenie zależy całkowicie od docelowego użytkownika. Nie instalowałbym np. Home Assistant w domu moich rodziców. Bateria może się rozładować i co kilka miesięcy może być konieczne ponowne sparowanie jednego lub dwóch urządzeń. W tym kontekście rozwiązywanie problemów z inteligentnym domem offline może być trudne, jeśli nie masz fizycznego dostępu do urządzeń. W przypadku takich domów nadal będę korzystać z rozwiązań opartych na chmurze, takich jak Google Home, oraz znanych marek, które oferują uproszczone procesy konfiguracji.

Osobiście jednak nie wyobrażam sobie powrotu do świata inteligentnych ekosystemów domowych z otoczonymi murem ogrodami. Mam nadzieję, że przy odrobinie szczęścia uda mi się przekonać niektórych z Was do podjęcia tego kroku.