Операция Умный дом: инструктаж для отца и сына

Знаете, чего в этом мире и так хватает? Людей, которые рассказывают о том, что когда-нибудь сделают. Мечтатели, сидящие сложа руки, ждущие идеального момента, идеальной настройки, идеального чего-то там. А тем временем жизнь продолжает тикать.

«Я снова почувствовал, как проста и скромна вещь по имени счастье: бокал вина, жареный каштан, убогая жаровня, шум моря. Ничего больше.» Никос Казандзакис, «Грек Зорба»

Зорба не ждал. Зорба танцевал. Зорба терпел грандиозные неудачи и смеялся над ними. Когда его великая горнодобывающая операция рухнула, буквально рухнула, он схватил бутылку вина и начал танцевать на пляже. Лучше потерпеть неудачу как Зорба, чем сидеть сложа руки.

Так что сегодня мы с сыном действуем. План готов. Оборудование подготовлено. Большая часть протестирована по отдельности: автоматизации работают, сенсоры обнаруживают, код компилируется. Теперь посмотрим, работает ли всё вместе. Что-то пойдёт не так? Скорее всего. Мы готовы к трудностям? Безусловно. В этом и весь кайф.

Без плана нет пути. Только люди, говорящие ради звука собственного голоса. Только мечты. Это не мечта. Это операционный инструктаж.

Миссия

К тому моменту, когда мы будем жарить ужин на гриле сегодня вечером, этот дом будет:

• Включать свет в комнате, куда вы входите, и плавно гасить за вами, когда выходите
• Запирать все двери, когда кровать почувствует, что мы заснули
• Закрывать гараж автоматически, когда мы (опять) забудем
• Регулировать климат на основе того, какие комнаты реально заняты
• Генерировать WiFi-шум, чтобы никто снаружи не мог использовать ту же технологию sensing против нас

И Amazon ничего об этом не узнает. Всё работает локально. Без облака. Без подписок. Без сбора данных.

Арсенал (Уже на позициях)

Мозг: Raspberry Pi 5 - ГОТОВ

Эта штука две недели стоит на моём столе, полностью настроенная, ждёт сегодняшнего дня. Pi 5 - это перебор для базовой домашней автоматизации. Я люблю перебор. На нём крутится Raspberry Pi OS Lite, Docker установлен, Portainer работает. Всё, что нужно, это подключить его на постоянное место.

Я выбрал комплект Argon ONE V3 M.2 NVME PCIE Case. Уже собран:

• M.2 SSD с прошитой ОС (никаких отказов SD-карт)
• Docker + Portainer установлены и протестированы
• Контейнер Home Assistant готов к развёртыванию
• Статический IP назначен в сети

Сенсоры: Платы ESP32 - ПРОШИТЫ И ПРОТЕСТИРОВАНЫ

Эти маленькие платы ESP32 были самой весёлой частью. В прошлые выходные мы с сыном их прошивали и наблюдали, как данные WiFi-сигнала текут на экран. Работают. Подтверждено.

1. Блок WiFi Sensing - Обнаруживает движение, измеряя возмущение WiFi-сигнала. Проверено ходьбой по гостиной: улавливает движение сквозь стены на расстоянии 4,5-6 метров.
2. Блок WiFi Fog - Генерирует шум, чтобы ослепить любой внешний WiFi sensing. Работает в изоляции, создавая прекрасный хаос в пространстве сигналов.

Сегодня интегрируем их в Home Assistant и посмотрим, правильно ли срабатывают автоматизации. Код работает в тестах. Вопрос: работает ли он, когда всё подключено?

(Если хотите понять, почему это важно, читайте мои статьи про WiFi sensing и контрмеры WiFi.)

Существующая инфраструктура - УЖЕ НА МЕСТЕ

Мы не начинаем с нуля. В доме уже есть умные штуки, просто они работают в отдельных приложениях, как куча разрозненных островов. Сегодня мы объединяем королевство:

• Лампы Philips Hue - Уже установлены по всему дому. Сейчас управляются через приложение Hue. Сегодня: Home Assistant берёт управление.
• Термостат Ecobee - Уже знает, какие комнаты заняты, через свои сенсоры. Сегодня: интегрируем эти данные.
• Кровать Eight Sleep - Уже отслеживает, когда я сплю. Сегодня: запускает автоматизацию блокировки.
• Замки Kwikset (Z-Wave) - Уже на дверях. Сегодня: научатся запираться сами.
• Гараж MyQ - Уже установлен. Сегодня: больше не нужно возвращаться домой, потому что забыл закрыть.

Суть в том: У вас, вероятно, уже больше умного оборудования, чем вы думаете. Оно просто ещё не общается друг с другом.

Фаза 1: Инфраструктура (ГОТОВО)

Это работа прошлых выходных. Если следуете за нами позже, вот что мы сделали. Если читали мою статью про Docker, вы знаете, почему мы всё контейнеризировали.

1# Docker + Portainer - Already running
2curl -fsSL https://get.docker.com | sh
3sudo usermod -aG docker $USER
4
5docker volume create portainer_data
6docker run -d -p 9000:9000 --name portainer \
7  --restart=always \
8  -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock \
9  -v portainer_data:/data \
10  portainer/portainer-ce

Portainer работает на http://raspberrypi.local:9000. Красивый GUI для управления контейнерами. Проверено.

Фаза 2: Home Assistant (ПЕРВАЯ ЗАДАЧА НА СЕГОДНЯ)

Файл docker-compose написан. Директория конфигурации подготовлена. Сегодня запускаем по-настоящему и начинаем подключать устройства.

1# docker-compose.yml - ready to deploy
2version: '3'
3services:
4  homeassistant:
5    container_name: homeassistant
6    image: ghcr.io/home-assistant/home-assistant:stable
7    volumes:
8      - /home/pi/homeassistant:/config
9      - /etc/localtime:/etc/localtime:ro
10    restart: unless-stopped
11    privileged: true
12    network_mode: host

План: Запустить docker-compose up -d, пройти мастер настройки и подключить интеграции одну за другой:

• Philips Hue - Должен автоматически обнаружиться в сети
• Ecobee - OAuth-процесс, нужно держать приложение под рукой
• Eight Sleep - API-интеграция, учётные данные готовы
• Z-Wave - Вот тут может быть весело, замки бывают капризными
• MyQ - Просто, уже делал раньше
• ESPHome - Для устройств ESP32, которые мы прошили в прошлые выходные

Ожидаемая проблема: Z-Wave. У замков всегда характер. Посмотрим.

Фаза 3: Интеграция WiFi Sensing (САМАЯ ИНТЕРЕСНАЯ ЧАСТЬ)

Блок сенсинга - ГОТОВ К ПОДКЛЮЧЕНИЮ

В прошлые выходные сын наблюдал за серийным монитором, когда эта штука обнаружила, как я хожу по гостиной. Его точные слова: «Пап, это жутко и потрясающе.»

ESP32 уже прошит с ESPHome. Он уже обнаруживает движение через WiFi CSI (Channel State Information). Сегодня подключаем его к Home Assistant и даём имя: binary_sensor.living_room_occupied

Тест: Войти в гостиную. Home Assistant видит это? Если да, мы в деле.

Блок тумана - УРОВЕНЬ ПРИВАТНОСТИ ГОТОВ

Второй ESP32 запускает генератор шума из моей статьи о контрмерах. Он работает на моём стенде уже неделю, создавая прекрасный хаос в WiFi-спектре.

Да, мы используем WiFi sensing для собственной автоматизации, одновременно защищаясь от тех, кто может делать то же самое против нас. Это не лицемерие. Это операционная безопасность. А сын считает, что это самая крутая вещь на свете.

Будущее расширение: 3+3

Цель сегодня - доказать концепцию с одним сенсором и одним устройством тумана. Когда убедимся:

• 3 устройства сенсинга: Гостиная, кухня, спальня
• 3 устройства тумана: Распределены по дому для полного покрытия

Это примерно $50 на платы ESP32 для апгрейда всего дома. Но сначала давайте убедимся, что сегодня всё работает.

Фаза 4: Автоматизации (РАДИ ЧЕГО ВСЁ ЭТО)

Вот к чему всё шло. Эти YAML-файлы написаны, протестированы в голове сотню раз и готовы к вставке. Сработают с первого раза? Давайте выясним.

Автоматизация 1: Свет следует за мной (ГВОЗДЬ ПРОГРАММЫ)

Видение: Входите в комнату, свет поднимается, встречая вас. Уходите, и он гаснет за вами, как почтительный дворецкий. Дом Тони Старка. Вот цель.

Нюанс: Если вы включили свет вручную, система его не трогает. Ваш выбор уважается. Мы отслеживаем это с помощью хелперов input_boolean. Потому что нет ничего хуже автоматизации, которая воюет с тобой.

1# configuration.yaml additions
2input_text:
3  last_occupied_room:
4    name: "Last Occupied Room"
5    initial: "none"
6
7input_boolean:
8  living_room_auto_triggered:
9    name: "Living Room Auto Triggered"
10  kitchen_auto_triggered:
11    name: "Kitchen Auto Triggered"
12  bedroom_auto_triggered:
13    name: "Bedroom Auto Triggered"

Теперь автоматизация:

1# automations.yaml
2- alias: "Follow Me - Living Room Entry"
3  trigger:
4    - platform: state
5      entity_id: binary_sensor.living_room_occupied
6      to: "on"
7  condition:
8    - condition: state
9      entity_id: light.living_room
10      state: "off"
11  action:
12    # Dim the previous room if it was auto-triggered
13    - choose:
14        - conditions:
15            - condition: template
16              value_template: "{{ states('input_text.last_occupied_room') == 'kitchen' }}"
17            - condition: state
18              entity_id: input_boolean.kitchen_auto_triggered
19              state: "on"
20          sequence:
21            - service: light.turn_on
22              target:
23                entity_id: light.kitchen
24              data:
25                brightness_pct: 20
26                transition: 3
27    # Turn on current room
28    - service: light.turn_on
29      target:
30        entity_id: light.living_room
31      data:
32        brightness_pct: 100
33    - service: input_boolean.turn_on
34      target:
35        entity_id: input_boolean.living_room_auto_triggered
36    - service: input_text.set_value
37      target:
38        entity_id: input_text.last_occupied_room
39      data:
40        value: "living_room"
41
42- alias: "Follow Me - Living Room Vacancy"
43  trigger:
44    - platform: state
45      entity_id: binary_sensor.living_room_occupied
46      to: "off"
47      for:
48        minutes: 2
49  condition:
50    - condition: state
51      entity_id: input_boolean.living_room_auto_triggered
52      state: "on"
53  action:
54    - service: light.turn_off
55      target:
56        entity_id: light.living_room
57      data:
58        transition: 5
59    - service: input_boolean.turn_off
60      target:
61        entity_id: input_boolean.living_room_auto_triggered

Тест: После развёртывания мы с сыном пойдём по дому и посмотрим, следует ли свет за нами. Если сработает, будем чувствовать себя как в кино. Если нет, будем дебажить за пиццей.

Автоматизация 2: Ночная блокировка (СПОКОЙСТВИЕ)

Сценарий: 22:00. Я ложусь в кровать. Через пять минут Eight Sleep подтверждает, что я действительно сплю (а не просто лежу и листаю ленту). Дом реагирует: все двери запираются, гараж закрывается, если я забыл (опять), термостат переходит в ночной режим, автоматически включённые светильники плавно гаснут.

1- alias: "Bedtime - Eight Sleep Triggered Lockdown"
2  trigger:
3    - platform: state
4      entity_id: binary_sensor.eight_sleep_bed_presence
5      to: "on"
6      for:
7        minutes: 5
8  condition:
9    - condition: time
10      after: "21:00:00"
11      before: "06:00:00"
12  action:
13    # Lock all doors
14    - service: lock.lock
15      target:
16        entity_id:
17          - lock.front_door
18          - lock.back_door
19    # Close garage if open
20    - service: cover.close_cover
21      target:
22        entity_id: cover.garage_door
23    # Set Ecobee to sleep mode
24    - service: climate.set_preset_mode
25      target:
26        entity_id: climate.ecobee
27      data:
28        preset_mode: "Sleep"
29    # Turn off auto-triggered lights
30    - service: light.turn_off
31      target:
32        entity_id:
33          - light.living_room
34          - light.kitchen
35      data:
36        transition: 5

Нет Eight Sleep? Замените триггером по времени (22:30) или обнаружением зарядки телефона. Логика та же.

Автоматизация 3: Автозакрытие гаража (СПАСИТЕЛЬ БРАКА)

Проблема: «Ты закрыл гараж?» Вопрос, который задаётся 3 раза в неделю в этом доме. Больше нет. После 10 минут в открытом состоянии он закрывается сам и присылает уведомление.

1- alias: "Garage - Auto Close After 10 Minutes"
2  trigger:
3    - platform: state
4      entity_id: cover.garage_door
5      to: "open"
6      for:
7        minutes: 10
8  action:
9    - service: cover.close_cover
10      target:
11        entity_id: cover.garage_door
12    - service: notify.mobile_app_your_phone
13      data:
14        title: "Garage Secured"
15        message: "Garage was open for 10 minutes. Auto-closed."
16        data:
17          tag: "garage-closed"

Автоматизация 4: Умный климат (ЭКОНОМИЯ ЭНЕРГИИ)

Логика: Зачем отапливать пустой дом? Когда наши WiFi-сенсоры говорят, что никого нет дома 30 минут, Ecobee переходит в режим «Отсутствие». Когда кто-то входит, он просыпается.

1- alias: "Ecobee - Away When House Empty"
2  trigger:
3    - platform: state
4      entity_id: binary_sensor.home_occupied
5      to: "off"
6      for:
7        minutes: 30
8  action:
9    - service: climate.set_preset_mode
10      target:
11        entity_id: climate.ecobee
12      data:
13        preset_mode: "Away"
14
15- alias: "Ecobee - Home When Occupied"
16  trigger:
17    - platform: state
18      entity_id: binary_sensor.home_occupied
19      to: "on"
20  condition:
21    - condition: state
22      entity_id: climate.ecobee
23      attribute: preset_mode
24      state: "Away"
25  action:
26    - service: climate.set_preset_mode
27      target:
28        entity_id: climate.ecobee
29      data:
30        preset_mode: "Home"

1template:
2  - binary_sensor:
3      - name: "Home Occupied"
4        state: >
5          {{ is_state('binary_sensor.living_room_occupied', 'on')
6             or is_state('binary_sensor.kitchen_occupied', 'on')
7             or is_state('binary_sensor.bedroom_occupied', 'on') }}

Что может пойти не так? (Весёлая часть)

Вот в чём дело: что-то ОБЯЗАТЕЛЬНО пойдёт не так сегодня. Это не пессимизм, это реальность. И это нормально. В этом весь смысл.

Вероятные кандидаты на сегодняшнее приключение:

• Замки Z-Wave - У этих штук характер. Сопряжение может потребовать нескольких попыток.
• Калибровка WiFi-сенсора - На стенде работает, но как будет на рабочем месте?
• Граничные случаи автоматизации - Что, если кто-то пройдёт через комнату за 2 секунды?
• Проблема «вчера работало» - Любимая шутка технологий.

Но именно поэтому мы делаем это вместе. Отец и сын, устраняющие неполадки, учащиеся, наверняка спорящие о том, почему YAML не парсится. Вот как на самом деле учишься: строишь что-то реальное, смотришь, как оно ломается, и чинишь.

Шахта Зорбы рухнула. Его реакция? Танцевать на пляже. Что бы ни сломалось сегодня, мы разберёмся. А если не сможем, у нас будет отличная история за ужином.

Философия

Вот что отделяет деятелей от мечтателей:

Мечтатели исследуют месяцами. Читают каждую статью. Ждут «правильное» оборудование. Оптимизируют план, пока он не станет идеальным. Никогда не начинают.

Деятели записывают план, собирают необходимое и действуют. Они ожидают трудностей. Адаптируются на ходу. Терпят неудачи, двигаясь вперёд.

Без плана нет пути. Только люди, говорящие ради звука собственного голоса. Но план без исполнения - это просто мечта с дополнительными шагами.

Что дальше (после сегодняшнего успеха)

Если всё получится, а получится, даже если займёт больше времени, чем ожидалось:

• Полное развёртывание ESP32 3+3 - Сенсинг в каждой основной комнате, покрытие туманом по всему дому
• Настенный планшет с панелью управления - Всегда включённая панель в коридоре
• Локальное голосовое управление - Wyoming/Piper для голосовых команд, не покидающих дом
• Датчики протечек - Под каждой раковиной и рядом с водонагревателем

Но сначала: сегодня. Сначала: исполнение. Сначала: доказать, что всё это планирование действительно работает.

«Жизнь - это то, что с тобой происходит, пока ты строишь другие планы.» Джон Леннон

Неправильно. Жизнь - это то, что происходит, когда ты перестаёшь планировать и начинаешь действовать. Увидимся на другой стороне. Пора идти строить.