Home Assistant – jak połączyć urządzenia Zigbee? PORADNIK

Urządzenia IoT oparte o technologię Zigbee są chętnie wybierane przez użytkowników Home Assistanta. Ale jak z nich korzystać wewnątrz tej platformy? Tego dowiecie się z poniższego poradnika!

Zigbee – dlaczego warto wybrać?

Jak zapewne pamiętacie z naszego wpisu na temat protokołów komunikacji w Smart Home, sprzęty Zigbee nie wykorzystują Wi-Fi, a więc nie obciążają domowego routera internetowego. Co więcej, potrzebują one o wiele mniej energii (co pozwala na instalację czujników zasilanych bateriami guzikowymi), a do tego tworzą sieć kratową Mesh – urządzenia wpięte do stałego zasilania działają jak routery i rozszerzają zasięg.

No dobrze, ale dlaczego użytkownicy HA uwielbiają Zigbee? Ten protokół komunikacji realizuje cele i misję Home Assistanta – pozwala na wygodną obsługę lokalną, bez potrzeby dostępu do internetu. Co więcej, jest to protokół interoperacyjny, pozwalający na łączenie urządzeń wielu producentów do jednej bramki, co w szczególności dobrze działa w Home Assistant.

W świecie Zigbee mamy szeroki wybór sprzętów „robiących różnych rzeczy”, w tym czujniki temperatury i wilgoci, oświetlenie, smart gniazdka czy inteligentne głowice grzejnikowe. W sklepie TECHWISH znajdziecie urządzenia oparte o Zigbee od wielu producentów, w tym NOUS czy Aqara.

Zigbee w Home Assistant – jak zacząć korzystać?

Korzystanie z Zigbee w Home Assistant wymaga wyposażenia się w bramkę – podobnie jak jest w przypadku komercyjnych platform Smart Home. Jednakże tutaj nie musimy wyposażać się w bramkę od tego samego producenta, od którego zakupimy sprzęt IoT. W świecie HA stosuje się bramki uniwersalne, często wyglądem przypominające pendrive’y.

Na rynku znajdziemy kilka gotowych tzw. koordynatorów. Mowa tu o Sonoff ZBDongle Plus-E czy Home Assistant SkyConnect. Z platformą mogą współpracować też niektóre bramki oparte o technologię Tuya, ale często wymagają one pewnych przeróbek.

Warto tutaj wspomnieć, że takową bramkę wpinamy do interfejsu USB w komputerze-serwerze i nie wymaga ona dodatkowego zasilania lub podłączenia do routera z użyciem przewodu Ethernet. Jednakże warto dokupić kabel przedłużający USB, co może pozwolić zmniejszyć zakłócenia i potencjalnie zwiększyć zasięg działania bramki. Jeśli jednak mamy sporo sprzętów Zigbee (lub małe pomieszczenie do wypełnienia urządzeniami), to i tak działanie funkcji Mesh zwiększy nam zasięg i tym samym zniweluje te problemy.

Podłączenie bramki do Home Assistanta

Warto opisać sobie jak podłączyć bramkę Zigbee do Home Assistanta, ale głównie ze względu na instalację Docker. W innych typach instalacji Home Assistanta – Snap, HAOS, YunoHost – nic nie musimy więcej robić niż po prostu wpiąć koordynator do portu USB w serwerze, ponieważ chwilę po wpięciu, Home Assistant powinien wysłać powiadomienie informujące o znalezieniu nowego urządzenia, a jeśli tak się nie stanie, to wystarczy dodać nową integrację o nazwie Zigbee Home Automation. W przypadku maszyn wirtualnych należy przekierować (w interfejsie hypervisora) podłączone urządzenie do maszyny.

Jednak w przypadku Dockera nie jest tak łatwo. Po podłączeniu bramki do portu USB w serwerze, logujemy się do konsoli i najpierw identyfikujemy jakie jest oznaczenie sprzętu. Robimy to dzięki poniższej komendzie.

sudo ls -la /dev/serial/by-id

Wynik będzie wyglądał mniej więcej tak:

lrwxrwxrwx 1 root root 13 Mar 12 23:03 usb-ITEAD_SONOFF_Zigbee_3.0_USB_Dongle_Plus_V2_[REDACTED]-if00 -> ../../ttyACM0

Nas interesuje końcówka, w powyższym przypadku mowa o ttyACM0.

Następnie przechodzimy do pliku docker-compose, na podstawie którego utworzyliśmy kontener Home Assistanta w >>tym<< poradniku. Musimy do niego dopisać pewne reguły i finalnie uzyskamy wynik podobny do poniższego.

version: '3'
services:
  homeassistant:
    container_name: homeassistant
    image: "ghcr.io/home-assistant/home-assistant:stable"
    volumes:
      - ./opt/homeassistant/config:/config
      - /etc/localtime:/etc/localtime:ro
    devices:
      - /dev/ttyACM0:/dev/ttyACM0
    restart: unless-stopped
    privileged: true
    network_mode: host

W tym momencie wystarczy uruchomić ponownie kontener z użyciem compose (docker-compose up -d) i dodać nową integrację Zigbee Home Automation.

Jeśli jednak to nie wystarczy, to możemy spróbować tych dwóch metod. Po pierwsze, warto dodać nowy wolumen tak jak wskazuje fragment kodu poniżej.

volumes:
    - ./opt/homeassistant/config:/config
    - /etc/localtime:/etc/localtime:ro
    - /dev/serial/by-id:/dev/serial/by-id

Innym sposobem jest przebudowanie kontenera Home Assistanta. Można to zrobić za pomocą komend poniżej.

docker-compose pull
docker-compose up -d --build homeassistant

ZHA oraz Zigbee2MQTT

Zigbee Home Automation oraz Zigbee2MQTT to dwie najpopularniejsze integracje w Home Assistant do obsługi urządzeń Zigbee. Obydwie są świetne, ale w tym artykule skupimy się na samym ZHA. Dlaczego? ZHA uchodzi za stabilniejsze, a także jest znacznie prostsze w instalacji i konfiguracji. W zasadzie wystarczy wpiąć bramkę Zigbee do portu USB serwera (ewentualnie przekierować urządzenie USB jeśli korzystamy z wirtualizacji/konteneryzacji) i to już – Home Assistant wykryje dostęp do sieci Zigbee i pozwoli parować nowe sprzęty.

Nie jest jednak tak, że Zigbee2MQTT jest gorsze. Z2M jest bardzo popularną integracją (a w zasadzie oddzielnie działającą platformą) opartą o MQTT, która cieszy się wcześniej pojawiającym się wsparciem dla nowych urządzeń Zigbee. Co więcej, często obsługa tych sprzętów jest szersza i pozwala na większą konfigurację. Ponadto, Zigbee2MQTT umożliwia aktualizowanie firmware’u podłączonych urządzeń (choć ostatnio ta funkcja pojawiła się także w ZHA). No i co więcej, Z2M umożliwia na związanie danych urządzeń, na przykład przycisku i żarówki, dzięki czemu dana automatyzacja zadziała nawet bez udziału Home Assistanta.

Niech o rozpoznawalności świadczy fakt, że na opakowaniach urządzeń NOUS z Zigbee widnieje logo Zigbee2MQTT, tym samym producent potwierdza zgodność z tą integracją.

Parujemy urządzenie Zigbee z Home Assistantem

Czynność parowania jest całkiem prosta i mocno uproszczona. Przechodzimy do ustawień integracji Zigbee Home Automation, a następnie klikamy w liczbę urządzeń (tak jak na zrzucie ekranu poniżej).

W dolnym, prawym rogu pojawi się przycisk Dodaj urządzenie. Klikając wywołamy proces poszukiwania nowych urządzeń.

Co ważne, w tym momencie urządzenie Zigbee, które chcemy dodać do sieci, należy przełączyć w tryb parowania (instrukcja znajduje się w pudełku). Zaznaczę, że możliwość dodawania nowych sprzętów jest dostępna zarówno na urządzeniach mobilnych, jak i w przeglądarce internetowej.

Dodawane urządzenie powinno znajdować się blisko bramki Zigbee lub istniejącego sprzętu w sieci działającego jako router (np. żarówki). Warto zaznaczyć, że od razu po wykryciu urządzenia, rozpocznie się proces jego dodawania do sieci – bez żadnego zapytania. Po udanym sparowaniu, Home Assistant pozwoli nam przypisać lokalizację nowego sprzętu, a także zmienić jego nazwę.

Jak można dostrzec, w przypadku inteligentnego gniazdka NOUS A1Z, integracja ZHA udostępnia sporo opcji. Oprócz samego przełącznika, mamy dostęp do informacji dotyczących mocy, napięcia, natężenia i zużycia przeliczonego w kWh. Możemy także zmodyfikować działanie podświetlenia, włączyć blokadę dziecięcą, zmienić działanie Power on state oraz wykonać aktualizację firmware’u.

Podsumowanie

Zigbee to protokół komunikacji w świecie Smart Home, który jest genialnym wyjściem dla fanów Home Assistanta, głównie przez świetną realizację jego celów – stabilny, lokalny i niezależny dostęp do kontroli sprzętów bez potrzeby łączenia chmury producenta. Co więcej, obsługa Zigbee w Home Assistant stoi na wysokim poziomie i została ułatwiona do granic możliwości.

Kategoria: Poradniki