嘿，各位科技愛好者們！智能家居是一個系統(tǒng)化的工程，設(shè)備之間的通信就是基礎(chǔ)建設(shè)。消費級智能家居硬件設(shè)備的爆發(fā)，使得我們能夠輕松的搭建個人智能家居系統(tǒng)，而平臺與產(chǎn)品的多樣性也帶來了多種的通信方式，諸如 Zigbee、藍牙、WiFi、LAN。今天我要給大家?guī)硪环莩腥さ慕坛蹋屇阌?a href="http://www.makelele.cn/v/tag/481/" target="_blank">樹莓派、Home Assistant、小米設(shè)備和 HomeKit 打造屬于自己的智能家居系統(tǒng)。這可不僅僅是一個簡單的教程，而是通往智能生活的一扇大門！

Home Assistant 簡介

Home Assistant 是一款免費開源的智能家居操作系統(tǒng)，它以靈活性和獨立性著稱，旨在打破不同智能家居設(shè)備和平臺之間的壁壘，讓用戶能夠自由整合各種智能設(shè)備，實現(xiàn)真正的智能家居自動化。它支持眾多的智能設(shè)備和平臺，包括飛利浦 Hue 燈泡、小米智能插座、宜家 Tr?dfri 燈具等，幾乎涵蓋了市面上主流的智能家居產(chǎn)品。

在 2025 年的官方樹莓派手冊中，PJ Evans 創(chuàng)作了一整篇專題文章，探索樹莓派家庭自動化項目的領(lǐng)域，它展示了如何用樹莓派 4 掌控你的家和隱私。

家庭自動化不僅實用，還能帶來很多樂趣，尤其是當你設(shè)置很酷的自動化或以新方式連接不同設(shè)備時。它還可以幫助提高家的能源效率和安全性；有很多實際的理由開始嘗試這項技術(shù)。盡管市面上有各種各樣的廠商特定自動化系統(tǒng)，但我們更喜歡不“鎖定”你到一個供應(yīng)商的系統(tǒng)。一個這樣的平臺是 Home Assistant（home-assistant.io），這是一個免費開源的操作系統(tǒng)，旨在提供靈活性和獨立性。Home Assistant 是一個龐大的主題，但這里我們將介紹設(shè)置服務(wù)器的基礎(chǔ)知識，讓你踏上自動化之旅。

樹莓派+Home Assistant 的應(yīng)用案例

智能家居控制中心

通過在樹莓派上部署 Home Assistant，你可以將家中的各種智能設(shè)備集中管理，打造一個智能家居控制中心。例如，你可以將飛利浦 Hue 智能燈泡、小米智能插座、智能窗簾等設(shè)備接入 Home Assistant，通過一個統(tǒng)一的界面進行控制，實現(xiàn)燈光、電器、窗簾等設(shè)備的聯(lián)動，打造個性化的智能家居場景。

智能安防系統(tǒng)

利用樹莓派和 Home Assistant，你可以構(gòu)建一個功能強大的智能安防系統(tǒng)。通過連接攝像頭、門窗傳感器、運動傳感器等設(shè)備，實時監(jiān)控家中的安全狀況。當有異常情況發(fā)生時，系統(tǒng)會自動觸發(fā)警報，并通過手機通知你，讓你隨時隨地掌握家中的安全動態(tài)。

能源管理系統(tǒng)

Home Assistant 可以幫助你實現(xiàn)對家庭能源的智能管理。通過接入智能電表、智能插座等設(shè)備，實時監(jiān)測家中的用電情況，分析各個電器的能耗。你可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)制定合理的節(jié)能策略，例如在用電低谷時段運行高耗電設(shè)備，或者自動關(guān)閉長時間未使用的電器，從而降低能源消耗，節(jié)省開支。

在樹莓派上部署 Home Assistant 服務(wù)器

盡管 Home Assistant 本身并非嚴格意義上的操作系統(tǒng)，但它提供了一個專為樹莓派設(shè)計的鏡像，這極大簡化了用戶的安裝與啟動流程。Home Assistant 設(shè)計為在樹莓派上作為獨立服務(wù)運行。雖然它具備與其他應(yīng)用程序和服務(wù)協(xié)同工作的能力，但在此我們選擇遵循其最純粹、最簡單的部署方式。Home Assistant 兼容樹莓派 3，然而，為了獲得最佳性能體驗，我們強烈推薦選用樹莓派 4。此外，建議在設(shè)置過程中使用有線以太網(wǎng)連接，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

準備工作

在開始部署之前，你需要準備以下硬件和軟件：

硬件：

樹莓派 4（推薦使用，以獲得最佳性能）

32GB 或更大容量的 SD 卡

有線以太網(wǎng)連接（確保網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠）

電源適配器

軟件：

最新的 Home Assistant 操作系統(tǒng)鏡像（可從官方網(wǎng)站下載）

樹莓派鏡像工具（Raspberry Pi Imager）

部署步驟

1.下載 Home Assistant 鏡像：訪問 Home Assistant 官方網(wǎng)站，下載最新版本的 Home Assistant 操作系統(tǒng)鏡像文件。

2.寫入鏡像到SD卡：

將 SD 卡插入電腦。

打開樹莓派鏡像工具（Raspberry Pi Imager）。

在鏡像工具中，選擇“選擇操作系統(tǒng)” > “其他特定用途操作系統(tǒng)” > “家庭助手和家庭自動化” > “家庭助手” > 根據(jù)你的樹莓派型號選擇相應(yīng)的 Home Assistant 操作系統(tǒng)版本。

選擇 SD 卡作為目標存儲設(shè)備，然后點擊“寫入”按鈕，將鏡像文件寫入 SD 卡。

3.啟動樹莓派：

將寫入好鏡像的 SD 卡插入樹莓派。

連接有線以太網(wǎng)，確保樹莓派能夠連接到網(wǎng)絡(luò)。

接通電源，啟動樹莓派。

4.初始設(shè)置：

等待幾分鐘，讓 Home Assistant 完成啟動過程。

在電腦或手機的瀏覽器中，訪問http://homeassistant.local:8123，進入 Home Assistant 的初始設(shè)置界面。

按照界面提示，設(shè)置管理員賬戶（包括姓名、用戶名和密碼）。

設(shè)置服務(wù)器位置，以便 Home Assistant 能夠根據(jù)你的地理位置提供準確的時間和天氣信息。

Home Assistant 會自動掃描網(wǎng)絡(luò)中的智能設(shè)備，識別并添加支持的設(shè)備。如果某些設(shè)備未被自動發(fā)現(xiàn)，你可以在后續(xù)手動添加。

恭喜您！您已經(jīng)成功在樹莓派上部署了 Home Assistant，為智能家居自動化之旅邁出了堅實的第一步?，F(xiàn)在，您的樹莓派已經(jīng)變成了一個智能中樞，準備連接各種設(shè)備，讓您的家變得更加智能和便捷。

但等等，部署好服務(wù)器只是開始，真正的樂趣在于連接和控制各種智能設(shè)備。想象一下，通過一個簡單的指令或自動化場景，就能控制家中的燈光、電器、窗簾等設(shè)備，是不是很酷？接下來，我們將以小米設(shè)備為例，展示如何將這些智能設(shè)備接入 Home Assistant，實現(xiàn)設(shè)備的智能化控制與聯(lián)動。

小米作為智能家居領(lǐng)域的佼佼者，擁有豐富多樣的智能設(shè)備，從智能燈泡、智能插座到傳感器等應(yīng)有盡有。通過 Home Assistant，您可以輕松整合這些設(shè)備，打造屬于自己的智能家居生態(tài)系統(tǒng)。讓我們一起動手，開啟智能家居的新篇章！

小米設(shè)備接入與 HomeKit 功能實現(xiàn)

小米智能生態(tài)系統(tǒng)的智能家居平臺叫米家。產(chǎn)品適配小米平臺的協(xié)議后接入米家 App，通過 App 或智能音箱實現(xiàn)對設(shè)備的控制。因此需要使用米家生態(tài)的話需要有一個米家賬號，并在米家APP中綁定自己購買的智能設(shè)備。Homekit是蘋果2014年發(fā)布的智能家居平臺，這里就是通過home assistant，首先基于米家的接口掛接小米生態(tài)鏈的設(shè)備，之后通過Homekit插件，將小米設(shè)備模擬成Apple生態(tài)可以識別的設(shè)備，在Apple家庭中接入，從事實現(xiàn)兩個生態(tài)鏈的打通。就是你可以通過iPhone、iPad、iPod、Apple Watch、HomePod音響、車載CarPlay等蘋果產(chǎn)品 or 系統(tǒng)來控制家里支持HomeKit的智能家居產(chǎn)品，目前蘋果官方認證的產(chǎn)品可以在這個鏈接下查看。

關(guān)于控制方式，iPhone或者iPad上都有一個預安裝的Home App（如下圖），通過這個App可以簡單配置支持HomeKit的產(chǎn)品，從而進行控制；另外你也可以通過Siri語音控制（Apple Watch、HomePod音響或者車載CarPlay），比如說“Hey Siri，幫我把樓下的燈關(guān)掉?！?/span>

小米設(shè)備接入 Home Assistant

小米多功能網(wǎng)關(guān)

小米設(shè)備眾多，我僅選擇官方原生支持接入的作為初級教程內(nèi)容，PS：第一代小米多功能網(wǎng)關(guān)無法接入。我們需要準備小米多功能網(wǎng)關(guān)的mac地址和局域網(wǎng)通信協(xié)議密碼key。

在米家 App 中打開小米多功能網(wǎng)關(guān)，按圖示獲得相關(guān)信息。

獲取mac&key

在configuration.yaml文件中添加如下代碼：

xiaomi: gateways: - mac: 你的網(wǎng)關(guān)mac，不含冒號 key: 你的局域網(wǎng)通信協(xié)議key（注意空格與縮進）

多個網(wǎng)關(guān)，格式如下：

xiaomi: gateways: - mac: xxxxxxxxxxxx key: xxxxxxxxxxxxxxxx - mac: xxxxxxxxxxxx key: xxxxxxxxxxxxxxxx

重啟 Home Assistant 服務(wù)后即可識別相關(guān)設(shè)備。

小米路由器

在configuration.yaml文件中添加如下代碼：

device_tracker: - platform: xiaomi host: 路由器 IP password: 路由器 密碼

Yeelight

Home Assistant 支持 Yeelight 以下型號產(chǎn)品：YLDP01YL(LED Bulb - White)、YLDP02YL(LED Bulb - Color)、YLDP03YL(LED Bulb - Color - E26)、YLDD02YL(Lightstrip - Color)。首先你需要在 Yeelight App 中打開“極客模式”，在configuration.yaml文件中按以下模板添加代碼：

light: - platform: yeelight devices: 192.168.1.25:#改為你的 Yeelight 相應(yīng)IP地址。 name: Living Room transition:1000 use_music_mode:True#(音樂隨動模式，默認關(guān)閉) save_on_change:False#(記憶設(shè)置，默認開啟) 192.168.1.13:#多個 Yeelight 接入。 name: Front Door

如果在 configuration.yaml 中開啟了 discovery: 功能，那么在開啟極客模式后，重啟 Home Assistant，系統(tǒng)會自動添加相關(guān)燈具。

Home Bridge 插件

Home Bridge 是前蘋果員工的作品，基于 NodeJS，模擬 iOS HomeKit API。有如其名，作為“橋”來連接 iOS 設(shè)備，使得本不支持 HomeKit 的設(shè)備能夠接入。

在 Hass.io 中安裝第三方插件 Home Bridge

打開側(cè)邊欄 Hass.io，點擊進入插件商店

添加插件地址：https://github.com/hassio-addons/addon-homebridge后保存。（換行后可添加多個地址）

在頁面底部找到新的 Home Bridge 插件，進入安裝。

配置 Home Bridge 插件

打開\\HASSIO\config\homebridge\config.json文件，按以下模板修改：

{ "bridge":{ "name":"Home Assistant", "pin":"123-45-678",/*隨意八位pin碼*/ "port":51826, "username":"XXXXXX:XX"/*你的樹莓派mac地址*/ }, "description":"Homebridge for Home Assistant", "platforms":[ { "platform":"HomeAssistant", "name":"HomeAssistant", "host":"http://192.168.1.11:8123",/*你的 Home Assistant 地址*/ "password":"raspberry",/*你的 Home Assistant 密碼*/ "supported_types":["fan","binary_sensor","sensor","garage_door","input_boolean","light","lock","media_player","rollershutter","scene","switch"], "default_visibility":"visible", "logging":true }, {/*homebridge-config-ui*/ "platform":"config", "name":"Config", "port":8124, "log":"/var/log/daemon.log", "restart":"sudo systemctl restart homebridge.service" } ]}

并在 configuration.yaml 添加如下代碼：

# 在 Hass.io 側(cè)邊欄添加 homebridge-config-ui 的入口panel_iframe: homebridge: title: Homebridge icon: mdi:home-automation url: http://192.168.1.11:8124#你的 Home Assistant IP 地址

重啟 Home Assistant，并在 Hass.io 中開啟 Home Bridge 插件。

整體而言，除了網(wǎng)絡(luò)的問題之外，Hass.io 的安裝還是很方便的，如果你曾經(jīng)折騰過 Home Bridge 的話，Hass.io 使你不用費心搭建環(huán)境、設(shè)置啟動、手動調(diào)試，一切都在 Hass.io 頁面中就可以完成了。

如果你有其他的 Home Bridge 插件需要安裝，按以下格式在 Options 內(nèi)添加。

{ "debug":false, "plugins":[ "homebridge-dummy --registry=https://registry.npm.taobao.org", "homebridge-mysmartlock --registry=https://registry.npm.taobao.org" ]}

設(shè)置 iOS 設(shè)備中的“家庭”App

家庭 App 能讓你輕松安全地掌控各種 HomeKit 配件。比如通過 iPhone 讓 Siri 幫你關(guān)燈，或者從 iPad 上看看門口是誰。家庭 App 能讓你連接的各種設(shè)備，更高效、智能地為你工作。

在家庭 App 中添加 “橋”

Home Assistant 結(jié)合 Home Bridge 插件，使得原本不支持 HomeKit 的設(shè)備也能夠接入 iOS 的家庭 App，Home Bridge 插件啟動后，打開家庭 App 進行以下操作：

接入家庭 App

手動輸入 PIN 碼，就是在配置文件中任意寫入的那個，你就可以通過這個“橋”連接到 Home Assistant 內(nèi)的設(shè)備了。然后按照官方 設(shè)置教程 進行進一步命名設(shè)備。

什么是場景和自動化？

場景是一組設(shè)置，可一次控制多個配件。這對于燈光特別有用。例如，您可以設(shè)置一個稱為“到達家”的場景，該場景可以解鎖前門并打開客廳和大廳的燈。然后，只需單擊一下（或Siri命令）即可激活所有功能?！耙归g”場景可能會使客廳的燈光變暗并打開臥室的燈，或者“晚安”場景可能會關(guān)閉所有設(shè)備并將恒溫器調(diào)節(jié)至68度。

Apple 家庭自動化介紹

Apple 的家庭自動化通過“家庭”App 實現(xiàn)，允許用戶通過 iPhone、iPad 或 Mac 控制和管理兼容的智能家居設(shè)備。以下是 Apple 家庭自動化的一些關(guān)鍵特點和功能：

1.場景和自動化：用戶可以創(chuàng)建場景和自動化，以實現(xiàn)對多個智能家居設(shè)備的同時控制。例如，可以創(chuàng)建一個“晚安”場景，關(guān)閉所有燈光并鎖上門。自動化可以根據(jù)時間、位置、傳感器檢測等條件觸發(fā)設(shè)備操作。

2.家居中樞：為了實現(xiàn)遠程控制和自動化，用戶需要設(shè)置一個家居中樞。這可以通過 Apple TV（第 4 代或更高版本）或 iPad 來實現(xiàn)。家居中樞必須留在家中，連接到家庭 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)，并保持開機狀態(tài)。

3.兼容性：Apple 的家庭自動化支持 HomeKit 配件，這些配件經(jīng)過 Apple 認證，能夠與“家庭”App 無縫集成。此外，通過 Home Assistant 和 Home Bridge 插件，用戶可以將非 HomeKit 設(shè)備（如小米設(shè)備）橋接到 HomeKit 生態(tài)系統(tǒng)中。

4.Siri 控制：用戶可以通過 Siri 語音命令控制 HomeKit 配件，實現(xiàn)更加便捷的智能家居體驗。

5.安全性和隱私：Apple 強調(diào)設(shè)備的安全性和隱私保護，所有 HomeKit 配件都必須支持加密通信，確保用戶數(shù)據(jù)的安全。

自動化和遠程訪問 HomeKit 配件

你可以將 iPad 或 Apple TV（第 4 代）設(shè)置為家居中樞，以便在 iOS 設(shè)備上實現(xiàn)對 HomeKit 配件的自動化和進行遠程控制。設(shè)為家居中樞的設(shè)備必須留在家中、 連接到家中 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò) 且處于開機狀態(tài)。

將 iPad 設(shè)置為家居中樞

在“設(shè)置”>“iCloud” 中打開“ iCloud 鑰匙串”和“家庭”，前往“設(shè)置”>“家庭”并打開“將此 iPad 用作家庭中樞”

將 Apple TV 設(shè)置為家居中樞

在 iOS 設(shè)備或 Mac 上， 為您的 Apple ID 設(shè)置雙重認證。然后，前往 iCloud 并確?！?iCloud 鑰匙串”已開啟。在 Apple TV 上，前往“設(shè)置”>“帳戶”并確保已登錄到 iCloud，且使用的 Apple ID 與 iOS 設(shè)備上的相同。登錄到 iCloud 后，Apple TV 會自動被設(shè)置為家居中樞。要檢查家居中樞的狀態(tài)，請前往“設(shè)置”>“帳戶”>“iCloud”，然后在“HomeKit”下查看家居中樞是否已連接。

有趣的自動化設(shè)置

1.“歡迎回家”自動化：當你的手機進入家的范圍，自動打開家里的燈光，調(diào)節(jié)到舒適的亮度，同時播放你最喜歡的音樂，讓你一進家門就感受到溫馨的氛圍。

2.“晚安”自動化：在你設(shè)定的睡覺時間，自動關(guān)閉所有燈光，調(diào)節(jié)空調(diào)到合適的溫度，關(guān)閉窗簾，確保你有一個舒適的睡眠環(huán)境。

3.“起床”自動化：在早晨，逐漸調(diào)亮臥室的燈光，模擬日出效果，讓你自然醒來，同時播放輕柔的音樂，開啟充滿活力的一天。

4.“電影之夜”自動化：當你打開電視并選擇電影模式時，自動關(guān)閉窗簾，調(diào)暗燈光，開啟音響系統(tǒng)，為你打造一個私人影院的氛圍。

5.“下雨提醒”自動化：當天氣預報顯示即將下雨時，自動發(fā)送通知到你的手機，提醒你收衣服或關(guān)窗戶，避免被雨淋濕。

6.“安全警報”自動化：當門窗傳感器檢測到異常開啟時，自動觸發(fā)警報，并向你的手機發(fā)送通知，讓你及時了解家中的安全狀況。

7.“節(jié)能”自動化：在你離開家后，自動關(guān)閉不必要的電器和燈光，節(jié)省能源消耗。當你回家時，再自動開啟這些設(shè)備，方便又節(jié)能。

通過以上有趣的自動化設(shè)置，你可以讓家變得更加智能和貼心，享受更加便捷、舒適的生活。如果你想了解更多樹莓派的有趣應(yīng)用，歡迎持續(xù)關(guān)注我們的公眾號，并為本篇文章點贊，不錯過下一篇精彩內(nèi)容。