Pozn. 3.11.2022 - na začátek přidávám poznámku, že tento článek byl psán někdy v roce 2018. Od těch dob se samozřejmě mnohé změnilo, ale myšlenka zůstává stejná - pro některé z nás je vlastní server alternativou ke cloudových službám se všemi z toho plynoucími výhodami i nevýhodami.

Jen velmi stručně, co se za ty roky změnilo:

• primárně preferuji ZigBee zařízení. ZigBee zařízení není třeba nijak upravovat a nejsem omezen výběrem - v podstatě vše, co je na standardu ZigBee 3.0 by mi mělo fungovat, ať to vyrobil kdokoliv. Jako koordinátor používám Sonoff Zigbee 3.0 USB Dongle Plus a ještě jeden takový s FW "router". Momentálně mám velmi kvalitní a robustní ZigBee síť se 110 zařízeními. Jen pro zajímavost zde je mapa mé aktuální ZigBee sítě
• kde není možnost použít ZigBee, snažím se nasadit wifi zařízení s FW Tasmota (většinou od Sonoff)
• jako poslední možnost - kde nejde použít ani ZigBee a do wifi zařízení nelze nahrát Tasmotu, používám originální cloudové řešení a do HA si je přidám přes patřičný addon (např. SonoffLAN, Local Tuya a podobně).
• několik věcí mám na zwave, ale většinou spíš jen kvůli testování. Např. na měření elektrické energie a výkonu FVE používám dva Aeotec Home Energy Meter Gen5 60A
• několik senozorů jsem si vyrobil sám, ale nedovolil bych si je nabízet k prodeji :) Např. ultrazvkový měřič vodní hladiny v retenční nádrži, založený na vodotěsném parkovacím senzoru z auta

Tasmota

Zákazníci se na nás často obrací s podobnou otázkou: "Slyšel jsem, že do spínačů Sonoff lze nahrát jiný firmware. Jaké jsou výhody / nevýhody?"

My sami používáme alternativu, která se jmenuje Tasmota. Je to opensource firmware vyvíjený nadšenci, kterých je kolem Sonoff spínačů opravdu hodně. Z našich zkušeností bychom výhody a nevýhody popsali asi takto:

Výhody

• Tasmota dává spínačům neomezené možnosti integrace s jinými systémy a programování čehokoliv, co si vymyslíte.
• Tasmota dává chytrým zařízením další možnosti. Například Sonoff TX0 - 1CH může na jedno stisknutí něco zapnout, na dvojité stisknutí může zapnout něco jiného a na delší podržení může zapnout něco třetího
  • Konkrétní příklad:
    • zákazník má od nás 13 dvoutlačítkových vypínačů Sonoff TX2 - 2CH na ovládání žaluzií
    • Levé tlačítko žaluzie otevírá, pravé je zavírá
    • Navíc ale levé tlačítko na jeden dotyk žaluzie jen pootočí
    • Na dvojitý dotyk žaluzie jedou naplno daným směrem
    • Na dlouhé podržení (více, jak 1,5 s) jedou daným směrem žaluzie v celém domě
• Tasmota otevře na vypínačích komunikační protokoly pro ovládání přes lokální (nebo vzdálené) HTTP a MQTT
• Provoz systému v rámci lokální sítě bez nutnosti cloudového prostředí

Nevýhody

• Firmware Tasmota je nutné do vypínačů nahrát (flashnout) - toto nelze provést OTA (over the air). Flashování vyžaduje rozebrání spínače a mnohdy napájení kontaktů přímo na desku spínače.
• S alternativním FW již nelze používat originální aplikaci eWeLink a s tím spojené cloudové prostředí
• Pro plné využití je potřeba vypínače s Tasmotou integrovat do nějakého systému (např. Home Assistant, openHAB, Domoticz a podobně)

Jak vypadá samotná Tasmota a její webové rozhraní

Po flashnutí Sonoff spínače Tasmotou - po tasmotizaci :) - začne spínač vysílat vlastní WiFi, na kterou je možno se připojit. Na adrese 192.168.4.1 se otevře webové rozhraní, ve kterém definujeme WiFi síť, ke které se má spínač připojit

Po připojení do Vaší WiFi sítě je možné nadále spínač konfigurovat přes jeho webové rozhraní (novou IP adresu je potřeba najít). Zde pak nastavíme další konfiguraci spínače (typ spínače, připojená čidla, jak často má posílat naměřené hodnoty na server, adresu MQTT serveru a podobně)

Přes toto webové rozhraní můžeme spínač i přímo ovládat. Kouzlo ale přichází, pokud tento spínač začleníme do nějaké platformy - my používáme Home Assistant.

Home Assistant

Home Assistant (HA) je také opensource platforma - je vyvíjena nadšenci z celého světa, je velmi populární pro svoji otevřenost a snadnou implemetovatelnost - díky tomu je to velmi živý projekt, kde najdete návod nebo radu snad na vše, co budete řešit.

Home Assistant má 3 základní funkce:

• sledovat stav (vašich zařízení)
• ovládat
• automatizovat

Programování je poměrně snadné. Stačí pochopit logiku a dodržovat určitá pravidla.
Když se něco stane (když je nějaké čidlo v nějakém stavu, když je přebytek na výkonu FVE, když někdo přijde domů...), za podmínky, že je něco jiného v nějakém stavu (když je po 17. hod, když nikdo není doma, když běží myčka...), tak proveď tohle (zapni něco, spusť alarm, změň barvu světla, rozsviť v koupelně...)

Složitější automatizace se dají psát "ručně", někdy je to ve skutečnosti jednodušší, nebo lépe řečeno - každému vyhobuje něco jiného.
Takto například vypadá "program", který rozsvítí lampu v obývacím pokoji, ve chvíli, kdy:

• začne pršet
• je někdo doma
• je po 14. hodině a před 23. hodinou

Nebo zde je příklad automatizace, která v noci otevírá okno podle teploty v ložnici

######################################################
#   Zavirani a otevirani okna v noci podle teploty   #
######################################################
- id: 'Window_Open'
  alias: Open window when hot
  trigger:
    - platform: numeric_state
      entity_id: sensor.therm_setpoint
      below: 0
  condition:
      condition: time
      after: '10:00:00'
      before: '05:15:00'
  action:
      service: shell_command.open_window

- id: 'Window_Close'
  alias: Close window when cold
  trigger:
    - platform: numeric_state
      entity_id: sensor.therm_setpoint
      above: 0
   condition:
      condition: numeric_state
      entity_id: sensor.bedroom_temp
      above: 0 
  action:
      service: shell_command.close_window

- id: 'Window_Close_at_5'
  alias: Close window at 5:20
  trigger:
    - platform: time
      at: 05:20:00
 action:
      service: shell_command.close_window

Teplota, při které se má okno otevírat/zavírat se nastavuje tímto posuvným jezdcem

A takto vypadá HA v mobilní aplikaci.

Google Home a jemu podobní

Doma používáme speaker Google Home Mini (GH). Integrace HA s GH nebyla úplně jednoduchá, ale nakonec se i to podařilo. Google vyžaduje, aby byl k zařízením přístup z venku přes https, takže bylo nutné zabezpečit Home Assistant SSL certifikátem. Pak už jen stačilo říct "OK Google, sync devices" a bylo to.

edit 16.10.2019 - už asi rok nepoužívám vlastní integraci Google Home, ale platím $5 USD  měsíčně za cloudové řešení Nabu Casa, které mohu jen doporučit. Vyřeší za Vás nejen hlasové asistenty, ale také přístup k HA z venku, geolokaci telefonů a spoustu dalších věcí. Jak říkám, mohu jen doporučit.

ZigBee a Z-wave

Náš Home Assiatnt obsluhuje v tuto chvíli asi 300 zařízení a několik tisíc entit (každé zařízení má několik entit. Např. jedno zařízení ZigBee zásuvka s měřením spotřeby 16A má nejméně 10 entit - ovládání spínače, aktuální příkon, napětí, proud, celková spotřeba, síla signálu atp.). Ve většině případů preferuji wifi zařízení (a to Sonoff s FW Tasmota). Současně ale používám několik Z-wave a ZigBee zařízení. Nepoužívám žádnou Z-wave nebo ZigBee bránu (hub) - tu mi dělá Home Assistant server. Používám pouze Z-wave a ZigBee "koordinátory" - konkrétně Aeotec Z-Stick Gen 5 USB adaptér (Z-wave) a generický USB koordinátor pro ZigBee (CC2531 ZigBee USB-Stick + HA integraci zigbee2mqtt).

Přes Z-wave používám

• Z-Wave Pohybový PIR Sensor Magnetický
• Z-Wave Siréna
• Z-Wave Zásuvka s měřením spotřeby
• Z-Wave Sensor Okna/Dveře
• Z-Wave Sensor Vytopení
• Aeotec Multisensor 6
• + několik zařízení od Fibaro
  

Přes ZigBee mám zatím jen na testování

• IKEA LED žárovku
• IKEA zásuvku
• IKEA ovladače
• IKEA PIR čidlo
• několik novinek, které jsem si (v říjnu 2019) dovezl z veletrhu v Hong Kongu

Edit 10.5.2020 - ZigBee se mi libí čím dál víc. Zařízení na ZigBee jsou levná, velmi spolehlivá, jejich nabídka se neustále rozšiřuje, baterie vydrží opravdu dlouho atp. Dá se říci že používám téměř všechny naše ZigBee produkty.

Tuya vypínače

Některá Tuya zařízení mají snadnou podporu HA přímo přes Tuya cloud. Do konfigurace HA stačí napsat

tuya:
  username: váš_tuya@email.xxx
  password: vaše tuya heslo
  country_code: 420
  platform: smart_life


Vlastní server

Home Assistant může běžet témeř na čemkoliv. Já se z počátku rozhodl pro Raspberry Pi 3 Model B+ (RPi) s SD kartou 64 GB. Celý "server" vyšel pod 2 500,- Kč a první instalace zabrala dva večery. Velikost karty jsem trochu přestřelili, v tuto chvíli je využita z necelých 5 %. Rychlost je asi důležitější, takže určitě pořídit kartu class 10 (a označení A1 nebo A2). Jestli jsem to správně pochopil, tak RPi neumí využít vyšší rychlost zápisu a čtení, než 40 MB/s, takže není potřeba nic extra rychlého.

Pro ty, kdo RPi neznají, celý SERVER je menší, než čtvrtka másla :)

Přístup do HA z venku jsme vyřešili přes DDNS (máme veřejnou ale dynamickou IP) a směrování portů. Edit 16.10.2019 - přístup z venku už řeším pouze přes Nabu Casa

Edit 6.1.2019 - Před časem mi zkolabovala SD karta v Raspberry a proto jsem hledal "robustnější" HW. Podmínkou byly tyto vlastnosti: SSD disk, 64bit, Linux server, pasivní chlazení (kvůli spotřebě a hlavně kvůli hluku).

Našel jsem českého výrobce UMAX, který vyrábí moc pěkné minipočítače UMAX. Počítač je velmi úsporný (cca 2,5 W) a naprosto bezhlučný. Více v popisu počítače UMAX

Komu alternativní firmware a Home Assistant doporučit a pro koho je zbytečný

Pokud máte doma řádově 5-10 zásuvek a vypínačů a pokud vám snadnost používání aplikace eWeLink či Tuya vyhovuje, asi se vám nevyplatí celá ta práce okolo.

Pokud ale máte vypínačů víc, popřípadě pokud je používáte k nějaké kritické instalaci (například firemní zákazníci), pokud potřebujete vlastní databázi naměřených hodnot, pokud se chcete vyhnout závislosti na cloudovém prostředí, doporučujeme tuto alternativu zvážit.

S čím vám umíme pomoci

1. Můžeme vám vypínače dodat již flashnuté na FW Tasmota. Toto máme zařazeno v ceníku jako samostatnou položku
2. Můžeme vám po konzultaci dodat již nainstalovaný server (Home Assistant Server N100 Standard nebo UMAX)
3. Dokážeme se postarat o kompletní konfiguraci serveru a na zakázku naprogramovat požadovanou automatizaci. Takových zakázek jsme dělali asi 40 - od chytrých domů, přes osvětlení nákladní lodě, až po řízení provozu v pěstírně Japonských hub Shitake :)

Kolik to vše stojí

• Vypínače dle potřeby a aktuálního ceníku
• Flashnutí vypínačů na FW Tasmota
• HA Server
  • Home Assistant Server N100 Standard
  • HW serveru UMAX včetně instalace Linux serveru Ubuntu Server 18.04.1 LTS, instalace a základní konfigurace serveru Home Assistant, MQTT... a podobně
    
• Celková konfigurace a správa - individuálně dle rozsahu práce

Máte-li o server Home Assistant od nás zájem, napište nám nebo zavolejte