树莓派打造智能家居（三）：Homeassistant -----实现控制小灯
1. Home Assistant介绍
Home Assistant 是一款基于 Python 的智能家居开源系统，支持众多品牌的智能家居设备，可以轻松实现设备的语音控制、自动化等。
官方网址：https://www.home-assistant.io/
Home Assistant能连接哪些东西：
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实时汇率行情——获得当前实时的汇率行情
类似的，还有股票行情、电子货币行情、交通拥堵情况、天气预报、空气质量预报…… -
Android手机摄像头——获得摄像头的视频流
类似的，所有支持标准协议的硬件摄像头都可以接入。 -
人脸识别——基于视频流，识别出其中的人脸是谁
类似的，可以基于视频流进行车牌识别、文字识别、动作探测、噪音监控…… -
百度文字转语音服务——通过百度免费的TTS服务，将文字（比如天气预报、股票行情等文字信息）转换成语音（MP3）
类似的，也可以使用voiceRSS、Google等的服务。 -
KODI媒体播放器——将语音信号通过硬件播放出来
类似的，可以用VLC、Gstreamer等软件，也可以直接连接外部的各种蓝牙音箱。 -
亚马逊ECHO——与亚马逊ECHO进行联动
类似的，可以与各种外部的智能引擎联动，可以与苹果手机（Siri）进行联动，可以与GoogleAssistant联动，可以与IFTTT联动。 -
小米温湿度传感器——获得环境的温湿度信息
类似的，小米系列的各种传感器门窗开合、人体感应、小米魔方等都可以接入。 -
Philips智能灯——控制Philips智能灯的开关、颜色、亮度
类似的，小米智能灯、智能开关、宜家智能灯也可以被控制，还可以通过红外转发 -
控制传统家电。
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发送邮件——可以发送邮件通知
类似的，也可以发送手机短消息。 -
Arduino——DIY的乐园
类似的，可以自己写一些脚本、做一些串口设备，都可以联动起来。 -
……
基于HomeAssistant，可以方便地连接各种外部设备（智能设备、摄像头、邮件、短消息、云服务等，成熟的可连接组件有近千种），手动或按照自己的需求自动化地联动这些外部设备，构建随心所欲的智慧空间。
2. Home Assistant的安装方式
这里以树莓派3b+为例。
2.1 方式一：手动安装
大致步骤如下：
- 安装一些基本依赖库
- 安装
samba,使windows可以访问树莓派的文件。或者用安装WinSCP也可以 - 安装jupyternotebook，配置文件比较方便
- 安装HomeAssistant
- 加入开机启动
2.2 方式二：刷写 Hass.io 镜像
Hass.io 是一款 Home Assistant 特别定制的高集成度、图形化操作、易上手的 Home Assistant 系统。系统由 ResinOS 及 Docker 驱动，旨在简化 Home Assistant 的配置操作。
目前 Hass.io 支持树莓派、Intel NUC 及 Linux 系统。
请参考官方安装方法进行安装：https://home-assistant.cc/hassio/installation/
2.3 方式三：刷写 HAChina树莓派镜像
HAChina地址：https://www.hachina.io/docs/321.html
HAChina定制树莓派镜像：
1、基于树莓派官方镜像制作，保证镜像的兼容性、稳定性及开放性；
2、搭载homeassistant、jupyter notebook、mosquitto、samba及HAdashboard等常用软件，并设置自启动，预装各个软件所有依赖包，省去繁琐的环境搭建过程，入手即用；
3、集成小米及苹果设备扫描工具，便捷获取同一局域网内小米及苹果设备的ip、token等信息；
4、HomeAssistant中预设tunnel2local工具，可以直接外网访问；
5、搭载最新版本的redpoint，获取Homeassistant可视化内测机会；
6、两周一次版本更新，保持与Homeassistant更新频率同步。
下载最新HAchina树莓派镜像：百度网盘点我下载
3. 实现控制小灯
这次尝试做一个小demo，简单实现homeassistant控制一个发光二极管。采用的是第三种方法，刷写 HAChina树莓派镜像，操作简单粗暴。刷写镜像就不多说了，可以参考另一篇博文：https://mp.csdn.net/mdeditor/102055866#
3.1 准备材料
- 5v继电器
- ESP8266
- 小号面包板
- 发光二极管一个
- 电阻（降压用）
- USB-TTL（用来5v供电，可用其它代替）
- 杜邦线若干
如图：
3.2 配置ESP8266（ESPEasy）
ESPEasy是web控制esp8266的固件，很方便，首先参考这篇博文刷ESPEasy:
树莓派打造智能家居（一）：esp8266模块刷ESPEasy
刷完ESPEasy之后，要确保esp8266连接的WiFi和homeassistant（树莓派）是同一个WiFi，接着给模块VIN和G针脚供电，VIN输入5v，如下：
3.2.1 config项
输入IP地址，打开espeasy页面（这里是“192.168.43.8”），配置一下config，给esp8266起个名字“ESP3”，如下图所示：
3.2.2 Contollers项
然后，切换到Contollers项，这个是配置MQTT的，选择“OpenHAB MQTT”，
填一下MQTT服务器地址：“192.168.43.100”，端口号：1883
图中用户名和密码（5和6），可以不填，7勾选，提交8
提交完之后的状态，可以看到，还可以添加两个MQTT服务器控制。
3.2.3 Devices项
给这个小灯起个名字，在图中2处填上“deng”，勾选3，4是选择一个针脚来控制继电器，这里选的GPIO13，5是“Switch”，6，7勾选，8可以改也可默认，9提交。
提交后状态
3.2.4 Tools项
选择“Adanced”，打开后勾选“MQTT Retain Msg”选项，拉到最下面提交一下Submit。
3.3 接线
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继电器的信号触发端接刚刚设置的引脚
GPIO13（D7） -
发光二极管长引脚为正极，短的为负极，接入面包板
3.4 接入homeassistant
浏览器输入：http://192.168.43.100:8123，（树莓派的ip：192.168.43.100）
注册一下，登录HaChina.
找到MQTT服务器配置一下，并保存：
接着搜索MQTT开关，
填写如下内容：
state_topic和command_topic 是上面“3.2.3 Devices项”配置的内容
保存，上传发布，重启homeassistant：“配置”–>“通用”–>“检查配置”–>“重启服务”。
重启之后，homeassistant 界面上出现了小灯的开关。
在灯没亮之前，状态State值是0，继电器没工作
打开开关，继电器工作，灯就亮了
此时的State状态值是1
3.5 HomeKit
进入红点，搜索“homekit”
不用配置，点击保存，上传发布。重启homeassistant后，右上角消息打开会有个8位HomeKit码
打开手机上的HomeKit,手机WiFi和树莓派在同一个局域网下，输入8位数，命名个房间，灯也重可命名。用“Siri”打开灯
至此，小demo完成了。可以加入自己感兴趣的传感器，如温湿度，土壤湿度，视觉摄像头等。