Home Assistant

اگر آماده‌ایدکه کنترل کامل خانه هوشمند خود را در دست بگیرید، دستیار خانگی ( Home Assistant ) ممکن است همان چیزی باشد که به آن نیاز دارید.

سال هاست که ما درباره اینترنت اشیا و اینکه چگونه زندگیمان را متحول می کند، می شنویم. یخچال‌های ما می‌توانند به ما اطلاع دهند که چه زمانی پنیر تمام می‌شود و به‌طور خودکار مقداری دیگر برایمان سفارش می‌دهند. با این حال برای بسیاری از ما، خانه هوشمند به چند لامپ هوشمند و یا دو شاخه‌های هوشمند محدود می‌شود، اما این تمام ماجرا نیست.

یکی از بزرگترین موانع برای ساخت یک خانه هوشمند واقعی  و کامل، فقدان استانداردسازی و ایجاد تطابق در میان دستگاه های خانه هوشمند است. به نظر می رسد هر ابزار هوشمندی که خریداری می کنید به هاب هوشمند و برنامه اختصاصی خود نیاز دارد که این باعث می‌شود تا خیلی سریع پورت های اترنت روتر شما پر شود. با وجود همه این اکوسیستم ها و پروتکل های مختلف، بنظر غیرممکن می‌رسد که وسایل خانه هوشمند خود را با هم هماهنگ کنید تا خانه خود را واقعاً هوشمند کنید.

خوشبختانه راه دیگری هم وجود دارد، Home Assistant به شما این امکان را می‌دهد تا کنترل تمام فناوری‌های خانه هوشمند خود را از یک مکان واحد به دست بگیرید و اتوماسیون‌ قدرتمندی ایجاد کنید که در نهایت خانه هوشمند شما را واقعاً هوشمند نشان ‌دهد. در این مقاله به Home Assistant، نحوه عملکرد آن، و آنچه برای راه اندازی آن نیاز دارید پرداخته‌ایم.

Home Assistant چیست؟

 Home Assistant یک نرم افزار اتوماسیون خانگی است که به شما امکان می دهد یک سیستم کنترل واحد برای طیف وسیعی از دستگاه های هوشمند خانه ایجاد کنید. این نرم افزار رایگان و به صورت منبع باز است و به طور مداوم توسط مهندسان طراح و انجمن Home Assistant در حال توسعه است. این به شما امکان می‌دهد چیزی را که در واقع یک مرکز خانه هوشمند است، راه‌اندازی کنید، در عین حال می‌تواند با دستگاه‌هایی از تعداد خیره‌کننده‌ای از برندهای مختلف که معمولاً اصلاً با یکدیگر ارتباط برقرار نمی‌کنند، ارتباط برقرار کند.

هنگامی که یک دستگاه هوشمند جدید وارد بازار می شود، شرکت سازنده‌ی آن دستگاه باید درخواست دهد تا بتواند در Home Assistant ادغام شود. سپس آنها می توانند نظرات و ویژگی مد نظر خود را به Home Assistant ارسال کنند تا در نهایت بتوانند بخشی از پلت فرم رسمی Home Assistant شوند. به این ترتیب، لیست دستگاه‌هایی که Home Assistant از آنها پشتیبانی می کند به طور مداوم افزایش میابد.

Home Assistant تنها گزینه موجود نیست. نرم افزارهای مشابه، مانند openHAB، می‌توانند بسیاری از عملکردهای مشابه را ارائه دهند. Home Assistant جامعه بسیار بزرگتری نسبت به بسیاری از رقبای خود دارد (Home Assistant بیش از 240000 عضو دارد، در حالی که openHAB  حدود 6000 عضو دارد)، بنابراین شما به عنوان یک کاربر Home Assistant، در هنگام مواجه با مشکل راه حل‌های بیشتر و بهتری در اختیار دارید.

چرا Home Assistant

Home Assistant توسط یک مهندس نرم افزار به نام Paulus Schoutsen تاسیس شد. او می خواست راهی برای خودکارسازی چراغ های Philips Hue که به تازگی خریداری کرده بود پیدا کند، در این راستا برنامه ای نوشت که به طور خودکار چراغ ها را هنگام غروب خورشید روشن کند. از آنجایی که این اتوماسیون حتی زمانی که او در خانه نبود اجرا می‌شد، او سپس سیستم تشخیص حضور را اضافه کرد تا مانع از کارکرد خودکار در زمانی که او در خانه نبود، شود.

این کلید اصلی Home Assistant است. این بستر به شما امکان می دهد همه‌ی تجهیزات و دستگاه های خانه هوشمند خود را به روشی که خودتان می خواهید استفاده کنید، حتی اگر این عملکرد از طریق برنامه ها یا کنترلرهای خود آن‌ها امکان پذیر نباشد.

یکی از مشکلات بزرگ دنیای خانه های هوشمند این است که هر سازنده سیستم های کنترل خود را برای دستگاه های خود ایجاد می کند. برای کنترل روشنایی، شما به یک برنامه با ارتباط اختصاصی، برای ارسال سیگنال‌ها از تلفن به سیستم نورپردازی نیاز دارید. این به دلیل ارتباط از طریق پروتکل هایی مانند پروتکل ارتباطی Zigbee است. Zigbee یک پروتکل ارتباطی بی سیم است.

همچنین ممکن است تعدادی لامپ Wemo داشته باشید که با Zigbee نیز سازگار هستند. مشکل اینجاست که هاب Hue با لامپ های Wemo مطابقت ندارند، بنابراین باید هاب Wemo را نیز خریداری و راه اندازی کنید. بنابراین باید از دو برنامه مختلف برای کنترل لامپ های مختلف خود استفاده کنید.

تا سال 2022، هیچ استاندارد صنعتی برای اتصال خانه های هوشمند وجود نداشت، بنابراین خانه ای پر از هاب ها و تلفنی پر از برنامه های مختلف برای کاربران شکل می گرفت. در حالی که توسعه Matter Smart Home Standard کمی چیزها را بهبود بخشیده است ، هنوز هم تعداد زیادی دستگاه ‌های خانگی هوشمند وجود دارند که فقط با اکوسیستم های خودشان کار می کنند.

چیزی که Home Assistant را بسیار قدرتمند می کند این است که به شما امکان می دهد دستگاه هایی را که معمولاً به برنامه های اختصاصی یا هاب های هوشمند خود نیاز دارند، زیر یک سقف ادغام کنید. با سخت‌افزار مناسب، Home Assistant می‌تواند با چراغ‌های Hue و چراغ‌های Wemo شما صحبت کند و می‌توانید همه آن‌ها را به یکباره از داخل یک برنامه روشن یا خاموش کنید.

نه تنها این، بلکه می توانید اتوماسیون هایی ایجاد کنید که داده ها را از هر دستگاه خانه هوشمند دیگری در خانه شما نیز جمع آوری می کند. اگر حسگر آب، نشتی در لوله کشی شما را تشخیص داد، می‌توانید همه چراغ‌هایتان را به رنگ قرمز روشن کنید، یا از تشخیص حضور استفاده کنید تا بلندگوهای هوشمند آهنگ مورد علاقه‌تان را در حالی که از در وارد می‌شوید پخش کنند. شما می توانید اتوماسیون هایی ایجاد کنید که دستیابی به آنها با برنامه های بومی غیرممکن است و امکانات تقریباً نامحدود است.

نحوه کار Home Assistant

هنگامی که نرم افزار Home Assistant را برای اولین بار اجرا می کنید، به طور خودکار بسیاری از محبوب ترین دستگاه ها یا اکوسیستم های خانه هوشمند را شناسایی می کند. برای مثال، اگر هاب Philips Hue، یا بلندگوی Sonos، یا تلویزیون هوشمند LG، یا ترموستات Nest، یا زنگ در Ring دارید، دستگاه‌های شما به‌طور خودکار شناسایی می‌شوند، سپس می توانید برای آن دستگاه‌های دیگر را تعریف و نصب کنید.

اگر می‌خواهید لامپ‌های Hue خود را کنترل کنید، می‌توانید با فشار دادن دکمه  Hue bridge، Hue را تعریف کنید تا با Home Assistant جفت شود. هنگامی که Hue در Home Assistant اجرا می شود، هر لامپ متصل به Hue  به عنوان دستگاه های جداگانه در Home Assistant ظاهر می شود که می توانید آنها را به گروه اضافه کنید. برای هر لامپ، یک سوئیچ در داشبورد Home Assistant ایجاد می‌شود که به شما امکان می‌دهد نور را روشن یا خاموش کنید، روشنایی آن را تغییر دهید یا رنگ آن را تنظیم کنید، همانطور که در برنامه Hue انجام می‌دهید.

اگر لامپ Wemo دارید، باید به روشی مشابه شناسایی شوند. افزونه Belkin Wemo را نصب کنید تا لامپ‌های Wemo شما نیز در داشبورد ظاهر ‌شوند. با ترکیب همه چراغ‌های خود در یک گروه، می‌توانید لامپ‌های فیلیپس و لامپ‌های Wemo خود را با یک سوئیچ خاموش کنید، به‌جای اینکه مجبور باشید هر بار دو برنامه جداگانه را باز کنید.

تا به حال تقریباً 2500 بستر پشتیبانی شده وجود دارد که همه انواع فناوری های هوشمند، از سیستم هشدار دهنده و دوربین گرفته تا قفل های هوشمند و جاروبرقی های روباتی، را پوشش می دهد. وقتی فناوری هوشمند بیشتری را به خانه خود اضافه می‌کنید، فقط یکپارچه‌سازی مربوطه را نصب کنید، سپس ابزار شما با Home Assistant کار می‌کند و از برنامه Home Assistant قابل کنترل است.

چرا استفاده از هاب های دیگر

اگر می خواهید از هاب هوشمند Philips Hue برای کنترل چراغ های خود استفاده کنید، می توانید بجای آن، این کار را انجام دهید، البته این یکی از ویژگی های کلیدی Home Assistant این است که شما به آن نیاز ندارید. تا زمانی که سرور Home Assistant شما می تواند از طریق Zigbee ارتباط برقرار کند، که معمولاً فقط شامل خرید و اتصال یک دانگل Zigbee می شود، می توانید چراغ های خود را مستقیماً از Home Assistant بدون نیاز به Hue  خود کنترل کنید. پس در عمل نیازی به هاب هوشمند ندارید.

اولا، نیاز به داشتن مجموعه عظیمی از هاب های هوشمند که خانه شما را اشغال می کنند ندارید، می‌توانید همه هاب‌های اختصاصی خود را کنار بگذارید و فقط به هاب Home Assistant اجازه دهید همه چیز را کنترل کند.

ثانیاً، به این معنی است که اکنون می توانید کنترل محلی داشته باشید. بسیاری از دستگاه های خانه هوشمند از خدمات ابری برای کار استفاده می کنند. هنگامی که از برنامه خود استفاده می کنید، اطلاعات به فضای ابری ارسال می شود، جایی که پردازش می شود، و سپس داده های مربوطه برای ارسال به دستگاه خانه هوشمند به هاب شما بازگردانده می شود. دو مشکل بزرگ در این سیستم وجود دارد، اگر اینترنت شما قطع شود، ممکن است سیستم عملکرد خود را از دست داده و اطلاعات نیز در معرض دنیای خارج قرار می گیرند. برای یک لامپ ممکن است نگرانی زیاد نباشد، اما دوربین مبتنی بر فضای ابری که به عنوان مانیتور کودک استفاده می‌شود چطور؟

Home Assistant به شما امکان می‌دهد کنترل محلی دستگاه‌هایی را که معمولاً به دسترسی مبتنی بر فضای ابری نیاز دارند، در دست بگیرید. می‌توانید مستقیماً با سیستم روشنایی یا مانیتور کودکان ارتباط داشته باشید بدون اینکه هیچ داده‌ای از شبکه خانه‌تان خارج شود.

تنوع کار با Home Assistant

یک تفاوت اساسی بین کنترل خانه هوشمند و اتوماسیون خانه هوشمند وجود دارد. می‌توانید از برنامه Home Assistant برای روشن و خاموش کردن دستی چراغ‌ها استفاده کنید، اما اتوماسیون خانگی به شما این امکان را می‌دهد تا بر اساس شرایطی که شما تعریف می‌کنید، چراغ‌های خود را به خودی خود روشن کنید. اولین استفاده از Home Assistant روشن کردن چراغ ها در غروب خورشید بود و این چیزی است که می توانید تنها با چند کلیک در Home Assistant تنظیم کنید. این یک اتوماسیون ساده است، اما می توانید آن را به هر اندازه که می خواهید پیچیده کنید. مورد بعدی تشخیص حضور بود، به طوری که چراغ ها فقط زمانی که کسی در خانه است به طور خودکار روشن می شوند. اما در مورد خاموش کردن آنها چطور؟ می‌توانید اتوماسیون بیشتری اضافه کنید که به محض اینکه تشخیص داده شد در اتاق خواب خود هستید و تلفن خود را برای شارژ وصل می‌کنید، چراغ‌ها را خاموش می‌کند که نشان می‌دهد در حال رفتن به رختخواب هستید. می‌توانید به عنوان مثال این اتوماسیون را روی ساعت 9 شب تنظیم کنید تا اگر در طول روز گوشی خود را در اتاق خواب شارژ کنید، روشن نشود. در نتیجه شما می توانید به تعداد دلخواه شرایط اضافه کنید.

این یک مثال ساده است، چند مثال دیگر عبارتند از:

• پرده ها خود را در صبح باز کنید تا با نور طبیعی بیدار شوید.
• در صورت باز شدن در یا پنجره خانه شما زمانی که کسی در خانه نیست، یک هشدار در تلفن همراه شما ارسال خواهد شد.
• زمانی که شروع به تماشای فیلم می کنید، نورها را کم کند و تلفن شما را روی «مزاحم نشوید» تنظیم کند.
• هنگامی که مصرف انرژی خانه شما از یک سطح تعیین شده بیشتر شود، اعلان می شود.
• اعلام از طریق بلندگوی هوشمند هنگامی که سایر اعضای خانواده در حال بازگشت به خانه هستند.
• 

دلیل فراگیر نشدن Home Assistant

اگر Home Assistant بسیار قدرتمند است و نیاز به هاب‌های اختصاصی را از بین می‌برد، به علاوه به شما اجازه می‌دهد کنترل محلی ایمنی بر دستگاه‌های خود داشته باشید، پس چرا همه از آن استفاده نمی‌کنند؟ پاسخ ساده این سوال قیمت باورنکردنی، انطباق و انعطاف در کارکردن با Home Assistant نسبت به سایر اپلیکیشن‌های تجاری خانه هوشمند است. برای استفاده از این نرم افزار کاربر به سطح متوسطی از دانش فنی نیاز دارد تا بتواند از مزایای کامل این نرم افزار استفاده کند.

همانطور که گفته شد، تلاش هماهنگی برای ساده کردن این فرآیند برای مبتدیان تا حد امکان انجام شده است. یک سیستم عامل اختصاصی وجود دارد که می توانید آن را نصب کنید، و یک رابط گرافیکی که می توانید برای کمک به ایجاد اتوماسیون استفاده می شود. حتی می‌توانید یک هاب خانگی آماده که نرم‌افزار از پیش روی آن نصب شده است، خریداری کنید. همچنین یک انجمن بسیار مفید وجود دارد که در آن می توانید مشکل خود را مطرح کنید یا شخص دیگری را بیابید که قبلاً با همان مشکلی که شما دارید مواجه شده و آن را حل کرده است. حتی اگر شما خیلی فنی نیستید، راهنماهای مفیدی برای شروع کار وجود دارد، و همه دستور عمل ها در آن ارائه شده است.

تجهیزات مورد نیاز برای راه اندازی Home Assistant

برای شروع فقط به دو چیز نیاز دارید، شما به چیزی نیاز دارید که روی آن Home Assistant اجرا شود که برای اتصال آن به تجهیزات خانه هوشمند است و بسته به پروتکل هایی که محصولات خانه هوشمند شما استفاده می کنند، ممکن است به تعدادی لوازم جانبی، مانند دانگل های Zigbee، Z-Wave یا بلوتوث نیاز داشته باشید. شروع کار با Home Assistant بدون نیاز به سخت افزار هم امکان پذیر است. می توانید نرم افزار Home Assistant را روی یک ماشین مجازی که روی دسکتاپ یا لپ تاپ شما اجرا می شود نصب کنید. با این حال، این ایده آل نیست چون شما به احتمال زیاد می خواهید Home Assistant را همیشه در حال اجرا نگه دارید، و لپ تاپ یا رایانه دسکتاپ مصرف انرژی بسیار بالاتری نسبت به سایر گزینه های موجود برای اجرای Home Assistant دارند.

+Raspberry Pi 3 B

مهندسان Home Assistant، Raspberry Pi 4 را به عنوان مناسب ترین Raspberry Pi برای Home Assistant توصیه می کند. این در حالی  است که CPU بهتر، 4 یا 8 گیگابایت رم و پورت های USB 3.0 بسیار مهم هستند، اما برای بسیاری از تنظیمات ابتدایی Home Assistant ضروری نیستند. اگر به دنبال شروع ماجراجویی Home Assistant با بودجه کم هستید، +Raspberry Pi 3 B گزینه بسیار خوبی است.

منبع تغذیه

اگر کیس رزبرپای شما با منبع تغذیه همراه نبود، دثت کنید که Raspberry Pi 3 B+ به منبع تغذیه micro USB نیاز دارد، در حالی که Raspberry Pi 4 از منبع تغذیه USB-C استفاده می کند.

سایر تجهیزات

در ادامه یک کارت حافظه و یک پردازشگر کارت حافظه نیاز است، بسته به نوع پروتوکل مورد استفاده یک دانگل Zigbee و کابل اترنت یا یک دانگل بلوتوث نیز نیاز دارید.

 برای کسب اطاعات بیشتر در این زمینه اینجا را کلیک کنید.