Mój inteligentny dom. Od początku krok po kroku do… Część 1. Wdrożenie w oparciu o Home Assistant. Pierwsze kroki. Komponenty sprzętowe.

Wprowadzenie


Gratulacje dla wszystkich, którzy okresowo czytają mojego bloga. Tym razem będzie to moja próba wdrożenia modelu inteligentnego domu.

Wszystko zaczęło się od zakupu małej kamienicy. I podczas gdy główne prace budowlane trwały, równolegle rozpoczęły się eksperymenty z różnymi platformami rdzenia Inteligentnego Domu. Wśród kandydatów byli Home Assistant, MajorDoMo, OpenHUB i wiele innych. Po testach w środowisku wirtualnym został jeszcze jeden kandydat – Home Assistant, o którym chcę opowiedzieć. A także o możliwościach jego integracji z innymi systemami.

Ta recenzja krok po kroku może się przydać niektórym czytelnikom, ponieważ uratuje to, co najważniejsze w naszym życiu, czyli czas. Wiele z tego, co zostanie opisane, zrodziło się z wielu udanych i niezbyt udanych prób.

Więc zacznijmy!

Sprzęt komputerowy


Zacznijmy od sprzętu. Na pierwszym etapie zestaw urządzeń nie jest duży, więc zmieścisz się w minibudżecie.

● ● ●

Raspberry Pi 4 Model B

Rysunek 1: Wygląd Raspberry Pi 4 Model B.

Jest to czwarta generacja głównej linii minikomputerów od Raspberry Pi Foundation.

Rysunek 2: Lokalizacja komponentów i portów Raspberry Pi 4 Model B.

Parametry techniczne płyty są następujące:

  • Procesor: Broadcom BCM2711, czterordzeniowy Cortex-A72 (ARM v8), 64-bitowy, podstawowe taktowanie – 1,5 GHz.
  • Pamięć: do wyboru trzy implementacje sprzętowe – 2 GB, 4 GB lub 8 GB LPDDR4-3200 SDRAM.
  • Sieć: port Gigabit Ethernet, karta sieci bezprzewodowej 2,4 GHz i 5,0 GHz IEEE 802.11ac, Bluetooth 5.0, BLE.
  • Urządzenia pamięci masowej: gniazdo kart Micro-SD do uruchamiania systemu operacyjnego i przechowywania danych.
  • Porty:
    • Multimedia:
      • 2 porty micro-HDMI (obsługiwana jest rozdzielczość do 4k i 60p klatek na sekundę);
      • 2-liniowy port wyświetlacza MIPI DSI;
      • 2-liniowy port kamery MIPI CSI;
      • 4-biegunowy port stereo i kompozytowy port wideo;
      • Kodowanie sprzętowe H.265 (dekodowanie 4kp60), H264 (dekodowanie 1080p60, kodowanie 1080p30);
      • Implementacja specyfikacji OpenGL ES 3.1, Vulkan 1.0.
    • Wejście, wyjście:
      • 2 porty USB 3.0;
      • 2 porty USB 2.0;
      • Standardowe 40-pinowe złącze GPIO Raspberry Pi (w pełni kompatybilne z poprzednimi płytami).
  • Odżywianie:
    • 5 V DC przez złącze USB-C (co najmniej 3 A);
    • 5 V DC przez złącze GPIO (co najmniej 3 A).
  • Wymiary:
    • Wysokość / Szerokość / Głębokość – 56.5 mm. / 85.6 mm. / 11 mm.
  • Waga: 46 g.
Rysunek 3: Złącze GPIO pin Raspberry Pi 4 Model B.
Rysunek 4: Charakterystyka fizyczna Raspberry Pi 4 Model B.

● ● ●

Zasilacz

Rysunek 5: Wygląd oficjalnego zasilacza Raspberry Pi USB-C dla Raspberry Pi 4.

Charakterystyka USB-C zasilaczem Dziennik Raspberry Pi dla Raspberry Pi 4:

  • Wyjściowy prąd stały wynosi 5,1 V / 3,0 A;
  • Zakres pracy wejściowego prądu przemiennego – 96-264 V;
  • Wbudowana ochrona przed zwarciem, przeciążeniem i przegrzaniem;
  • Kabel 1,5 m 18 AWG ze złączem wyjściowym USB-C.

Następnie, po wstępnym uruchomieniu i konfiguracji, zasilacz ten został zastąpiony przez Mean Well na szynę DIN 15W 3A 5V HDR-30-5.

Rysunek 6: Wygląd zasilacza Mean Well na szynie DIN 15W 3A 5V HDR-30-5.

● ● ●

Karta Micro SD

Do pracy z Home Assistant będziesz potrzebować również karty SD klasy nie gorszej niż A1.

Rysunek 7: Wygląd zestawu kart pamięci 32 GB SanDisk microSDHC UHS-I U3 Extreme Pro A1 + Adapter.

Charakterystyka karty pamięci SanDisk microSDHC do 32 GB UHS-I U3 Extreme Pro A1 + Adapter:

  • Typ – microSDHC;
  • Pojemność – 32 GB;
  • Klasa prędkości – 10;;
  • Klasa UHS – UHS-I Class 3 (U3);
  • Klasa nagrywania wideo – V30;
  • Klasa do zastosowań- A1;
  • Szybkość odczytu danych – 90 MB / s;
  • Prędkość zapisu danych – 60 MB / s;
  • W zestawie adapter.

● ● ●

Obudowa do Raspberry Pi 4 Model B

Projektując inteligentny dom, postanowiono umieścić elementy sterujące w jak największym stopniu w rozdzielnicach elektrycznych. Potrzebna będzie więc obudowa do Raspberry Pi 4 Model B na szynie DIN.

Rysunek 8: Wygląd obudowy na szynie DIN dla Raspberry Pi 4 Model B.

Charakterystyka obudowy na szynę DIN dla Raspberry Pi 4 Model B:

  • Długość – 88 mm.;
  • Szerokość – 90 mm.;
  • Wysokość – 58 mm.;
  • Materiał bazowy – plastik;
  • Rodzaj materiału – poliwęglan;
  • Kolor – szary.

● ● ●

Lista materiałów


Tak więc lista startowa do zakupu komponentów wygląda następująco:

Nazwa komponentu Numer części Cena, zł.
1. Raspberry Pi 4 Модель B, 2Gb ~282
2. Oficjalny zasilacz Raspberry Pi USB-C dla Raspberry Pi 4. ~56
3. Karta pamięci SanDisk microSDHC 32 GB UHS-I U3 Extreme Pro A1 + adapter SDSQXCG-032G-GN6MA ~50
4. Obudowa na szynę DIN dla Raspberry Pi 4 Model B ~72
Całkowity: 460

Ceny części są podane w przeliczeniu w złotówkach, na podstawie danych sklepów internetowych w Kijowie w Ukrainie. W Twojej okolicy mogą różnić się zarówno wielkością, jak i rozmiarem.

Mój zestaw startowy:

Rysunek 9: Raspberry Pi 4 Model B.
Rysunek 10: Oficjalny zasilacz Raspberry Pi USB-C dla Raspberry Pi 4.
Rysunek 11: Karta pamięci SanDisk microSDHC do 32 GB UHS-I U3 Extreme Pro A1 + Adapter.
Rysunek 12: Obudowa na szynę DIN dla Raspberry Pi 4 Model B.

● ● ●

Następny krok


Komponenty zostały zamówione i są spodziewane. Więc co robimy dalej? Pobierz niezbędne oprogramowanie i rozpocznij fazę instalacji.

Ale o tym w następnym poście!

Do zobaczenia,
Z poważaniem, AIRRA!

Ten wpis został opublikowany w kategorii Inteligentny Dom, Technologia i oznaczony tagami , , , , , , , , , . Dodaj zakładkę do bezpośredniego odnośnika.