智能家居系统 Home Assistant 系列 --介绍篇

一. HomeAssistant 是什么？

HomeAssistant是构建智慧空间的神器。是一个成熟完整的基于 Python 的智能家居系统，设备支持度高，支持自动化（Automation)、群组化（Group）、UI 客制化（Theme) 等等高度定制化设置。同样实现设备的 Siri 控制。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。HomeAssistant是开源的，它不属于任何商业公司，用户可以无偿使用。

二. HomeAssistant系统

     hass （HomeAssistant运行的程序实例，俗称进程）。

hass由两部分的逻辑组成，内核（core）和组件（component）。如果将hass比作人体的神经系统，那么内核就是中枢神经系统（大脑），组件就是周围神经系统。

• hass内核的基础工作机制是简单的，理解了状态、事件、服务三个概念，就理解了内核；其简单性类似于大脑的基础工作机制，仅是神经元的相互作用而已。

• hass内核并不与外部世界直接互动，而是通过组件连接外部世界；类似于大脑并不直接与感觉器官、运动器官连接，而是通过周围神经系统进行连接。
  比如，light.hue组件负责与飞利浦HUE智能灯的互动（感知与设置其当前状态）。
  比如，camera.mjpeg组件负责获得摄像头的标准MJPEG视频流。
  比如，sensor.yr组件负责与yr.no云服务通讯，获得天气信息。
  比如，http组件负责对外提供的http协议服务。
  比如，frontend组件，在http组件的基础上，负责与浏览器的交互。
  比如，ifttt组件，负责与INTERNET上另一个大脑（IFTTT）的通讯与互动。

• 组件与组件之间会有相互的交互，但一般会通过hass内核中的状态、事件、服务机制来进行；类似于眼睛与手不会直接相互作用，但都连接到大脑，由大脑协调它们的相互作用。

• HomeAssistant中有一些组件并不与外部世界连接，而仅是获取内部的信息状态，然后运行逻辑规则；有点类似于周围神经系统中的本体感觉神经，仅仅用于获得自身肌肉与关节的状态。
  比如，automation组件，在hass内核信息基础上，运行自动化规则逻辑。

• HomeAssistant中有近千种不同的组件——这是其能与丰富的物联世界协同交互的基础——并且数量在快速的增长。

hass 核心配置文件 configuration.yaml

      配置文件决定hass加载哪些组件，以及这些组件该如何运行——与神经系统的构建受基因控制类似。

• 比如，camera.mjpeg组件的配置信息包含应该连接哪个地址的摄像头抓取视频流。

• 比如，sensor.yr组件的配置信息包含应该获取哪个地方的什么时间的天气预报。

• 比如，http组件的配置信息包含对外开放的端口号、访问密码等信息。

• 比如，automation组件的配置信息包含如何联动的逻辑规则。

  hass 运行环境

      hass基于Python环境运行，作为一个HomeAssistant的使用者，您并不需要掌握python编程语言，只要安装它的环境就可以了。

三.  HomeAssistant连接的硬件设备

HomeAssistant是一个运行智能规则的大脑，它可以与丰富的外部设备联动——获得信息、发送指令。

• 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。

• 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。

• ……

我们把可以连接到HomeAssistant大脑上的外部设备、程序、云服务统称为积木元素——就像搭乐高积木一样，HomeAssistant像胶水一样把不同积木粘合在一起，构建起智慧空间。

这期主要给大家介绍智能家居平台 HomeAssistant ，后面给大家带来实战教程。敬请期待！

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