Raspberry Pi 3 con Home Assistant per la Casa Domotica – Progetti Raspberry Pi

Raspberry Pi 3 con Home Assistant per la Casa Domotica Progetti Raspberry Pi

Progetti Raspberry Pi. Sicuramente avrai sentito parlare di Domotica DIY (Do It Yourserf), IoT (Internet of Things), assistenti personali, Google Home, Amazon Echo e Alexa, Apple Homekit e Siri, Samsung e Bixby, sono tutti strumenti che permettono di automatizzare la nostra casa.

La mia idea è quella di utilizzare Raspberry Pi 3 per gestire con un unico software diversi componenti che ho in casa.

Netatmo Welcome, telecamera di video sorveglianza con riconoscimento facciale

Videocamera di sorveglianza SMART con riconoscimento facciale Netatmo Welcome

Netatmo stazione meteo, in grado di fornirmi indicazioni sulla temperatura, umidità interna ed esterna, rumore ambientale, qualità dell’aria.

stazione meteo netatmo

Phips Hue, lampadine Smart colorate che si possono gestire attraverso un’app sul telefono.

Philips Hue Casa Domotica

Broadlink RM Pro, prodotto economico con il quale controllo tutti i device dotati di un telecomando a raggi infrarossi, quindi decoder MySky HD, Smart TV Samsung, lettore Blu-Ray,  condizionatore Fujitsu General, leggi anche miglior condizionatore come qualità/prezzo.

Broadlink A1, in grado di rilevare temperatura, umidità, qualità dell’aria, rumore ambientale nella stanza dove è possizionato.

Broadlink A1 e Broadlink RM PRO per controllare la tua casa da remoto

Xiaomi Smart Home Kit, con sensore di movimento, pulsante, sensore apertura/chiusura porte.

Xiaomi Smart Home

Alcune telecamere IP da esterno che utilizzo per la videosorveglianza.

Per poter far questo sarà necessario installare sul mio Raspberry Pi 3 il software gratuito open source Home Assistant, non è l’uno software di questo tipo, c’è anche DomoticZ che è molto interessante e può essere utilizzato anche con Homekit di Apple (grazie a Homebridge), quindi potreste utilizzare i comandi vocali con l’applicazione Casa e Siri per controllare i vostri dispositivi di domotica e video sorveglianza.

In questa prima parte vedremo con installare RASPBIAN JESSIE LITE su Raspberry Pi 3, e poi come installare Home Assistant, in un altro articolo vedremo come configurare Home Assistant.

Per procedere con questa guida è necessario avere:

  • Raspberry Pi 3
  • alimentatore 5V/2A per Raspberry Pi 3
  • micro SD da 16GB compatibile con Raspberry Pi 3
  • tastiera USB
  • un monitor o TV con ingresso HDMI

Raspberry Pi 3 + Alimentatore + micro SD si possono acquistare su Amazon in un kit che include tutto, anche i dissipatori.
Raspberry Pi 3 Kit alimentatore micro sd dissipatori

Come installare Raspbian su Raspberry Pi 3

Ti consiglio di leggere il nuovo articolo: Come installare Home Assistant su Raspberry Pi 3 – Hass.io

Procediamo con il download del sistema operativo O.S. Raspbian dal sito Ufficiale, come versione scegliamo quella più leggera, la Jessie Lite senza interfaccia grafica che andrebbe solo ad appesantire il sistema.

Scaricato il file .zip dobbiamo scompattarlo, quindi salvare il file immagine .img in una cartella del computer, il passo successivo è quello di preparare una micro SD card con il sistema operativo, scrivendovi l’immagine avviabile del sistema.

Raspberry Pi 3: come creare una micro SD con il sistema operativo

Per preparare una micro SD avviabile con il sistema operativo per Raspberry Pi 3 è sufficiente seguire questa procedura.

Scompattare il file zip con all’interno l’immagine (.img) del sistema operativo che vogliamo utilizzare in una cartella del nostro pc.

Scaricare e installare Download Win32DiskImager per Windows, si tratta di un file autoinstallante quindi bastar fare un doppio click sul file .exe.

Inserire la micro SD nel lettore SD card collegato al proprio PC.

Aprire il programma Win32 Disk Imager 1.0, cliccare sull’icona cartella e selezionare il file immagine del sistema operativo che vogliamo utilizzare, in questo caso di Raspbian Jessie Lite.

In dispositivo selezionare la lettera corrispondente alla micro SD, attenzione a non sbagliare tutti i dati contenuti nel disco verranno eliminati!

Cliccare su Scrivi e poi quando si apre la finestra di conferma sovrascrittura cliccare su Yes, la scrittura può essere piuttosto lunga.

Come Installare Raspbian Jessie Lite su Raspberry Pi 3 con Windows disco immagine Win32 Disk Imager

Terminato il processo di scrittura bisogna seguire la procedura per espellere i dispositivi USB, la micro SD sarà riconosciuta come Disco Boot, quindi inserire la micro SD nell’apposito slot su Raspberry Pi 3.

Collegare Raspberry Pi 3 con un cavo HDMI ad un monitor oppure ad una TV.

Collegare una tastiera USB a Raspberry Pi 3.

Effettuati tutti i collegamenti indicati sopra alimentare il Raspberry Pi 3

Terminata la procedura di avvio, se tutto va per il verso giusto, verrà chiesto di inserire login e password che, per default sono:

user: pi
password: raspberry

Impostiamo il layout in italiano per la tastiera digitando il codice:

sudo nano /etc/default/keyboard invio

Il layout predefinito è quello della tastiera inglese quindi il tasto / è il tasto – sulla tastiera con layout Italiano.

Si apre una finestra dove dobbiamo modificare il valore:

XKBLAYOUT=”gb” con XKBLAYOUT=”it” per muoversi nella schermata utilizzare le frecce sulla tastiera.

Modificato gb con it premere sulla tastiera Ctrl+O quindi premere su invio e poi Ctrl+X a questo punto digitare il codice

sudo reboot invio, per riavviare Raspberry Pi 3.

Inserire nuovamente username e password, ora dobbiamo abilitare SSH server su Raspberry Pi per accedervi da remoto.

Raspbian: come abilitare SSH per accedere a Raspberry Pi da remoto

Da novembre 2016 Raspbian viene rilasciato con SSH server disabilitato di default.

SSH (Secure Shell) è un protocollo di rete che consente di stabilire una sessione remota sicura.

Per attivare SSH basta seguire questa procedura.

Dalla finestra terminale digitare il comando:
sudo raspi-config invio.

Selezionare la voce 5 Interfacing Option e premere invio, per muoversi usare le frecce sulla tastiera.

Selezionare la voce P2 SSH Enable/Disable remote command line access to your Pi using SSH, premere invio.

Raspbian come abilitare SSH per accedere a Raspberry Pi da remoto

Selezionare Yes, premere invio, verrà visualizzata la scritta The SSH is enabled.

Premere nuovamente invio, quindi selezionare Finish e premere invio.

Collegare Raspberry Pi 3 al modem/router.

Come assegnare un indirizzo IP statico al Raspberry Pi 3

Ora siamo in grado di Controllare da remoto Raspberry Pi, tuttavia per fare questo sarà necessario conoscere ogni volta l’indirizzo IP assegnato dal router al Raspberry Pi, dato che quasi sicuramente il vostro router avrà HDCP abilitato, per questo motivo è meglio assegnare la prenotazione per un indirizzo IP per Raspberry Pi.

Scrivo la procedura per modem / router Negear, ma per altre marche è molto simile.

Accedere al pannello di configurazione del modem/router, quindi andare in Advanced, Setup, LAN Setup.

In Address Reservation fare click su Add, verranno visualizzati tutti i device collegati alla rete, individuare Raspberry Pi 3.

In IP Address inserire l’indirizzo IP che vogliamo assegnare a Raspberry Pi.

In MAC Address inserire l’indirizzo MAC Address del Raspberry Pi.

In Device Name inserire un nome per riconoscere che quello l’indirizzo IP assegnato al Raspberry Pi

Cliccare su Add.

Come controllare da remoto Raspberry Pi con Windows usando il protocollo SSH e Putty

Il protocollo di rete SSH è lo standard in tutti i sistemi Linux/Unix, ma per poterlo utilizzare con Windows avremo bisogno d’installare un programma gratuito come Putty.

Scaricare e installare Putty sul proprio PC.

Avviare Putty, quindi in Session inserire l’indirizzo IP assegnato a Raspberry Pi, come porta va impostata la 22, come tipo di connessione va selezionato SSH.

Controllare da remoto Raspberry Pi con Windows usando il protocollo SSH e Putty

Cliccare su Open, la connessione verrà stabilita e si aprirà una finestra, cliccare su Yes, quindi si apre la finestra terminale dove inserire username e password.

A questo punto è possibile scollegare Raspberry Pi dal monitor / TV.

Prima di procedere all’installazione di Home Assistant è bene cambiare la password su Raspberry Pi.

Come cambiare la password per accedere a Raspberry Pi

La procedura è molto semplice, dopo aver fatto l’accesso da remoto con Putty, nella finestra terminale digitare:

passwd invio.

Inserire la password attuale (quella di default è raspberry) premere invio.

Inserire la nuova password, premere invio.

Ripetere la nuova password, premere invio.

Come installare Home Assistant su Raspberry Pi attraverso Windows

La procedura descritta di seguito è quella che si trova sul sito ufficiale, seguendo questa procedura, Raspberry Pi All-In-One Installer, viene installato anche il supporto a Open Z-Wave.

È disponibile anche una video guida su Youtube youtube.com/watch?v=VGl3KTrYo6s

La prima cosa da fare è quella di accedere a Raspberry Pi 3 attraverso Putty come abbiamo visto sopra, quindi digitare il comando:
sudo raspi-config invio, per accedere alle impostazioni, la procedura è la stessa vista sopra per attivare SSH.

Selezionare 4 Localisation Options e quindi andare su Change Time Zone e impostare quella corretta, Europa e Roma.

Nella video guida l’autore va anche nella sezione 6 Overclock per aumentare la potenza di Raspberry Pi 3, io ho preferito non overcloccare a 1000 Mhz.

Selezionare Finish, quindi riavviare Raspberry Pi 3.

Nella finestra di Putty cliccare sull’iconcina in alto a sinistra con i due pc collegati, si apre un menù, selezionare Restart Session.

Accedere nuovamente a Raspberry Pi 3 inserendo username e password

Digitare il seguente comando:
curl -O https://raw.githubusercontent.com/home-assistant/fabric-home-assistant/master/hass_rpi_installer.sh && sudo chown pi:pi hass_rpi_installer.sh && bash hass_rpi_installer.sh

L’installazione durerà 1/2 ore terminata l’installazione dopo aver riavviato Raspberry Pi 3 per accedere al pennello di controllo di Home Assistant sarà sufficiente aprire un browser qualunque e inserire l’URL:

http://your_raspberry_pi_ip:8123

Durante l’installazione alcuni componenti collegati alla rete LAN sono stati riconosciuti e configurati in modo automatico:

  • le lampadine Philips Hue;
  • Chromecast 4K e Chromecast 2;
  • la Smart TV Samsung.

Progetti Raspberry Pi Home Assistan per la casa domotica

Come configurare Home Assistant accedere al file di configurazione configuration.yaml attraverso Windows

Scaricare e installare WinSCP.
Aprire WinSCP verrà mostrata una finestra di Login, qui va impostato l’accesso al Raspberry Pi 3 in questo modo:

  • in protocollo file selezionare SCP;
  • in nome server inserire l’indirizzo raspberry_pi_ip;
  • inserire username (pi) e password per l’accesso a Raspberry Pi;
  • in avanzate andare su SCP, quindi in interprete dei comandi (shell), selezionare sudo su- e cliccare su OK;
  • cliccare su Salva, mettere il segno di spunta su Salva password, cliccare su OK;
  • cliccare su Accedi, compare una finestra, cliccare su Si.

Come accedere ai file contenuti nella micro SD di installazione Raspberry Pi con WinSCP da Windows per modificare i file di configurazione configuration.yaml di Home Assistant

Il file configuration.yaml si trova nella cartella home/homeassistant/.homeassistant se non viene visualizzato clicca su 4 file nascosto in basso a destra.

Come accedere ai file contenuti nella micro SD di installazione Raspberry Pi con WinSCP da Windows per modificare i file di configurazione configuration.yaml di Home Assistant cartella homeassistan

Per il momento ci fermiamo qui, abbiamo Raspberry Pi 3 con installato  Home Assistant e siamo in grado di accedere al file configuration.yaml per poter configurare l’accesso alle diverse periferiche.

Nel prossimo articolo vedremo come configurare Home Assistant per poter utilizzare i nostri prodotti per la casa domotica.

In attesa del prossimo articolo ti consiglio di dare uno sguardo alla pagina ufficiale di Home Assistant e all’elenco dei prodotti e servizi per la casa domotica compatibili.

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