Умный дом

Многие мои знакомые, будучи представителями среднего класса, мечтали о собственном жилье. Но построив дом, жестоко разочаровались. Да, владение домом даёт психологический комфорт, но при этом приносит немало бытовых неудобств. Нужно убирать снег с крыши, стричь газон, подметать дорожки — и бесконечно ремонтировать всё то, что стремительно приходит в негодность. Текущие крыши, ломающиеся водостоки, отслаивающаяся штукатурка — их дома буквально разваливались на глазах.

Со всеми этими проблемами люди обращались ко мне. Так и зародилась идея создать идеальный коттедж, лишенный известных мне недостатков. Коттедж по принципу «построил и забыл»: не требующий обслуживания, способный простоять годы в автономном режиме, достаточно доступный для специалиста среднего класса, энергоэффективный, разумно организованный и эстетически привлекательный.

По моему замыслу, такой дом должен быть настоящей машиной для жилья — удобной, функциональной, неприхотливой. Местом, где можно устроить быт современной семьи, не сталкивая партнёров лбами и позволяя собирать друзей. И, конечно, растить детей — как в золотые времена американских шестидесятых. Но прямое заимствование американских проектов невозможно: климат иной, да и технологии шагнули вперёд. Поэтому я решил разработать собственный проект.

В 2023 году, исследуя безопасность IoT устройств, я наткнулся на критическую уязвимость в одном из самых популярных брендов IP-камер в мире. Камеры v380 используются миллионами людей — в квартирах, офисах, магазинах, детских комнатах. Они доступны, просты в настройке и работают через удобное мобильное приложение.

Проблема оказалась банальной и пугающей одновременно: учетные данные пользователей передавались по сети в открытом виде. Любой, кто знал ID камеры, мог подключиться к незащищенному relay-серверу, перехватить логин и пароль владельца, получить полный доступ к видеопотоку и даже транслировать заранее записанное видео вместо live feed — как в классических фильмах про ограбления.

Эта статья — технический разбор уязвимости, детальный анализ кода эксплойта и история о том, как правильное раскрытие уязвимостей помогает делать IoT безопаснее.

Я не нашёл клавиатуру с нужными мне функциями для Home Assistant, поэтому собрал свою на ESPHome.

Когда-то я модернизировал старую охранную систему с помощью Konnected, который позволяет подключить прежние датчики к Home Assistant и через интеграцию Alarmo заново собрать систему. Всё работало отлично, но управлять только с телефона оказалось немного утомительно.

Представьте: вы входите или уходите, система взведена, вы открываете дверь, запускается задержка, и вы лихорадочно ищете телефон, чтобы успеть снять систему с охраны до срабатывания.

Удалённый доступ — это хорошо, но для повседневного использования мне больше нравится отдельный контроллер. Эта сборка решает задачу: модуль отпечатков для быстрой локальной аутентификации, клавиатура как запасной вариант для ввода PIN-кода и световой индикатор состояния.

Облачные ассистенты вроде Алисы, Google Assistant и Siri давно стали привычными. Но у всех у них одни и те же слабые места: зависимость от быстрого интернета и риск утечки данных. И речь не только о персональной информации — дома нередко обсуждают темы, которые можно отнести к коммерческой или даже военной тайне. Неудивительно, что многим некомфортно говорить в присутствии микрофона, который каждое слово отправляет куда-то «в облако» (один из наших заказчиков прямо сказал: «никаких Алис в доме не будет»).

На Хабре уже появлялись статьи про попытки заменить Алису на полностью локальные решения. Но почти всегда все сводилось к стандартной схеме: ESP32-микрофон → Home Assistant → intent recognition. Такая связка работает, но до действительно «умного» ассистента ей далеко.

Мы пошли дальше и собрали свой голосовой ассистент, о котором расскажем в статье.

В прошлой статье «Многотарифный счётчик электричества для умного дома Home Assistant» я рассказал, как считать общее потребление электричества в доме на основе счётчика Zigbee и его интеграции в Home Assistant.

В этот раз хочу поделиться конфигурацией, которая была у меня до установки общего счётчика — а именно, для подсчёта потребляемого электричества выключателем света.

Одно из первых устройств, с которых начинается проект создания умного дома, у большинства это розетки и выключатели. И мне стало интересно считать, сколько электричества потребляется на освещения каждой комнаты, при этом в базовых моделях выключателей нет готовой функции подсчёта энергопотребления, тем более с поддержкой многотарифности.

В итоге я разработал конфигурацию для Home Assistant, в которой указана мощность всех ламп, подключённых к выключателю, и которая считает всю потреблённую энергию с разбивкой по временным тарифам.

Другие полезные конфигурации для умного дома и обзоры умных устройств, можно найти в моём Tg канале.

Не нашел похожей статьи в одном источнике, провел изыскания и вот результат

Общая концепция снимания показаний с счетчика коммунальных услуг:

Любой, кто работал с промышленной автоматизацией, сталкивался с одной и той же проблемой — разные устройства общаются на разных языках. Старое железо только на MODBUS, современные облачные сервисы требуют MQTT, а пользователи хотят красивые веб-интерфейсы. В итоге простая задача превращается в интеграционный квест или танцы с бубном с множеством шлюзов и костылей.

Поэтому, мы решили создать DRM88ER – интернет-реле "Разумный дом", которое решает эту проблему довольно изящно — просто собрав MODBUS, MQTT и WEB в одном устройстве за 14 500 рублей. Посмотрим, что из этого получилось.

Спрос на префаб-дома (собранные на участке из панелей заводского изготовления) с полной автоматизацией климата пока невелик. Большинство заказчиков сосредоточено на планировке, отделке и стоимости, а «умные» функции откладывает на потом.

Между тем именно заводской формат дает редкую возможность сделать автоматизацию по уму: скрыто проложить кабели, предусмотреть закладные под датчики и оборудование. В уже построенном доме это потребует либо масштабных работ, либо открытой прокладки коммуникаций, которая портит интерьер и сводит на нет преимущество чистого монтажа.

Мы побывали в демонстрационном префаб-доме, который собрали из панелей за три дня, а затем оснастили системами вентиляции, кондиционирования, увлажнения и автоматикой, управляющей климатом как единым целым.

В прошлой статье  мы рассмотрели, как отлаживать код, загружать отредактированные файлы и удалять ненужные файлы на устройстве прямо из браузера (беспроводное управление устройством) через WebREPL и через uPyLoader. Теперь научим устройство "говорить" — отправлять нам сообщения  через систему push-уведомлений популярных мессенджеров.

Для сохранения логической целостности цикла статей я включил этот раздел, даже учитывая наличие похожих материалов на Хабре. Цель — не просто повторить известную информацию, а показать проверенные решения, адаптированные под конкретный проект и решающие проблему с русской кодировкой и эмодзи.

Мы протестируем две системы уведомлений:

Telegram-бот — для ESP32, который будет отображать сообщения от модуля, обладающего достаточными ресурсами  для обработки SSL-шифрования, требуемого Telegram API.

Для начала немного напомню, для чего вообще нужно контролировать наличие всякой гадости в воздухе у себя дома или на рабочем месте. От этого зависит наше здоровье и производительность. О том, как важно поддерживать уровень CO2 на приемлемом уровне, чтобы не стать на работе медузой, выброшенной на берег, написано много статей, легко гуглится. Не говоря о других вредностях типа фенолов и прочего летучего.

Проще говоря, основной сценарий, от которого мы будем отталкиваться, это необходимость вовремя проветривать помещение: с помощью рук и ног открыв окно. Или с помощью автоматического открывания окна, или включения вентиляции.

Делать это нужно дома и на работе, допустим, в офисе. Поэтому желательно, чтобы устройство можно было брать с собой.....

Практикуемся создавать и загружать постоянные инструкции в виде файлов, которые ESP устройство (микроконтроллер) будет выполнять автономно с помощью:

 uPyLoader — файловый менеджер и редактор в одном флаконе, как блокнот с закладками: и файлы видно, и поправить можно.

 WebREPL — удаленное управление по Wi-Fi без проводов, как пульт управления по воздуху: управляй устройством, изменяй, корректируй и добавляй инструкции (файлы), вообщем, проводи отладку без подключения кабеля.

Разберем:

 - Как работать с файлами на устройстве с помощью uPyLoader.

- Как настроить беспроводное управление через WebREPL.

- Как настроить Wi-Fi в двух режимах: точка доступа и клиент.

 Только практические шаги с объяснением, которые вы сможете повторить.

Прошлым летом у нас с женой возникло желание обзавестись своей дачей. Хотелось получить MVP загородной жизни, чтобы попробовать её на вкус, но не залезать в долги и не вкладывать в этот эксперимент огромные суммы. Брать участок с готовым домом — лотерея и у нас не было опыта, чтобы не купить кота в мешке. Строить дом с нуля — нереально дорого. Рассматривали много вариантов, в итоге купили пустой участок и поставили туда добротную утепленную бытовку.

И я, как техно-гик, конечно же, не смог устоять — начал делать из нее умный дом умную бытовку и оснащать всем необходимыми для комфортной жизни. Об этом опыте хочу рассказать в статье.

Итак, поехали!

Инструкция по подключению устройства HOMMYN HDN/WFN-02-02 к локальному серверу MQTT на базе Home Assistant.

Что, если я скажу, что для прошивки ESP8266/ESP32 не нужна Arduino IDE? Покажу, как с помощью портативных программ за 15 минут вдохнуть жизнь в ваш модуль: прошить MicroPython, помигать светодиодом и даже подключиться к Wi-Fi. Без установки гигабайтных программ и лишних телодвижений.

После первой статьи про мой дом и баню я получил массу откликов — от инженеров, интеграторов и людей, которые строят свои умные дома. Многие писали, что узнали себя в описании, делились своими решениями, задавали вопросы про детали и надежность.

Поэтому я решил написать продолжение о том, как проект вышел за рамки личного опыта. Сначала соседи приходили просто посмотреть, потом просили помочь. Так мой «умный дом» постепенно превратился в бизнес — инженерные системы и автоматизация полива для соседей и всего поселка Wright Village.

Сейчас у меня за плечами уже несколько частных участков и поселковая система полива, которая обслуживает сквер, парк и центральные аллеи.

И этим опытом я тоже решил поделиться.

Разбираю неочевидные риски сухого воздуха, типы увлажнителей и гайд по выбору своего устройства.

Как разработчики и фрилансеры, мы проводим до 90% времени в помещении, окруженные мониторами, компьютерами и... пересушенным воздухом. Параметры микроклимата в нашем рабочем пространстве - это не абстрактное понятие, а прямой фактор, влияющий на самочувствие, когнитивные функции и в долгосрочной перспективе - на здоровье. Главный враг в отопительный сезон - низкая влажность. И страдает от нее не только мебель, но и наш главный актив - организм.

Чаще всего мы приезжаем на новые объекты, где умный дом только что установили. Мы видим аккуратно собранный щит — десятки модулей, контроллер, кабели, автоматы — но не видим, как с этим живут люди.

Эта поездка оказалась другой. Мы побывали в двухуровневой квартире, где система автоматизации работает с 2020 года, и хозяин не просто использует ее, а пишет сценарии в Node-RED. 

Система автоматизации квартиры управляет климатом, освещением и шторами. Мы получили от Константина, ее владельца, обратную связь после нескольких лет эксплуатации. И ею мы хотим поделиться.

Но главная особенность этого проекта в другом: умный дом здесь можно выключить. Обычным переключателем система переводится в «ручной» режим — автоматика отключается, и свет работает как в обычной квартире, через стандартные выключатели и фазу.

Нам подобное резервирование кажется избыточным. А вот хозяину нравится. Кто прав — решать вам.

Так получилось, что у меня в доме давно используются видеокамеры наблюдения.
Сначала это было всего лишь «посмотреть, что там перед воротами», потом — неплохо бы контролировать что делают кошки‑собаки, ну и в общем, получилось довольно много в разных местах.

Много, но недостаточно: например, однажды вышла глупая ситуация, когда закончился пакет корма для собаки, при этом все считали что в кладовке уже лежит запасной, а оказалось — не лежит!

Пришлось срочно ехать в магазин за маленьким пакетиком «не того», пока привезут «тот».
А всего‑то надо было просто заглянуть в кладовку заранее — но это же надо идти туда...

Аналогично — когда нужно просто заглянуть в гараж, например, или еще в какое хозяйственное помещение.

Конечно, камеры там тоже можно повесить, но возникает неожиданная проблема: неудобно смотреть!

За шаг до перехода от осени тренировочной к осени настоящей (увы, в Подмосковье бабье лето заканчивается) напоминаю о том, что свободное время это не всегда диван или активный отдых. Есть ещё такое хобби как дача. О ней и о попытках любительской автоматизации дачного хозяйства и повествую уже в третий раз ...

Полив освоен! Свет, тепло...
Слегка окрепло мастерство.
Осведомлён я о котах,
Давлении, шумах, ping`ах.
Здесь тихо не пройти бобрам,
Без сообщений в Telegram.
А чтоб поменьше суеты,
Пусть SourceCraft берёт бразды!

Прогресс стремительно бежит вперед и вот уже домашние роботы пылесосы научились перешагивать. На тест попал робот‑пылесос X50 Ultra от Dreame с рядом интересных функций — постараюсь подробно рассказать об этой новинке.