Instalace ZigBee modulu v Home Assistant

ZigBee je protokol pro internet věcí (Internet of Things = IoT). Mnoho chytrých zařízení v domácnosti má i možnost řízení právě přes ZigBee protokol. Alternativou je ještě Z-Wave nebo WiFi, ale ZigBee je v tomto asi nejlepší volba, protože je energeticky velmi úsporné a tedy vhodné i pro zařízení provozované na baterii. Ale současně zařízení trvale napájená (jako například vypínače nebo zásuvky) slouží také jako vysílače, díky čemuž tvoří mesh síť a každé takové zařízení tedy prodlužuje dosah a zvyšuje kapacitu celé ZigBee sítě.

Dostupná ZigBee zařízení pro Home Assistant

Abych mohl přes Home Assistant ovládat ZigBee zařízení v domácnosti, bylo potřeba koupit nějaké USB zařízení, které připojím do Raspberry Pi 4 s Home Assistant. V podstatě existují dvě základní možnosti, kterých je dobré se držet:

  1. ZigBee zařízení založená na deCONZ od německého výrobce Dresden Elektronik.
  2. ZigBee zařízení založená na čipech do Texas Instruments.

Výběr vhodného ZigBee modulu pro Home Assistant

Když jsem zjišťoval, co je lepší, v podstatě jsem došel k tomu, že deCONZ zařízení (ConBee / RaspBee) jsou jednodušší na instalaci a správu, ale mají méně podporovaných koncových zařízení. Oproti tomu zařízení založená na Texas Instruments jsou složitější, typicky potřebují nahrát nějaký vlastní firmware, ale zase mají širší podporu zařízení.

Zvolil jsem zařízení od Texas Instruments kvůli lepší podpoře koncových zařízení, ale chybu nejspíš neuděláte ani s deCONZ, které je velmi oblíbené a rozšířené.

Výběr ZigBee od Texas Instruments pro Home Assistant

Zbývalo tedy vybrat konkrétní ZigBee modul. Obecně nejvíce doporučené jsou moduly založené na čipu Texas Instruments CC2652. Ve výběru mi zůstaly moduly SONOFF Zigbee 3.0 USB Dongle Plus a Slaesh’s CC2652RB stick. Nakonec zvítězil druhý zmiňovaný od Slaesh, přestože je o něco dražší. V době objednání měl ale lepší skladovou dostupnost, je z Evropy a navíc je možné ho dodat rovnou s firmware pro zigbee2mqtt, takže není nutné flashovat firmware ručně doma. Objednaný adaptér přišel cca za dva týdny od objednání.

Připojení ZigBee modulu

ZigBee modul je USB modul, takže stačí zasunout do USB portu na Raspberry Pi. Nicméně kvůli elektromagnetickému rušení je lepší modul připojit na USB prodlužovací kabel a umístit ho alespoň 20-50 cm od jiných elektrických zařízení, aby byla zajištěna co nejlepší kvalita a dosah bezdrátového ZigBee spojení.

Instalace MQTT brokeru

Než se pustíme do samotné instalace software pro ZigBee, je potřeba nainstalovat MQTT broker. MQTT je protokol pro zasílání zpráv v rámci IoT. Na Home Assistant je k dispozici add-on, který nám MQTT broker podporu zajistí.

MQTT je protokol pro zasílání zpráv mezi IoT zařízeními.

Jděte do Supervisor – Add-on Store a v části Official Add-ons nainstalujte Mosquitto broker.

Instalace Zigbee2MQTT pro Home Assistant

Když je modul připojený do USB, je jako první potřeba Home Assistant restartovat, aby správně načetl nové USB zařízení. Po restartu by se modul měl objevit jako nová integrace připravená ke konfiguraci. To stačí potvrdit a není potřeba nic měnit.

Dalším krokem je instalace Zigbee2MQTT add-on do Home Assistant. Aktualizovaný postup je popsaný přímo na GitHub Zigbee2MQTT. Je to ale triviální:

  1. Otevřete Home Assistant – Supervisor – Add-on Store a v pravém horním rohu klikněte na tři tečky a vyberete Repositories.
  2. Do kolonky Add vložte adresu z výše uvedeného GitHub repozitáře https://github.com/zigbee2mqtt/hassio-zigbee2mqtt a klikneme na tlačítko Add napravo.
  3. Nainstalujeme add-on Zigbee2mqtt z nově přidaného repozitáře.

Konfigurace Zigbee2MQTT add-on v Home Assistant

Než add-on spustíme, je potřeba udělat drobnou úpravu v konfiguraci. Nejdříve musíme zjistit ID připojeného Zigbee USB adaptéru. Jděte do Supervisor – System a v části Host klikněte na tři tečky a vyberte Hardware. Ve výpisu hardware sjeďte dolů, až naleznete USB zařízení. Zigbee adaptér bude pravděpodobně pod ttyUSB0 nebo ttyUSB1. Zkopírujte ID daného hardware, viz modře označená část na obrázku níže. Obecně můžete použít i cestu ve tvaru například /dev/ttyUSB0, ale lepší je použít přímo ID, protože pokud připojíte další USB zařízení nebo změníte použitý USB port, cesta se může změnit, ale ID by mělo zůstat stále stejné.

Když máme ID hardware ZigBee modulu, můžeme konfiguraci dokončit a add-on spustit. Půjdeme tedy zpět do Supervisor – Add-on Store, klikneme na nainstalovaný Zigbee2MQTT add-on a přepneme se na záložku Configuration. Zde vložte zkopírované ID hardware do konfigurace serial.

Následně add-on restartujte ze záložky Info.

Zabezpečení ZigBee sítě

Dále je silně doporučené změnit pan_id a network_key. Pan_id je obdoba SSID u WiFi sítí, tedy v podstatě něco, co identifikuje danou síť. Network_key je samotné zabezpečení ZigBee sítě, tedy obdoba hesla u WiFi sítě. Výchozí network_key je jako výchozí heslo u WiFi – je známé a tedy snadno „prolomitelné“.

Pan_id je 16 bitové číslo, tedy můžete zvolit libovolné číslo od 0-65535. Výchozí hodnota je 6754 a je doporučené ji změnit.

Network_key je složen z 16 oktetů. Každý oktet („část“ toho klíče) může nabývat hodnot 0-255. Výchozí hodnoty jsou 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 13 a je silně doporučené je změnit.

Upravíme tedy informace v částech serial a advanced. ID hardware v části serial upravte samozřejmě dle vašeho ID hardware a pan_id a network_key zvolte nějaký jiný náhodný. Zbylou část konfiguračního souboru můžete nechat bez změn.

Nyní stačí add-on spustit a nejlépe připnout jeho odkaz na hlavní panel. Z nabídky Zigbee2MQTT na hlavním panelu pak můžete přidávat a spravovat ZigBee zařízení.

Pokud hledáte inspiraci, co (a jak) dalšího můžete s Home Assistant dělat, můžete se podívat na další naše články o Home Assistant.