智能家居制作实操编之从Homeassitant服务器安装到用ESP32制作3路开关等过程

落叶风

这段时间，一直在研究智能家居的小制作，现在又制作了一个3路开关，程序是用ESPHOME的。单片机采用ESP32，主要是它的IO多，电路设计是打算实现5路开关控制，带315/433无线遥控，有一路输出带调压，ESP8266的io0太少，需扩展，不方便。现制作只实现3路智能开关的作用，驱动是用UNL2001，电源用3.5W的小电源。

以下为制作的图片。PCB是把底板及面板做在一起，需切割开。











成品图






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落叶风

近来，本人一直在找资料智能家居的资料，研究硬件的制作，由于本人的想法是不上云，采用是自建服务系统的方式，真正开始制作时从无意中在视频网站看到别人用ESP8266配合开源智能家居服务DOMOTICZ系统编写智能开关的过程视频，受到他的触发，并在网上找到ESP模块的MQTT的子程序写法，根据自己的需求，制作了几个开关插座等制作。并且投入使用，房间开关、卫生间插座及弱电箱插座已稳定使用一段时间，稳定性不错，但由于DOMOTICZ的设备概览卡片界面不会组合，一个设备需分成几个硬件显示，界面不好看，且手机APP安装出现闪退不能使用，只能用浏览器控制。与朋友及网友的交流中他们都推荐用Homeassitant，说网上有大量的资料及视频教程（B站的视频教程比较多），界面友好，功能不错，所以也找对应资料进行研究，由于习惯了快餐文化，且网上资料碎片化，及网络环境的限制，在安装HA服务器及硬件测试中走了比较多弯路，到现在终于把服务器安装好且应用，并用它内置的ESPHOME制作了几个硬件使用。

现在回头再看这个过程，主要是学习的方式不对，找不到合适的教程，走了比较多弯路，所以本贴把服务器安装及硬件制作编程过程整理一下，作为一个记录文档，顺便发出来作一个入门教程贴供大家参考，方便后来者在入门时不要走过多的弯路。这里主要介绍Homeassitant服务系统的安装，3路开关的制作过程及电能监测制作过程。本贴是入门贴，所以所介绍的内容不复杂。如需要更多功能，需各位自行找资料测试了。

Homeassitant服务系统的安装，网上有很多的文字及视频的介绍，安装方式及硬件有多种多样，可用树莓派、电视盒子、X86实体机、虚拟机、NAS里虚拟服务器或容器（DOCKER）安装。但在实际安装时，由于网络环境的限制，没有幡墙条件，常常出现某些文件插件没法下载安装，导至安装不完整或不成功，安装时走的弯路多。后来在网上找到了冬瓜haos， 它多种优化网络方案结合，后期升级也非常流畅。 core、supervisor等，均是官方原镜像，使用特殊的动态加载技术，保证国内完美使用。具备常用集成和加载项，安装好基本就可使用。 具备更多加载项库，让您更好的用好homeassistant。适用于大部分机型：树莓派、官方green盒子、NAS、工控机、电视盒子等。


本贴只介绍虚拟机的安装方法，其它方法请看它的官网http://hasshome.net/ ，本人的ALL IN ONE的系统 Proxmox8.2，以下就是新建一个HA服务器的安装过程，HA服务器安装时需能正常上网，如不能上网会出现没法下载对应的文件而引起安装不成功。先到冬瓜haos下载冬瓜的固件，网址：http://hasshome.net/，下载冬瓜x86主机haos（工控机、软路由、NAS、PC电脑)版，它是ISO文件，双击导入光驱，把里面的haos文件复制出来，并解压，得到img文件。


进入虚拟服务器Proxmox，先上传img文件，注意上传结束时，把上传的地址复制出来，



然后创建Liux虚拟机，不使用介质，不建立硬盘，创建过程看图片。由于本人的ALLinONE的硬件一般，所以创建HA服务器的是2核4线程内存4G的虚拟电脑。



完成创建后，下图图1是没有硬盘的图片，在主服务器上的shell上输入命令qm importdisk 117 /var/lib/vz/template/iso/haos_x86-64-pc_cn-13.img local-lvm，参数117为创建的虚拟机ID，/var/lib/vz/template/iso/haos_x86-64-pc_cn-13.img为文件地址，local-lvm为VM地址。运行命令后，就可以看到硬件列表已有未使用硬盘了。


然后在硬件上加入未使用硬盘，需设置成SATA，还需对硬盘进行扩容，如不扩容安装可能不成功，这里是扩了60G。然后设置启动顺序，把加入的硬盘设置成第一启动盘，并需把BIOS启动方式改为UEFI才行。


设置完成，就启动这虚拟机安装系统。


安装系统时需虚拟电脑能上网状态。下图显示为安装完成，就会出现一个登陆管理IP地址，


然后在浏览器输入对应的地址，就可以进入以下图片的安装界面，也有可能开始出现是一个安装报错界面，一般是下载文件不齐全，需等待下载完成，需能上网环境，我的第一次安装是出现报错界面，当时没有截图，是因为台机的IP不能上网，修改可上网的IP等待一些时间就行了（可能需时比较长）。


把地图的定位点拉到自己所在的地方，设置其它参数后，就进入了HA的工作界面了。


然后点击左则test，启用高级模式。


然后点左边的设置，选择加载项，安装几个常用加载项，


进入加载项，由于未安装，所以是空的，点击右下角的加载项商店，


选择ESPHOME Device Builde，安装后就进入它的工作界面，把开机启动等打上，就完成ESPHOME的安装了，



再把MQTT的Mosquitto安装上，


把自动化的Node-RED及SSH安装，本系统暂时安装这几个加载项，其它的有需要时再安装。

到此就完成了HA服务器的安装了。




以下是上面3路开关制作的固件编写部份

点击左侧的ESPhome，进入它的工作界面，点击新增设备，


以下为建立一个ESP8266的组件，下图第三张图的勾去丢，就有比较多的板选择，如不去，就用默认的1M的esp8266，如此建立3个设备，分别是ESP8266、ESP32及ESP32-C3，



单击EDIT，进入对硬件的程序修改，如下图，修改一下WIFI的参数，为了调试方便，增加网页显示操作项，制作调试完成删除它，它占资源比较多。


然后右上角保存，点击INSTALL，出现以下界面，最后项为生成bin文件，由于是第一次写入，所以选择最后项，生成固件，通过下图的第二项是通过网页写入固件操作。图中第一项是通过WIFI更新固件，是用于已有固件的硬件采用无线升级的。


由于第一次编译需要上网下载对应的文件比较慢，下图下载25%都需时27分钟，第二次后就不再下载，编译的速度比较快。


如是ESP32的板，输出固件会出现下图选择第一项，就会生成bin文件了


然后点击INSTALL的第二项，用网页安装固件，硬件需在写入固件状态。


以下为上面3路开关的程序，在基础程序中增加4个开关输出，分别是LED，及3个继电器输出，3个按键二进制传感器输入，按下的动作是反转对应的继电器输出，保存后，直接点INSTALL的第一项，通过无线的方式更新固件，这样就完成了这个开关的程序写入。


以下为开关运行状态网页。





以下为电能监测制作实验

采用ESP8285实验板及BL0942实验板，BL0942实验板的电路与官方资料差不多，电流采样电阻是3毫欧的。电路的连接方法就是ESP8285实验板的串口与BL0942的串口相连接，即RX接TX，TX接RX，并接上3.3V供电及地



程序如下，是直接复制官网的程序，由于取样电阻是3毫欧，所以需修改电流的校正值，改为默认的3倍就行了（默认是1毫欧）。并把刷新时间改为10S。


以下为官网搜的BL0942驱动方法。



以下是用100W灯泡进行测试。






以下为ESP32-C3的一路开关测试

是用ESP32-C3实验板测试。GPIO2为输出，GPIO9接开关。





以上是HA服务器的安装及3个硬件的制作说明，本贴记录贴，只是入门贴，所以内容比较简单，至于自动控制、概览界面卡片的编写等等复杂功能需自行研究。



下面的压缩包附件是这个3路开关的电路图及PCB图及打样文件，Altium_多路开关主控部份这个文件是导出来的Altium格式的电路图及PCB，Gerber_多路开关_PCB是PCB打样文件。由于水平有限，可能有BUG，仅供参考。

落叶风

这层写Tasmota如何接入HA服务器，由于二楼还漏了些东西没写，就这续上。

所有硬件安装好后，就进入设备和服务页的集成，就可以看到三个硬件已发现出来了，点击添加，把对应的硬件加上去，


在ESPHOME页可以看到已加上去的硬件。


要主页已显示出对应的4个设备，3个ESPHOME硬件及1个Tasmota硬件。概览界面卡片是默认的，暂未学习编辑修改美化它。


以上就完成了HA服务器的安装及3个硬件的接入过程。这个贴实际到这基本完成，由于ESP32或ESP8266等刷Tasmota固件也比较好用，所以在这顺便也介绍一下。


3路开关刷Tasmota固件接入HA服务器方法

由于Tasmota硬件接入需有MQTT服务器，所以需要安装MQTT插件，先点击左侧设置，选择加载项，点击Mosquitto，


进入界面，


点配置，在选项Logins增加用户及密码，如下图。保存就行


接住到设备及服务中的集成页点MQTT那个图标，这图是已安装好Tasmota后载的图，所以有了Tasmota的图标了。


选择重新配置


输入HA服务器的IP，其它的默认就行了。


接住在集成中添加集成，如下图，选择Tasmota安装。


然后在集成页点Tasmota的图标有出现Tasmota的界面


以下是用上面的3路开关刷入Tasmota固件，用网页刷入，网址：https://tasmota.github.io/install/  如下图，先刷英文版，再到官网下载中文版，然后升级。




升级中文版




以下为IO的设置，本人习惯把模块类型改为0，IO的设置与电路图对应


然后设置MQTT，IP设置成HA服务器的IP，用户名密码输入设置Mosquitto那个用户名密码


再次点Tasmota的图标，点实体，就出现了对应的界面了。如下图。

sadfun

路过~进来学习的

bfsoho

大佬晒作业，抄都不会抄！

261307853

撸了DX-WF25，不知能不能照抄。。。。

wqwq212

这样的作业得慢慢学习消化

落叶风

261307853 发表于 2025-3-13 10:54
撸了DX-WF25，不知能不能照抄。。。。

可以，贴里有个ESP32-C3单路开关的例子。

wlhcq

不错，谢谢大佬分享！

fmjz

楼主标签机用的哪款

mhtlov

板子超10*10了吧，自己花钱玩的？

落叶风

mhtlov 发表于 2025-3-13 14:33
板子超10*10了吧，自己花钱玩的？

选择另一家每月1次，不论大小，200元内免费。

落叶风

fmjz 发表于 2025-3-13 14:07
楼主标签机用的哪款

兄弟手持标签机，用的耗材费用比台机价高好多好多倍了。

baoshizhi

这……看都看不懂，别说抄了

happysea72

做的真不错。自动化主要玩的还是软件

fmjz

落叶风 发表于 2025-3-13 15:41
兄弟手持标签机，用的耗材费用比台机价高好多好多倍了。

我发现标签机是不是都只能用品牌自己的？我买了一台，机器价格不贵，两卷标签抵得上一台机器了

kgmx

技术不 错，智能家居用着方 便

goodday123

这是高手

alchk

抄都不知道从哪一步开始抄

邪恶海盗

太高级了...


二○二五年三月十三日