La configuración de MQTT se realiza para: la conexión a MQTT y la revisión de mensajes de los dispositivos.
Mosquitto en Home Assistant
Para conectar Home-Assistant al broker Mosquitto, se requiere configurar los parámetros de conexión.
3. Mosquitto en Home Assistant
Para conectar Home-Assistant al broker Mosquitto, se requiere configurar los parámetros de conexión.
La forma más simple de configurar MQTT es usando la págine web en el menu de configuración/Integraciones.
Se usa el botón "+ añadir integración" para indicar los parámetros del servidor MQTT tal com "agente:" dirección ip o "localhost", el puerto es el mismo, se añade de ser el caso el usuario y la contraseña.
Al completar la configuración, deberá aparecer entre la lista de integraciones:
Al reiniciar Home-Assistant, debería iniciar con la configuración propuesta.
El reinicio se puede realizar desde la página en el menú Configuración/Controles del Servidor. Recuerde siempre validar el cambio de configuración antes de reiniciar Home-Assistant.
Home Assistant es una aplicación abierta, tipo local con la gestión básica para iniciar un proyecto de IOT para el hogar u oficina.
Permite acceder a la información y control de los dispositivos mediante una página web de configuración simplificada, personalizada, facilitando la instalación básica para iniciar con los conceptos básicos.
Ésta sección muestra notas tomadas como documentación simplificada al realizar un proyecto básico de IOT.
La forma de implementarla para este proyecto es un Raspberry Pi, por tener un servidor dedicado y de bajo consumo energético, aunque puede inslalarse en otras plataformas.
Para la implementación de un broker simplificado que gestione las conexiones con cada dispositivo se usa un Raspberry Pi con su sistema operativo "Raspberry pi OS" a partir del año 2020, antes conocido como"Raspbian". Dado que la documentación se inició en el 2018, se mantienen ambos nombres para la documentación.
En adelante, se considera que el Raspbian ya se encuentra instalado, actualizado, operativo y con dirección IP fija, de no ser así puede seguir las instrucciones de la sección Raspberry Pi OS-Instalar
A partir de aquí se resumen los pasos para la instalación de Home Assistant
Para la instalación se recomienda actualizar Rasbian a la fecha, puede usar las indicaciones en la sección correspondiente Raspbian-Actualizar
cd /srv
sudo mkdir homeassistant
sudo chown homeassistant:homeassistant homeassistant
Configurar un entorno virtual, ajustar la versión de Python acorde a la disponible y que se encuentre probada. El resto de instrucciones se mantienen iguales.
El programa se puede iniciar usando la instrucción. Esperar con paciencia, toma tiempo la primera ejecución.
hass
Durante el proceso de instalación, (o esperado al menos 5 minutos) una vez que se ha llegado al proceso de:
[homeassistant.bootstrap] Home Assistant initialized in 525.83s
[homeassistant.core] Starting Home Assistant
(MainThread) [homeassistant.core] Timer:starting
o en otro caso, observe los tiempos:
2021-07-23 06:06:09 WARNING (Recorder) [homeassistant.components.recorder.util] The system could not validate that the sqlite3 database at //home/homeassistant/.homeassistant/home-assistant_v2.db was shutdown cleanly
2021-07-23 06:08:15 WARNING (MainThread) [homeassistant.bootstrap] Waiting on integrations to complete setup: cloud
2021-07-23 06:11:38 WARNING (MainThread) [homeassistant.bootstrap] Waiting on integrations to complete setup: zeroconf
se debe ingresar vía web para ingresar los datos de usuario, palabra clave, ubicación geográfica y así completar la instalación.
Para el ejemplo mostrado debería ingresar desde un navegador de internet a la dirección asignada en el proceso de instalación:
192.168.10.100:8123
Cuando se termine el proceso de instalación en la página web, será necesario configurar el inicio automático, así al reiniciar el Raspberry Pi, todo continúe funcionando normalmente.
- se debe salir del proceso de la consola con las teclas Ctrl-C
- regresar al usuario básico con la instrucción: exit
4. Configura el inicio automático
Crear un archivo de servicio con nombre semejante al mostrado en la instrucción:
Para probar que todo funciona bién se reinicia el Raspberry Pi con la instruccion sudo reboot
5. Modo avanzado para administrador
Para comprobar que las configuraciones sean las correctas u otras opciones de administrador, se puede activar las opciones de modo avanzado para el usuario administrador desde la sección "administrador/modo avanzado"
Se activan y muestran los botones en "configuración/controles de servidor"
Periódicamente se publican actualizaciones para Home Asssistant en el sitio web. La versión instalada se puede revisar en el sitio web local, sección de "Configuración/información".
Las instrucciones para actualizar Home Assistant se realizan mediante una conexión terminal ssh que consiste en:
Si la instalación fue realizada con Docker, se usan las siguientes instrucciones:
# if this returns "Image is up to date" then you can stop here
docker pull ghcr.io/home-assistant/home-assistant:stable
# stop the running container
docker stop homeassistant
# remove it from Docker's list of containers
docker rm homeassistant
sudo docker run -d \
--name homeassistant \
--restart=unless-stopped \
--privileged \
-e TZ=Americas/Guayaquil \
-v /home/girni/homeassistant:/config \
--network=host \
ghcr.io/home-assistant/home-assistant:stable
En caso de tener una PC/laptop antigua disponible, aún podría aprovecharse como Raspberry con servidor HomeAssistant usando Raspbian para PC.
Desde diciembre 2019 se encuentra bajo prueba con una "HP-mini" que tiene procesador Atom y 2GB de RAM.
Considero que aún se puede obtener alguna utilidad a pesar de la limitada capacidad.
Al instalar Rasbian "Buster" (versión 2019) es posible usarla como servidor Mqtt y Home-Assistant.
El equipo tiene incorporada una pantalla, teclado, y con un disco duro SSD. Sin embargo, comparado con un Raspberry consume más energía, pero al disponer de un equipo "obsoleto" y sin uso se convierte en una alternativa para probar las funcionalidades como "servidor" sin realizar en este caso una inversión adicional en corto plazo.
El instalador del sistema operativo se encuentra en el mismo sitio de raspberry pi
El procedimiento de instalación es semejante al de Rasbian en Raspberry Pi.
Se descarga el archivo, se crea el instalador en una memoria USB para luego iniciar la PC desde la memoria y realizar el proceso de instalación.
La instalación es muy sencilla si se siguen las configuraciones predeterminadas. Al finalzar, es recomendable descargar e instalar las actualizaciones, procedimiento que se detalla en la sección de Raspberry.
La instalación de los paquedes de Home Assistant y MQTT - Mosquitto no varia sobre Raspbian.
La Raspberry Pi no incorpora un circuito dedicado para la fecha y hora pues la obtiene desde la red de internet (net time server)
Configurar fecha y hora usando instrucciones
Cuando se usa la raspberry Pi sin conexión a internet, en casos que no se encuentra disponible el servicio, la fecha y hora es posible establecerla mediante la instrucción 'date'.
sudo date -s "Thu Oct 21 10:13:00 -05 2021"
La zona horaria se incorpora en el formato en la posición antes del año, para Ecuador es -05 GMT, usando solamente la parte numérica.
En situaciones donde las interrupciones de energía pueden ser algo frecuentes, no se dispone del servicio de internet, es más conveniente añadir un circuito de reloj para mantener la fecha y hora.
Existen varios modelos de circuitos de reloj con batería que se pueden conectar mediante I2C en los pines del equipo. Por disponibilidad local, se usa el modelo DS1307, los demás se conectan y funcionan de manera semejante.
la conexión hacia el Raspberry Pi se realiza usando los pines I2C (3,5) y los de alimentación (4,6)
Se debe activar las funcionalidades de I2C en el Raspberry Pi con la instrucción
sudo raspi-config
luego seleccionar 'Interfacing Options'/'I2C Enable/disable'
instale el software para el manejo de I2C con:
sudo apt-get install python3-smbus i2c-tools
verifique la conexión con el circuito reloj mediante la instrucción
sudo i2cdetect -y 1
como resultado se obtendrá una tabla indicando el número 68 en la fila 6 columna 8.
Añada a la configuración el modelo del circuito reloj,
sudo nano /boot/config.txt
añadiendo al final del archivo, guarde el archivo (Crt-O, enter) y salga de la aplicación (Crtl-X)
dtoverlay=i2c-rtc,ds1307
reinicie el Raspberry y verifique luego la comunicación con el circuito I2C, donde en la tabla se muestra 'UU' en la posición 68.
sudo reboot
sudo i2cdetect -y 1
Configurar Fecha y Hora desde Circuito de Reloj
Desactive la simulación de reloj predeterminada en Rasberry Pi Os
Permite la conexión remota usando un navegador de internet el servicio hasta el 2025 no indica costos. Connect se encarga automáticamente de la configuración.
En la PC, se requiere registrar desde el siguiente enlace
Para el registro, desde el escritorio del Raspberry Pi, inicie en el navegador en la dirección anterior. Se preguntará el nombre para el dispositivo y todo listo.
Para la asignación de una dirección IP estática, se recomienda realizar la reserva desde el router usando la dirección MAC.
Sin embargo, si aún requiere realizar la configuración de la red en la raspberry, lo puede hacer con el "network manager" que dispone de una configuración como menú de texto, que ya es una mejora respecto a las versiones anteriores. La instrucción a usar es:
sudo nmtui
que se muestra el menú siguiente, donde al seleccionar editar una conexión, es muy sencillo realizarla.
┌─┤ NetworkManager TUI ├──┐
│ │
│ Please select an option │
│ │
│ Edit a connection │
│ Activate a connection │
│ Set system hostname │
│ │
│ Quit │
│ │
│ │
│ │
└─────────────────────────┘
2. Versión Buster (2019)
Para configurar una dirección IP fija debe disponer de:
identificador del dispositivo (ethernet o wifi):
conocer la dirección de red actual.
Como existen varios modelos de Raspberry, el identificador puede variar, verifique los datos usando la instrucción ifconfig:
A partir de Mayo del año 2020, el sistema operativo para Raspberry actualiza el nombre a Raspberry Pi OS, como una actualización al lanzamiento a la versión 4 de Raspberry en la versión de 32 bits y 64 bits con compatibilidad hacia atrás.
El procedimiento de descarga de la imagen del sistema operativo se mantiene, tal como la creación de la memoria micro SD de Arranque
La unidad de memoria microSD probada es de al menos 32 GB considerando disponer de suficiente espacio para instalar los programas que se proponen usar como controladores IoT. Se recomienda usar unidades de memorias clase 10 aprovechando la velocidad de acceso.
Imágenes del Sistema Operativo
Para instalar el sistema operativo "Raspberry Pi Os" tiene varias opciones opciones:
La opción de Imager es la más sencilla de usar, pues permite configurar la imagen antes de transferirla a la memoria SD. La imagen se puede descargar desde la nube o usar desde un archivo local.
En el caso de Rufus, se descarga la aplicación y solo será necesario indicar la unidad de memoria SD conectada al computador, y la imagen descargada en el paso anterior para empezar el proceso, como se indica con las marcas en rojo en la siguiente imagen:
https://rufus.ie/es
Un proceso semejante se realiza con balena etcher.
Notas: 2020-08-06
Las instrucciones de actualización (update y upgrade) son las mismas descritas anteriormente para la versión anterior de Sistema operativo, cuando se lo denominaba "Raspbian".
