将住宅改造成智能家居已成为潮流——据《财富商业洞察》2024年的数据,这一市场在美国已经达到280亿美元。有的人请专业公司全套安装和维护系统;还有人选择即插即用的设备,并通过智能家居App进行整合。更进一步的做法是自己动手打造专属的智能家居系统。自己动手的好处在于可以根据自身需求定制,而不是被套装限制;数据全部保存在本地,安全性更高;同时成本也能大幅降低。想要监控门窗状态、实时了解爱犬吠叫,或掌握屋外动态,这套方案都能满足。
像 “Uber Home Automation W/Arduino & Pi” 这样的项目让这一切成为可能。自行搭建智能家居系统并非即插即用,意味着你既是安装人员,也是维护人员和代码调试员。部分硬件可能没有精美包装,但你将拥有对整个流程的完全掌控。
类似 “Uber Home Automation W/Arduino & Pi” 的DIY项目会使用各种传感器来检测噪声、光线、门窗是否关闭、湿度和温度等。这些传感器通过Arduino Uno等微控制器板连接。入门Arduino Uno并不复杂——它拥有14个数字I/O和6个模拟接口,一块Uno完全可以承担整个智能家居的传感器接入需求。使用传感器和Uno时,可能需要进行少量焊接。
Arduino Uno随后会连接到一台电脑,例如树莓派(Raspberry Pi)。虽然Uno也可以接到运行Windows或macOS的设备上,但树莓派以低成本提供强大的数据处理能力,更适合作为核心控制器。树莓派通常运行Linux发行版,相关的操作脚本在网络上很容易找到。
“Uber Home Automation W/Arduino & Pi” 项目基于openHAB平台运行。openHAB是一套开源软件,可视作仅软件层面的智能家居中枢,需要通过Arduino板与手机或其他设备进行连接。openHAB具备高度的灵活性和可配置性,用户可以随时添加新传感器以满足特定需求。openHAB官方指出,虽然平台本身友好易用,但其安装与配置仍需一定的编程基础。和硬件一样,这也不是即插即用的方案。
需要注意的是,openHAB并不直接驱动每个传感器,传感器的接线和配置独立于openHAB完成。这意味着当你想更换温度计或升级运动检测器时,只需先在硬件层面完成替换或关闭,然后再在openHAB中添加或移除对应的设备。这样既方便排错,也便于后期升级。