Open Source Smart Home mit Home Assistant und Raspberry Pi
Home Assistant ist keine weitere Steuerungs-App, es ist viel mehr als das: ein System, das die Fäden im Hintergrund zusammenführt. Beispielsweise sorgt es dafür, dass das Licht eingeschaltet wird, sobald ein Bewegungssensor ausgelöst wurde. Dabei kümmert es Home Assistant im Unterschied zu den herstellereigenen Lösungen nicht, welcher Bewegungssensor und welche Smart LEDs zum Einsatz kommen – es arbeitet plattformübergreifend.
Es gibt noch andere Open Source-Systeme mit einem ähnlichen Ansatz. Die home&smart-Redaktion hat in der Vergangenheit bereits OpenHab und FHEM vorgestellt. Was unterscheidet Home Assistant von diesen Projekten? Die Nutzerfreundlichkeit. Home Assistant ist einsteigerfreundlich und eignet sich für alle, die vor ein wenig Bastelei nicht zurückschrecken. Aber Vorsicht: Es besteht die Gefahr, durch die wachsende Bastelfreude zu einem echten Technik-Nerd zu werden.
Echo, Philips Hue, iOS, und Co.: Homebridge ist ein System für (fast) alles
Aktuell unterstützt Home Assistant 959 verschiedene Komponenten. Darunter finden sich sämtliche Smart Home-Größen wie Amazon Alexa, Belkin WeMo, Google Assistant, IFTTT, IKEA TRÅDFRI, Nest, Philips Hue, Sonos und viele mehr. Über so genannte Plattformen werden die Komponenten in das System eingebunden. Für die Einrichtung einer solchen platform reicht es in der Regel, die IP-Adresse von Bridge oder Gerät anzugeben.
Zahlreiche Komponenten entdeckt Home Assistant aber auch völlig selbständig, sodass eine Einrichtung durch den Nutzer gar nicht nötig ist. Da das Smart Home-System auch den Mini-Computer Arduino und das Protokoll MQTT unterstützt, integriert es auch Eigenbauten von echten Bastelprofis.
Aufgrund des riesigen Umfangs an unterstützten Komponenten kann hier nur ein Einblick in die Möglichkeiten gegeben werden, die Home Assistant als System bietet.
- Alarm: Sicherheitssysteme von Arlo, Canary, Honeywell und Co.
- Kamera: Arlo, Blink, Canary, Foscam, Nest, Netatmo, Onvif, Ring aber auch jede IP-basierte Kamera
- Klima: Thermostate von ecobee, eQ-3, HomeMatic, Honeywell, Nest, Netatmo, tado und vielen mehr
- Abdeckung: Lösungen zur Rollladen- und Garagentorsteuerung, beispielsweise von HomeMatic, Lutron, Somfy
- DIY: Bastellösungen über Arduino, Raspberry PI GPIO und mehr
- Stromverbrauch: Daten von Efergy, Eliqonline oder OhmConnect
- Belüftung: Steuerung von Ventilatoren von Dyson, Insteon oder Wink
- Gesundheit: Daten von Fitbit oder einem Luftdaten.Sensor
- Licht: Lampen von Belkin WeMo, HomeMatic, Ikea TRÅDFRI, Insteon, LIFX, Lutron, Osram Lightify, Philips Hue
- Türschlösser: Smart Locks wie Lockitron, Nello, Nuki, Sesame
- Multimedia: Steuerung von Apple TV, Denon Network Receivers, Amazon FireTV, Google Cast, iTunes, Kodi, LG Smart TVs, Onkyo, Panasonic Smart TVs, Philips Smart TVs, Pioneer Network Receivers, Plex, Roku, Samsung Smart TVs, Sonos, Sony Bravia TVs, Bose Soundtouch, Spotify, VLC, Yamaha Network Receivers und Co.
- Benachrichtigung: Home Assistant kann Nachrichten über Facebook Messenger, Jabber, HTML 5, Pushbullet, Pushover, Slack, E-Mail, Telegram oder Twitter ausgeben und sogar auf einem Smart TV mit LG WebOS anzeigen
- Präsenzerkennung: Verschiedene Techniken ermöglichen Home Assistent zu erkennen, ob sich jemand zuhause aufhält. Beispielsweise über Bluetooth Tracker, FRITZ!Box, iCloud, Tado, Tile oder Ping bzw. der IP-Adresse des Smartphones.
- Sensoren: Arlo, Blink, Canary, Dyson, Eight Sleep, HomeMatic, Nest, Ring, SleepIQ, Tado, etc. versorgen Home Assistent mit Daten über das Smart Home
- Schalter: unterstützt werden unter anderen Funkschalter wie AVM FRITZ!DECT Switch, Belkin WeMo Switch, D-Link Switch, HomeMatic Switch; über die Anbindung von Neato lässt sich sogar der Saugroboter über Home Assistant einschalten
- Wetterdaten: Informationen rund um das Wetter sammelt das System mithilfe von Ecobee, Nest, Netatmo, Weather Underground oder Yahoo Weather
... und noch viel mehr: Komponenten wie frei belegbare Schalter, Tageszeit, Texteingabe und sogar die Anbindung an den Google Kalender machen Home Assistent zu einem äußerst flexiblen System, das sich an die eigenen Bedürfnisse anpassen und erweitern lässt.
Steuerung und Automation: Das ist mit Home Assistant möglich
Was lässt sich mit einem solchen System anstellen? Hier sind unsere Lieblings-Automationen:
- Großer Auftritt: Sobald der erste Bewohner zuhause eintrifft, schalten sich bei Bedarf die Lichter an und das Webradio spielt den Lieblingssender ab.Technische Umsetzung: Home Assistant ist mit der FRITZ!Box verknüpft und prüft, welche Smartphones mit dem Heimnetzwerk verbunden sind. Daran erkennt das System, ob und wer sich gerade zuhause aufhält. Die Lampen sind mit Leuchten von Philips Hue ausgestattet - für Home Assistant problemlos steuerbar. Ob Licht auch tatsächlich benötigt wird, lässt sich mit der eingebauten Sonnen-Komponente anhand des Sonnenstands ablesen. Das Webradio schließlich wird durch den gleichen Raspberry Pi gesteuert, auf dem auch Home Assistant installiert ist. Eine Abspielsoftware, in diesem Fall MPD, lässt sich in das System einbinden und automatisiert ansteuern.
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- In Szene gesetzt: Sämtliche Lampen passen sich über den Tag hinweg in ihrer Helligkeit und Lichtfarbe an den Stand der Sonne an.Technische Umsetzung: Wieder kommen Philips Hue-Leuchten und die bereits erwähnte Sonnen-Komponente zum Einsatz. Zu einem jeweils selbst gewählten Sonnenstand weist Home Assistant den Leuchten ein neues Lichtprofil zu: In der Nacht eine warme Lichtfarbe mit geringer Helligkeit, die bis zum Mittag immer kälter und heller wird.
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- Kinostimmung: Wird ein Film über den Apple TV abgespielt, wechseln die Lampen im Wohnzimmer in den Kinomodus mit geringer Helligkeit und intensiven Farben. Sobald die Stopptaste gedrückt wird, um den Film anzuhalten, erstrahlen die Lampen wieder hell. Technische Umsetzung: Die Apple TV-Komponente erlaubt die Einbindung der kleinen Mediabox in das Home Assistant-System. Hier erscheint sie als Mediaplayer mit Stop- und Playtaste sowie einem Vorschaubild des gerade abgespielten Videos. Ein Klick auf die Fernbedienung und schon wechselt auch das Smart Home zwischen Abspielen und Pausieren. Je nach Status des Apple TVs weist das System den Lampen eine andere Hue-Szene zu: Eine mit Kino-Feeling für das Abspielen und eine helle, neutrale Lichtszene für das Pausieren.
Prinzipiell lassen sich solche Automationen mithilfe von Home Assistant völlig frei gestalten – vorausgesetzt, man ist gewillt, sich in die Coding-Sprache YAML einzuarbeiten. Aber auch für Einsteiger bietet das System die Möglichkeit, über eine Art Baukastensystem Automationen ganz ohne Coding-Kenntnisse zu erstellen.
Sprachsteuerung mit Amazon Alexa und Google Assistant
Fortgeschrittene Nutzer können ihre Home Assistant-Installation sogar mit Sprachassistenten wie Amazon Alexa und Google Assistant verknüpfen und bequem über die Stimme steuern. Und damit sind nicht nur die Komponenten wie Philips Hue, Tado, WeMo und Co. gemeint, die ohnehin mit Alexa kompatibel sind: Auch Eigenbauten lassen sich auf diese Weise mit Sprachsteuerung versehen und per Google Home oder Amazon Echo und Dot ansprechen.
Und da Home Assistant auch Text-to-Speech unterstützt, kann das System selbst via Sprache mit dem Nutzer kommunizieren. Auf Wunsch kann es am Morgen wichtige Informationen, beispielsweise über das Wetter oder die Verkehrslage, ausgeben oder in Kombination mit einer FRITZ!Box-Telefonanlage die Namen von Anrufern ansagen.
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iPhone Verknüpfung: Location-Tracking und Push-Benachrichtigungen
Eine ganz besonders enge Bindung geht das Open Source-Smart Home mit dem iPhone ein. Die Home Assistant-App aus dem App Store bringt seine Steuerungsoberfläche auf den Smartphone-Bildschirm. Aber damit nicht genug: Auf Wunsch überträgt sie per Location-Tracking aktuellen Standort-Daten des iPhones an den Raspberry Pi zuhause. Dort können sie für Automationen ausgewertet werden und das eigene Smart Home weiß, ob die Bewohner gerade zuhause sind oder nicht. Außerdem ist es möglich, über die App Push-Benachrichtigungen an das Telefon zu senden, um über bestimmte Ereignisse zuhause zu informieren. Hat die Überwachungskamera beispielsweise einen Clip aufgenommen, nachdem der Bewegungssensor in Abwesenheit ausgelöst wurde, kommt dieser per Push-Benachrichtigung auf das iPhone des Bewohners.
Einfaches Sicherheitskonzept: Lokal statt Cloud
Die Philosophie der Home Assistant-Entwickler lässt sich leicht auf den Punkt bringen: Ein Smart Home-System sollte zuhause laufen und nicht in der Cloud. Entsprechend lässt sich das System rein lokal betreiben, ohne Daten an externe Rechner weiterzugeben. Damit bleiben alle persönlichen Daten sowie die volle Kontrolle beim Nutzer. Neben Datenschutz und Sicherheit hat diese Philosophie noch einen weiteren Vorteil: Sie bewahrt das Smart Home vor Ausfällen. Schließlich arbeitet es selbst dann noch zuverlässig, wenn die Verbindung zum Internet unterbrochen ist. Gänzlich außen vor lässt Home Assistant die Cloud aber nicht, das System unterstützt viele Dienste wie iCloud, Amazon Alexa und mehr. Es behandelt die Cloud aber als eine reine Erweiterung und kann auch ohne sie funktionieren.
Home Assistant bietet einsteigerfreundliche Installation
Raspberry Pi, YAML, Automation – klingt kompliziert? Das muss es nicht sein! Die Community um Home Assistant bemüht sich sehr, ihr Smart Home-System allen Nutzergruppen zugänglich zu machen. Deshalb haben sie sich Hass.io ausgedacht: Das Betriebssystem für den Raspberry Pi hat eine Installation von Home Assistant gleich mit an Bord und erlaubt es, Verwaltung und Konfiguration komplett und bequem über die Weboberfläche vorzunehmen. Verschlüsselung einrichten? Mit Hass.io im Handumdrehen erledigt, wenige Klicks im eingebauten Add-On-Store genügen bereits. Automation gewünscht? Über die Weboberfläche lassen sich Befehlsketten zusammenklicken – ganz ohne Programmierkenntnisse.
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