Iniciante com grande desafio

Bom dia pessoal, primeiramente gostaria de parabenizar a todos pelo excelente conteúdo do fórum. Sou iniciante no mundo das automações, mas tenho bastante experiência com Arduino, Robótica e Desenvolvimento, podendo contribuir com algumas dúvidas.

Estou construindo a minha casa no interior de SP e estou começando a projetar a automação da casa, mas estou com diversas dúvidas e sinceramente, bem perdido…hehehe

Meus planos de automação são:

  • Luzes Internas, Externas e de Paisagismo
  • Ar Condicionado
  • Ventilador de Teto
  • Cortina e Persiana
  • Câmeras de Segurança
  • Alarme com Sensor de Movimento e Sensor de Portas e Janelas
  • Cerca Elétrica
  • Portão de Entrada com Vídeo Porteiro
  • Portão da Garagem
  • Fechadura da Porta Social
  • Fechadura das demais portas externas (portas de vidro e portas de correr de vidro)
  • Piscina
  • Irrigação do Jardim
  • Detector de Vazamento
  • Controle de Consumo Elétrico
  • Energia Solar

Já fiz várias pesquisas sobre o tema e de início, estava pensando em usar a maioria Zigbee. Depois conheci o HA e fiquei na dúvida se o Zigbee seria melhor mesmo ou uso tudo Wifi.
Minha preocupação com o Wifi é porque a internet da região não é das melhores e tem alguns problemas periódicos.

Então fiquei bem perdido e preciso iniciar as compras na China até o final de Agosto.

Qual a recomendação de vocês?
Por onde começar?
Qual tecnologia usar? Zigbee ou Wifi?
Consigo usar Wifi sem dependência da internet?
Quais modelos de equipamentos?
Onde instalar o HA? Tenho um notebook antigo i3 com 8G e SSD 256. Será que atende?

Agradeço antecipadamente a atenção e ajuda de vocês…

Bom projeto.
Me mudei a mais ou menos 1 ano e estou tentando concluir um projeto parecido.

Deixo abaixo alguns comentários que podem ajudar na sua trajetória.

Nem tudo poderá ser zigbee e você pode utilizar os dois tipos de tecnologia.

Eu colocaria o máximo de dispositivos zigbee para evitar muito trafico na rede wifi da casa. Mesmo assim vale a pena o investimento em um bom roteador e uma rede wifi mesh se a casa for muito grande.
O fato da internet não ser confiável pode atrapalhar tanto na tecnologia zigbee e na wifi pois vai depender de como o seu Home Assistant vai se integrar aos dispositivos (Localmente ou pelo servidor dos dispositivos).

Eu evitaria colocar lampadas inteligentes no teto e as colocaria apenas em luminárias deixando as luzes do teto para serem ligadas por interruptores inteligentes (Aqui em casa eu escolhi o Sonoff Mini wifi e sonoff mini zigbee para isso).

As cameras de segurança eu comprei da china da marca Reolink pois me pareceram ser o melhor custo benefício para as cameras POE (Power Over Ethernet) com qualidade 4k. Mas certamente dá para encontrar uma solução brasileira mais barata e boa.

O Interfone eu acabei escolhendo o Intelbras WT7 e é muito bom e me atende porém não consegui integração dele ao Home Assistant. Com ele eu tenho o video porteiro e consigo atender e abrir a porta a distancia pela internet.

Para o portão da garagem eu incluí um sonoff pulse para abrir e fechar e um sensor de portas e janelas zigbee para identificar se o portão está aberto ou fechado. Existem soluções completas para essa finalidade mas eu implementei o que eu tinha disponível.

Para a piscina tenho uma tomada inteligente ligada ao filtro apenas e ainda estou procurando uma solução para monitoramento da qualidade e temperatura da água:

O Alarme da casa estou implementando direto pelo Home Assistant mesmo com os sensores que já tenho ligados pela casa (Zgbee com baterias). Se segurança for um item prioritário na sua lista pensaria em alguma solução que os sensores sejam conectados a energia da casa e permanentes.

O Ar-condicionado fui com os controles inteligentes da positivo e tambem um da Broadlink RM4 Pro.
Ainda não encontrei uma boa maneira de integrá-los ao Home Assistant mas consigo controlar criando uma scena e consigo ativá-la pelo home assistant.

Eu também implementei um hidrometro de pulso para acompanhar a entrada de água na casa:

Espero ter ajudado.
Claro que também espero que se outras pessoas tiverem comentários sobre as minhas escolhas as façam aqui pois vai me ajudar nesse projeto.

Muito obrigado pelas dicas e por compartilhar sua experiência. Para quem está começando são muitas possibilidades e tecnologias, fica difícil entender qual seria a melhor relação de custo x benefício, mas com as suas dicas, já consigo seguir com uma linha de raciocínio e pesquisas.

O seu HA está instalado onde?

Raspberry Pi 4 de 4GB.

Também já tentei uma instalação do Home Assistant Supervisor no Ubuntu que funcionou perfeitamente mas não gostei de quando faltava luz eu tinha que ir até o computador para religar tudo. Pelo RPi4 não me preocupo com isso e está sempre ligado.

Falam que não vale a pena a instalação no RPi4 com o cartao de memoria SD. Por enquanto aqui está funcionando perfeitamente mas faço snapshots diarios me preparando para o momento que o SD card não irá aguentar mais. Já estou pensando em colocar um SSD ao invés do SD card.

Comprei o RPi4 pelo aliexpress e demorou aproximadamente 1 mes para chegar e não fui taxado.

Acho que o seu notebook vai atender perfeitamente e você pode instalar o Home Assistant OS ou o Home Assistant Supervisor com um Linux instalado como sistema operacional. Mas terá esse inconveniente de religar o sistema quando faltar luz. (A não ser que você consiga abrir o notebook e remover o botao de liga-lo de alguma forma que quando houver energia ele fique ligado.

Eu segui as orientações do video abaixo para instalar todos os componentes necessários para “rodar” o script de instalação no linux e no momento do video que ele executa o script eu utilizei o script oficial (machine = qemux86 no meu caso). Vou colocar o link abaixo do video com o script de instalação oficial.

Ola eu penso um pouco diferente em relação ao zigbee. É possivel evitar congestionamento do wifi com um planejamento de quantos dispositivos usar. O zigbee só apresenta grandes vantagens em dispositivos a bateria, nesse caso sim eu o recomendaria. Agora em outros casos ele adiciona outra rede pra gerenciar com mais um dispositvo como possível ponto de falha (o dongle USB zigbee) além de mais problems de compatibilidade pra se preocupar.

A iluminacao realmente eu evitaria lampadas smart elas são caras, aumentam congestionamento na rede e por padrao sem trabalho extra desabilitam interruptor fisico. Eu gosto delas apenas em quartos por poder mudar temperatura do branco e dimerizar.
Porem não utilizaria interruptores inteligentes pois eles tornam difícil a possibilidade de interruptores paralelos. Eu usaria uma solução DIY como o ESPhome que te permite ter interrupot paralelo facilmente alem de ser bem mais barato. Um interrupotr inteligente sai na faixa de 150 a 200 reais por tres canais. Com a solução DIY voce consegue facilmente 8 canais por esse valor.
O ESPHome é um firmware que permite voce utilizar microcontroladores sem precisar programar outra opção semelhante é o tasmota mas eu gosto mais do esphome.

Ar condicionado é um assunto complicado, alguns poucos modelos como alguns da LG podem ser integrados por wifi o que facilita muito, nos outros casos voce precisa comprar controlador infravermelho (recomendo os da broadlink) e clonar o controle do ar condicionado. É um processo bem trabalhoso e é uma comunicacao uni direcional ( o home assistant envia o comando mas nao recebe nenhuma informacao do ar condicionado). Para usar o ar condicionado clonado o jeito mais facil é utilizar a integracao SmartIR

E para clonar o controle eu escrevi um programa em python

Para persianas eu compraria um sistema de persiana eletrica com botao sem wifi e trocaria os botões por reles ligados ao ESPHome, simples e barato. Para cortinas existem robos que voce prende no trilho e ele empurra as cortinas pro lado existem varios modelos no aliexpress so precisa verificar quais sao compativeis com o HA.

Quanta a fechadura eu usaria uma fechadura eletrica/solenoide normal (eu uso a da intelbras). Para abrir é so dar um curto em dois fios com o rele. E usaria o ESPHome para ligar um leitor biometrico. Eu estou instalando em casa um leitor biometrico r503 capacitivo (mesma tecnologia usada em smartphones) eu pessoalmente escrevi um firmware proprio pois queria ele independente do HA mas o ESPHome ja da suporte a esses leitores.

Cameras eu nao sei opinar muito mas qualquer coisa que use um dos protocolos que o HA suporta vai funcionar. Ja o Video Porteiro é um assunto complicado, adicionar a imagem da camera ao HA e ler qunado a campanhia foi apertada é facil com diversos produtos, o problema é que nenhum suporta audio bidericional no HA entao para falar com a pessoa na porta voce teria que usar outro app. Existem alguns projetos com raspberry pi para adicionar audio bidericional mas eu diria que é complexo e experimental mas se voce tiver interesse aqui esta um exemplo

Para monitoramento de consumo de energia e energia solar eu ainda não tenho mas pretendo usar esse projeto:

Eles tem modulos a venda e sao open source e hardware entao voce poderia fazer o proprio se quisesse.

Irrigação eu tambem faria diy isso é algo que tem mutios projetos online pra se basear.

Por fim a piscina automatizar a bomba é bem facil com reles smart como o sonoff mini ou com esphome. Da pra ir para um rota mais complicado com um sistema que auto regula PH e niveis de cloro que eu estou planejando em casa mas novamente ja é um projeto DIY mais complicado.

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Esqueci de falar sobre a dependência de internet.
Indepente de zigbee ou wifi por padrao o HA nao depende de internet. Ele foi criado desde o começo para rodar em rede local por motivos de privacidade e para nao ficar dependendo de varias nuvens.

Isso tambem quer dizer que por padrao o home assistant não é acessivel remotamente apenas dentro de casa. Para ter acesso remoto ou voce precisa pagar uma assinatura ou voce pode utilizar um servico de dns dinamico pode ser um pouco complicado mas se você utilizar o home assistant OS existe um addon do duckDNS que te permite fazer isso de forma mais fácil e gratis.

Agora o problema do wifi são as integracoes. Algumas integrações são locais o comando sai do seu celular para o computador que roda o HA para o dispositivo. Assim nao dependem de internet. Ja outras sao por nuvem o comando sai do celular para o computador que roda o HA para a nuvem da fabricante do dispositivo e entao de volta para o dispositivo. Esse tipo de integracao é bem pior, depende de internet, depende da nuvem da empresa e costuma ter um delay perceptível.

Basta se atentar para comprar dispositivos com integração local que voce nao vai depender de internet.

O que vc acha que são pontos negativos do zigbee, na minha experiencia são justamente os pontos positivos. Como por padrão eles formam uma rede mesh, então a medida que vc tem mais dipositivos, vc tem menos pontos de falha (o que não aconteceria se um access point do wifi falhasse). De fato o dongle usb é um problema, mas ele é igual ao seu servidor DHCP na rede wifi.

Quanto a compatibilidade, me parece que é justamente o oposto. Praticamente qualquer coisa que seja zigbee 3.0 é suportada pelo HA e/ou pelo zigbee2mqtt. Já se for o wifi, vc precisa verificar por qual integração ele é suportado e algumas (muitas?) vezes vão depender da nuvem como vc mesmo citou. Se vc conseguir “tasmotizar” então ótimo, caso contrario…

A iluminacao realmente eu evitaria lampadas smart elas são caras, aumentam congestionamento na rede e por padrao sem trabalho extra desabilitam interruptor fisico. Eu gosto delas apenas em quartos por poder mudar temperatura do branco e dimerizar.

A iluminação é realmente um problema e vc tem várias estratégias pra ela. As lampadas wifi baixaram BASTANTE de preço, então dependendo do uso empata o preço da lampada tradicional + sonoff/esp. Aqui em casa eu tenho duas “opções”: lampadas smart[1] e sonoff. TODAS elas são acionadas por botões zigbee. Usualmente eu simplesmente colo um botão logo acima do interruptor tradicional (o apto é alugado, caso contrario eu removeria os interruptores). Fiz um bom estoque daqueles botões redondos da xiaomi :-). A vantagem é que eu posso espalhar botão por onde quiser e fazer paralelo do jeito que quiser, além disso como cada botão entende clique, duplo clique e clique longo, então eu posso, por exemplo, usar o duplo clique para disparar uma cena, ou mudar de cor. A vantagem dessa abordagem é que mesmo que o meu HA falhe, o interruptor burro ainda funciona já que tanto o sonoff como as lampadas smarts podem ser configuradas para acender após a energia ser estabelecida[2]. Uma abordagem legal tb é usar o sonoff mini e puxar um parzinho de fio para ligar no interruptor burro e dai vc tem as duas coisas: pode controlar pelo HA ou pelo interruptor tradicional.

[1] eu uso as HUE porque quando comecei era só o que tinha! Recentemente eu migrei elas para o zigbee2mqtt e aposentei a bridge delas.
[2] isso cria um problema quando falta luz em casa, já que acende tudo. Mas é possível criar soluções de contorno.

Eu consigo entender o apelo do zigbee e eu nunca utilizei pra poder falar experiencias concretas. Mas eu li muitos topicos sobre problemas com zigbee no fourm oficial gringo. O problema de compatibilidade que mencionei, é porque apesar da mairia das coisas funcionarem uma ou outra coisa que nao utilize direito o standard zigbee pode nao funcionar e se for de uma marca menos conhecida nao pra saber ate testar. Ja wifi voce sabe se vai ou nao funcionar com certeza antes de comprar.
E a maioria dos dispositivos chineses de IoT sao baseados em esp8266 ou esp32 de qualquer jeito entao a maioria das coisas eu prefiro fazer eu mesmo usando esphome, tasmota ou programando do zero com mqtt.
Sobre a rede sim se voce decidir utilizar varios dispoisitivos zigbee a rede mesh é incrivel mas com wifi é simples resolver falta de sinal em algum lugar especifico zigbee nem tanto.
Mas eu estou aberto a usar zigbee no futuro talvez quando for para colocar sensores pela casa por enquanto nao achei vantajoso.

Eu gosto bastante de lampadas smart pela funcionalidade mas nao acho muito eficiente cada um com um microcontrolador proprio e mesmo tendo opcoes baratas da tuya ainda é bem mais caro. O que eu gosto de fazer com o ESPHome é basicamente a mesma coisa que o sonoff mini so que o sonoff sao 150 reais para um canal. Um ESP32 e um modulo rele sao 150 reais por 8 canais, e substituindo os reles por dimmers fica praticamente uma lampada smart muito mais barata.

Mas realmente lampadas smart e os sonoff sao otimos, em termos de facidilidade e de simplesmente funcionar porem se voce tiver possibilidade e tempo para dedicar a um sistema diy o custo benificio é bem maior.

Legal. É interessante ter os vários pontos de vista, porque não tem solução perfeita pra tudo. Infelizmente várias marcas chinesas estão migrando do esp8266 e estão deixando de ser tasmotizáveis/esphomizaveis. Já os dispositivos zigbee estão tendendo a ser mais compativeis quando implementam a versão 3.0. O usuário que iniciou a thread parece ter experiencia com um ferro de soldar, mas tem vários outros usuários que não tem, então é mais um ponto a ser considerado sobre o quanto vc quer sujar (queimar?) as mãos :-).
Já sobre os sensores minha experiencia é mais com zigbee (brinquei um pouco com o mysensors e um pouco com 433mhz) e para coisas operadoras com bateria são bem superiores. Somente agora começam aparecer alguns sensores de porta/janela com wifi, mas não sei opinar… (Já usou?). Daí acaba que de um jeito ou de outro vai ter algo zigbee na mistura.

p.s.: vc tá pagando caro nos sonoffs. Por 65 vc compra no mercadolivre :-).

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Nao tenho nenhum sensor em casa, na verdade eu tinha um sistema antigo de automacao proprietario e estou a um ano 'brincando" com varias coisa de home assistant para planejar um projeto final. Não da para fazer aos poucos porque moro com meus pais entao precisa funcionar xD. Então tenho focado nas partes principais, principalmnete iluminção e ar condicionado. Eu cheguei a testar sensores de luz ambiente para controlar o brilho da luz para econimizar energia no fim da tarde mas foi usando ESPHome. Quando for para colocar varios sensores mesmo eu prefiro usar o ESPHome pra juntar diversos sensores num unico dispositivo. Mas se nao der certo isso eu usuaria zigbee. Não vejo muito sentido em ter um unico sensor conectado sozinho por wifi.

Quanto aos sonoff esse preço muda bastante minha perspecitva a ultima vez que vi o preco foi ano passado e achei eles por uns 150. No aliexpress era menos mas ai junta o frete e ficava mesma coisa. Eu ainda pessoalmente não usaria por ser uma conexao wifi por canal mas me deixa mais tranquilo para recomendar.

Tambem não estava ciente que empresas estavam mingrando para outros controladores mas mesmo que uitilizem algo tipo um stm32 ele seria programavel com micropython ou em ultimo caso arduino. Mesmo que a pessoa nao saiba programar seria facil pegar um codigo para lampada mqtt na internet trocar o numero do pino do interruptor, o numero do pino do rele e os nomes dos topicos mqtt.

Mas melhor que isso é comprar um esp32 e fazer do zero, nao tem necessidade de ferro de solda(apesar de ser util em muitos casos) existem placas que convertem os pinos do esp para borne eletrico de parafuso.

Eu pessoalmente recomendaria entrar nesse mundo maker mesmo que aos poucos pra qualquer um usando o HA. Na minha opiniao muito mais do que dispensar nuvem a grande vantagem do HA em relacao a alexa ou google home é o controle e poder de customização que voce tem ao fazer as coisas voce mesmo.

Aonde vocês estão rodando o HA?

Vocês tem esse problema de religar todo o sistema quando falta luz?
Estou na duvida entre comprar um ssd para fazer upgrade no RPi4 ou migrar meu HA para um Dell Optiplex i5 com HD simples onde também rodo um servidor PLEX no Ubuntu.

se vc tem a opção de rodar de rodar no dell, vai fundo e seja feliz. Roda em um docker ou faz uma maquina virtual e boas. Eu rodo bastante coisa em um optiplex 3050 e gosto bastante do hardware.

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Eu uso em máquina virtual em um laptop por enquanto mas não é definitivo mas mesmo quando for a versão final pretendo usar um pc x86. Numa máquina virtual mesmo passando só duas threads pra vm o tempo de inicialização do HA é bem menor do que eu costumo ler sobre o pi 4.
Então eu também recomendaria esse caminho se for possível.
Eu uso vm pois eu gosto da conveniência dos addons mas se não for usar Docker também ótima opção.

Quanto a eletricidade, eu acredito que no bios tenha opção pra ligar automaticamente após queda de energia.