Mitt Smarta Hem system och Home Automation system

Att ha ett smarta hem system eller Home Automation system i huset som styr olika enheter som är uppkopplade ska enligt min mening underlätta vardagen. Produkterna skall vara ihopkopplade och fungera utan att jag som användare behöver ställa in olika inställningar varje dag. Systemet skall finnas, fungera och vara dolt.

En annan aspekt är att kunna installera ett system utan att behöva dra nya kablar i huset genom att smarta enheter kommunicerar trådlöst via Z-wave, Zigbee, Thread eller Wifi.

​I mitt hem har jag fokuserat på att styra mina enheter automatiskt med hjälp av tid, ljus, rörelse, närvaro, temperatur och fukt sensorer

Vad är ett smart hem

Jag tycker att ett smart hem är ett hem där olika enheter och system har integrerats och automatiserats för att göra vardagslivet enklare, mer bekvämt och mer effektivt.


System

Alla automationer och smarta funktioner i mitt hem styrs med Home Assistant som är min kontroller.

Mitt smarta hem system

Enheter i mitt smarta hem system

31st z-wave enheter kopplade direkt till Aeotec Z-Stick Gen5+ Z-wave. Jag använder olika fabrikat som Fibaro, Aeotec, Popp och Heatit.
Z-wave kontroller

150st zigbee enheter har jag i mitt system. Allt från lampor till sensorer från flera olika fabrikat. Dessa är kopplade till en SkyConnect från Nabu Casa
SkyConnect and cable

Produkter som är baserade på Wifi är uppkopplade till mitt hemmanätverk och genom integrationer i Home Assistant kan jag styra dessa. Alla Smarta hem enheter som kräver Wifi har jag ett särskilt nät för (VLAN), detta för att tänka på säkerheten i mitt hemmanätverk. Jag vill att mina smarta hem enheter ska vara helt isolerade från mina datorer och NAS.

IKEA Dirigera, Philips Hue Bridge, SONOS, IP kameror, Apple TV 4K och Raspberry Pi är kopplade med Ethernetkabel till Router.

Thread enheter är direkt kopplade till Apple TV 4K (gen2) som fungerar som Thread Border Router.


Varför började jag med Home Assistant som kontroller

Att jag började använda Home Assistant i mitt smarta hem var att jag ville bygga en Dashboard där jag kunde presentera status på ett bra och lättåtkomligt sätt. Vid den tidpunkten var min primära kontroller Homey. Jag började då att föra över Homey information till Home Assistant via MQTT men efter ett tag tyckte jag att det var onödigt att ha två kontroller när Home Assistant kunde göra allt.

 

I början hade jag ett motstånd mot Home Assistant då jag tyckte att det var väldigt mer komplicerat jämfört med Homey. Steg för steg tycker jag att Home Assistant har utvecklats till att bli mer lättanvänt då de flyttar fler och fler saker från yaml filer till användarinterfacet.

En annan fördel som jag ser med Home Assistant är att det går att använda olika hårdvaror. Jag är t ex inte låst till en specifik hårdvara utan kan byta, uppgradera lite mer flexibelt. När Home Assistant supportar Raspberry Pi 5 kommer jag att byta ut min Raspberry Pi 4 som jag använder idag.

 

Jag anpassar hårdvaran efter behovet och det är betydligt lättare att byta ut felande hårdvara som minneskort, Zigbee eller Z-wave kontroller istället för att behöva köpa en ny burk där allt ingår.

Har skrivit mer om min setup av Home Assistant och vad jag använder här: Home Assistant Kontroller


Produkter i mitt smarta hem system

Utöver kontrollern behövs produkter som skall användas i systemet för att t.ex styra belysning, rörelsesensorer, ljussensorer, smart plug, vattenlarm mm. Det är viktigt att kontrollera att enheten som köps till kontrollern stödjs och att enheten är anpassad för bruk i det land som den skall fungera i.

​När allt väl är beställt och finns tillgängligt så skall alla produkter kopplas in och systemet programmeras. Viktigt här är att tänka på att alltid anlita en behörig elektriker för produkter som kräver fast El installation.

IKEA DIRIGERA HUBB

Jag använder IKEA DIRIGERA hubben i mitt hem eftersom mina IKEA Rullgardiner FYRTUR och Kadrilj är kopplade dit. Jag använder även IKEA DIRIGERA för att koppla sensorn VINDSTYRKA. Min IKEA DIRIGERA HUBB är därefter kopplade till Home Assistant via HomeKit.

Philips HUE HUBB

Jag använder PHILIPS HUE Hub av 2 anledningar. Dels för att en HUE LED-list är kopplad till en dator i huset med RAZER. Dels för att min trädgårdsbelysning HUE LILY är kopplad till HUE HUB där jag får fina ljuseffekter. HUE är därefter kopplad till Home Assistant

Sensorer

I mitt hem använder jag olika typer av sensorer. Några exempel är:
Vattensensor för att detektera vatten under diskmaskin och varmvattenberedare. Ljussensor för att mäta lux inomhus och utomhus för att styra belysning. Rörelsesensorer för att detektera rörelse inomhus och utomhus för att styra timers. CO2, PM2.5 och TVOC sensor för inomhusluft. Fuktsensor för att styra ventilation. Under 2023 har jag även börjat testa Närvarosensor. Skrev ett inlägg om Rörelsesensor eller Närvarosensor som hittas här: Rörelsesensor eller Närvarosensor

Smart plug och reläer

Smart plug använder jag för att styra viss belysning och även för att mäta energiförbrukning. Reläer använde jag mer förr för att styra belysning men nu är merparten av mina lampor baserade på Zigbee och har styrningen inbyggd.

Smarta lampor och Belysning

Smarta lampor från IKEAMajoriteten av alla mina lampor är baserade på Zigbee kommunikation vilket gör att jag kan styra alla lampor individuellt. Nackdelen är att de alltid är uppkopplade till min kontroller och kommer alltid konsumera en viss del energi. Som jag ser det är inte lampan smart, den är uppkopplad via Zigbee, Z-wave, Wi-Fi, Bluetooth eller Thread. Det är när den är kopplad mot en kontroller och automation händer som jag kan tycka att belysningen blir smart.

Min enheter som är kopplade till min kontroller är baserade på Wifi, Z-wave, Zigbee och Thread

Tjänster och applikationer

Lika viktigt som det är att kontrollern stödjer radio protokoll för att styra mina z-wave eller zigbee enheter är att det finns appar och integration för att kunna använda produkterna. Det är viktigt att kontrollern stödjer en bredd av tjänster och applikationer. I mitt fall stödjer inte Raspberry Pi 4 Zigbee och Z-wave så här har jag köpt till dessa och kopplat in de med USB 2.0

Något jag dock har lärt mig på smarta hem resan är att appar och  tjänster kommer och går i olika system. Något som fanns 2019 finns kanske inte kvar 2023 och mycket av det beror på att vissa integrationer och appar skrivs av duktiga programmerare som själv använder systemen. Slutar de av någon anledning finns det risk att tjänsten och applikationen upphör.


Ett bra nätverk för mitt smarta hem system

Det är väldigt viktigt att ha ett stabilt nätverk för enheter uppkopplade med Wifi, men även ett stabilt zigbee och z-wave nätverk. För att få till ett stabilt zigbee eller z-wave nätverk krävs lite kunskap hur de fungerar.

På sidan Hemmanätverk beskriver jag hur jag har satt upp mitt nätverk baserat på Wifi 5 och på Zigbee resp Z-wave sidorna finns mer info hur jag har gått tillväga.

Styra alla enheter med en app

Eftersom alla mina enheter är kopplade till Home Assistant så kan jag styra alla mina smarta hemmet produkter med en app. Home Assistant Companion appen finns att ladda ner till både iOS och Android.


Lokalt eller i Molnet för smarta hem och home automation

Jag har fokuserat på att alla mina enheter ska kunna styras lokalt pga att jag vill att systemet ska fungera även i fall när internet inte är tillgängligt. Om jag har mitt system och mina produkter lokalt kommer allt fungera även om internetanslutningen går ned.

Jag har endast två enheter i mitt hem som kräver internetuppkoppling för att fungera och det är min ringklocka (Ring Video doorbell) och min väderstation (Netatmo).

Jag vill ha ett lokalt fungerande system för mitt smarta hem och det har jag med Home Assistant


Energi och strömförbrukning

För att mäta Energi och strömförbrukning på huset använder jag mig av Home Assistants inbyggda energi funktion. Har kopplat HAN-porten till Home Assistant och på så vis får jag upp hela husets energiförbrukning. För att få tillgång till hur mycket Solcellerna producerar använder jag mig av MODBUS som är kopplat till SMA. Mer information finns på sidan: Home Assistant Kontroller

Mäta den totala energiförbrukningen

För att mäta den totala energiförbrukningen huset konsumerar använder jag mig av en läsare som jag har kopplat till HAN-porten på elmätaren. HAN-porten uppdaterar var 10 sekund så det blir en ganska bra och uppdaterad bild hur mycket ström vi importerar och hur mycket vi exporterar.

Info från HAN-porten på elmätaren

I Home Assistant Energi kan det se ut så här en solig dag.

Elproduktion av Solceller

 

Energidistribution mellan importerat, exporterat, solenergi och husets ttl
Energiförbrukning i huset 2023

Energiförbrukning på enskilda enheter

Jag använder en hel del smarta enheter som rapporterar sin energiförbrukning till Home Assistant. Några exempel är Shelly 3EM som jag använder för varmvattenberedaren. Aeotec Hevy duty switch för Luft luftvärmepumpen. Fibaro smartplug som används till olika enheter som Kyl, frys, Diskmaskin mm.

 

Då dessa enheter rapportar energi kan jag lägga in dom i Home Assistant Energi och få förbrukningen presenterat på ett snyggt sätt. Här ka jag välja om jag vill presentera dag/månad eller årsvis.

Styrning av enheter

Min gamla varmvattenberedare kan jag nu styra med en kontaktor och Shelly 3EM. Med hjälp av dessa kan jag styra när varmvattnet ska värmas. Idag har jag gjort ett schema i Home Assistant som slår av och på kontaktorn.
Shelly 3em och kontaktor i Skåp

Bilen styr jag inte med Home Assistant utan den styrs via bilens tidsmekanism. För att få in Energiförbrukningen har jag lagt till denna med hjälp av PowerCalc integrationen. Med hjälpa av Kia connect integrationen kan jag se när bilen laddas och på så sätt beräkna förbrukningen.

 

Luft Luftvärmepumpen kan vi styra genom Daikin integrationen och Spabadet genom Spa Client integrationen. Har ett el-värmegolv som vi kan styra genom Heatit termostat.

 

Genom att kunna styra och mäta energiförbrukningen här hemma får jag en bra överblick på hur mycket enheter konsumerar. Samt att jag kan styra de flesta saker så att de går på när elpriset är lågt! Många av mina enheter som TV och SONOS är kopplade med en smart plug som jag kan stänga av för att reducera std by ström när de inte används.

Ett längre inlägg om min styrning hittas här: Styra varmvatten, värme, laddning och belysning vid höga elpriser


Exempel på smarta hem funktioner och automationer jag använder

Det finns funktioner i mitt hem som är grunden för i stort sett alla mina automationer. Nattläge, dagläge, närvaro och ljusintensitet i huset. Alla dessa funktioner är viktiga när automationerna ska trigga.

 

Nattläge

Nattläge har jag skapat med Home Assistant Schema funktion. Nattläge kommer att slås på efter de tider som jag har satt i Schema hjälparen. När Nattläge slås på kommer all belysning slås av. Den här funktionen är bra för det mesta men det finns lägen som jag inte vill att Nattläge ska hända och det är när vi fortfarande är närvarande i t ex kök och vardagsrum. För att komma runt detta problem använder jag mig av mmWave närvarosensorer.

Funktionen nattläge har i stort sett en funktion i mitt hem och det är att styra belysning, inomhus och utomhus.

Närvaro

Jag använder 2 varianter av närvaro. Dels en variant där jag använder Home Assistant Companion appen för att detektera ifall personer är i zonen eller utanför zonen (Geofence).  Den andra versionen är närvaro i rum. För närvaro i rum använder jag mmwave närvarosensorer. Det finns platser i huset där jag använder PIR sensorer eller så kallade rörelsensorer men de använder jag främst i små utrymmen samt i trädgården för fasadbelysningen.

Funktionen närvaro i mitt hem styr vilken belysning som ska vara på samt även ventilation.

Ljusintensiteter

Jag har tre stycken hjälpare som heter Medellux inomhus, utomhus och kök. Med hjälpa av dessa hjälpare slår jag av och på belysningen beroende på ljusintensitet.

 

Styr belysning med ljussensorer

Med hjälp av ljussensorer som är placerade inomhus och utomhus kan jag styra belysningen med hjälpa av ljus. Jag kan styra när belysningen ska tändas och släckas beroende på hur mörkt resp ljust det är inne och ute. Onödigt att belysningen står på om det är ljust i huset.

Styr belysning med hjälp av Rörelsesensor

I vissa mindre rum har jag en rörelsesensor som tänder belysningen när jag kommer in i rummet. Rörelsesensor har jag placerat i mindre rum och hall

Styr belysning med hjälp Närvarosensor

I större rum som vardagsrum, kök och TVrum där vi är merparten av tiden använder jag Närvarosensor med mmWave teknologi. Skillnaden mellan rörelsesensor och närvarosensor är att närvarosensorn även detektera ifall vi sitter still i rummet.

Närvarosensor FP2 på hyllaNärvarosensorn som vi använder kan använda zoner. Ett exempel är att vi har en zon i köket vid spis och arbetsbänk. Om någon är i den zonen ökar vi belysningen runt den platsen för att dämpa belysningen när zonen blir tom. Jag gillar denna funktion för att jag vill ha 100% belysningen när jag står i köket och lagar mat.

Fasad och trädgårdbelysningen styrs med hjälp av ljus och rörelsesensorer. När det är mörkt ute slår vi på fasadbelysningen. Lamporna är satta till 5% ljusstyrka. När rörelsesensorn detekterar rörelse ökar vi ljusstyrkan på lamporna till 100%. Efter 5min ändras belysningens ljusstyrka från 100% till 5%.

Styra belysning och andra enheter med hjälp av Geofence eller plats

När vi åker hemifrån och någon har glömt att stänga av belysning och dragit upp rullgardinerna görs detta automatisk när personen som besitter rummet lämnar huset.

Geofence och platsstyrningen använder vi även för att tända viss belysningen i huset om någon inte är hemma. När vi kommer hem slår vi på belysningen som vi har som standard.

Här har jag skrivit ett inlägg om hur jag satte upp Närvaro och Zoner med Home Assistant: Närvaro och Zoner i Home Assistant

Här har jag skrivit lite mer om just platsautomation: Platsbaserade automationer med Home Assistant

Nattlampa i huset

Nattlampan i huset kom till när barnen var mindre men jag själv tycker det är skönt att viss belysningen går på när jag går upp på natten.

Belysningen och TV:n

Släcker lampor automatiskt när TV:n slås på för att få lite biokänsla. Inlägg om just denna funktion: Stänger av belysningen automatiskt när filmen startar

Automatiskt solskydd som drar ner rullgardiner vid direkt solljus

I våra sovrum har vi monterat IKEA FURTUR och utanför på fasaden sitter det sensorer som kan mäta ljus. Vi har en funktion under sommaren som drar ned rullgardinerna när det är soligt ute. Med hjälp av denna funktion kan vi dämpa lite av värmen.

Notiser och påminnelser

Notiser till telefoner ifall det står något på shoppinglistan och vi är i zonen där affären ligger.

Denna funktion är fortfarande under utvärderingen här hemma. Om vi använder shoppinglistan i Home Assistant kan jag med hjälp av Geofence skicka en notis med en påminnelse att köpa något om jag är på en specific plats.

Notiser till telefoner ifall det står något i Home Assistant kalendern.

Den här funktionen använder jag för att jag är glömsk. Jag har t ex lagt in alla datum och tider när de hämtar och tömmer våra sopkärl. Dagen innan får jag en notis till min telefon att det är dags att ställa ut.

Styr ventilationen

Jag styr mitt FTX ventilation system med hjälp av närvaro eller fukt. T ex ökar jag hastigheten på ventilationen om fuktigheten i badrummet ökar. När fuktsensorn är tillbaka till värden som är OK justera jag tillbaka ventilationen till normal.

När ingen är hemma under perioden vår, sommar och höst minskar vi fläkten och på så sätt kan vi spara energi. Under vintern får den stå på normalt eftersom jag ser att värmeåtervinningen på vårat system påverkas om fläkthastigheten justeras till låg.

Larmet

Larmet som vi har idag är byggt med hjälp av Home Assistant och alla sensorer vi har i vårat hem. Här använder vi Alarmo integrationen i Home Assistant. Som sensorer ingår alla dörr och fönster, rörelse, vatten och brandsensorer. Här finns ett inlägg om Alarmo: Alarmo en Larmpanel för Home Assistant

Kattluckan

Kattluckan indikerar om katten har gått ut eller in genom kattluckan. Här använder jag 2st rörelsesensor för att detektera ut eller in.

Styr temperaturen i mitt jässkåp

För att brygga öl behövs en någorlunda stabil temperatur vid jäsning. Temperaturen i jässkåpet styr jag med temperatursensor och smart plug. Här finns ett inlägg om hur jag styr mitt jässkåp: Styr mitt Jässkåp med Home Assistant

Styr växtbelysningen

Att odla är kul och kan man få in tekniken blir det ännu roligare. Jag styr tiden hur länge växbelysningen ska var på med hjälp av ett schema och smart plug. Har även en växtsensor för att hålla koll på belysning och skicka en notis när det är dags att vattna.

Batterier

Jag har många sensorer kopplade till mitt smarta hem system. Att hålla koll på batterierna är viktigt för mig så att ingen sensor blir tom. Här har jag byggt upp en sida på min dashboard med batteristatus samt skickar en notis till min telefon när det är dags att byta eller ladda.

Brevlådan

Brevlådan indikerar om det har kommit post med hjälp av en vibrationsensor som sitter i brevlådan. För att indikera post har jag en ikon på min dashboard som visar status. När jag hämtar posten släcks ikonen automatiskt på dashboard.


En beskrivning på lite olika enheter jag använder i mina rum.

Under alla år har jag tydligen samlat på mig en hel del enheter för mitt smarta hem. Nedan lite kort beskrivning vilka olika enheter jag använder i mina rum här hemma.

Kök

10st GU10 lampor som takspottar. Mixat mellan IKEA och Philips HUE
IKEA MITTLED kopplad till IKEA TRÅDFRI Driver
Aqara närvarosensor FP2 För att detektera närvaro och styra belysningen
Fibaro smartplug för att mäta energiförbukning på Kaffemaskin, Kyl, Frys och Diskmaskin
Aqara vattensensor under diskmaskin för att detektera läckage
Aqara Temperatursensor

Hall

Aeotec Siren 6
Ring Alarm panel
IKEA GU10 spottar för belysning
Aqara fönster och dörrkontakt
Aqara P1 rörelsesensor

Vardagsrum

11st GU10 lampor från Philips HUE som takbelysning
1 IKEA lampa för bänkbelysning
3 Nanoleaf lampor för fönsterbelysning
Aqara närvarosensor FP2 För att detektera närvaro och styra belysningen
Aqara temperatursensor
Philips HUE Tap Dial för att styra belysning
Aqara fönster och dörrkontakt
Fibaro rökdetektor

Tvättstuga

IKEA TRÅDFRI lampa som taklampa
Aqara fönster och dörrkontakt
Aqara Vibrationsensor
Fibaro rökdetektor
Aqara Rörelsesensor P1 för att styra belysningen

TVrum

Samsung TV
4st Philips Hue lampor för belysning
2st IKEA KADRIL Rullgardiner
Aqara närvarosensor FP2 För att detektera närvaro och styra belysningen
Aqara Temperatursensor
Daikin WiFi adapter BRP069B41
Fibaro smartplug för att mäta energiförbukning och styra Media produkter

Badrum

IKEA Belysningen med TRÅDFRI Driver för spegelbelysningen
Philips HUE rörelsesensor
Aqara temperatursensor. Mäter fukt för styrning av ventilation.

Sovrum

Philips HUE LEDlist
IKEA TRÅDFRI lampor
IKEA FURTUR rullgardin
Fibaro rörelsensor för rörelse, temperatur och ljus.
Fibaro smartplug för att mäta energiförbukning och styra Media produkter


Batterier i sensorer och fjärrkontroller

Batterilagret växer här hemma med olika typer av batterier. Det känns som jag måste ha ett visst lager med olika typer för att ha i reserv ifall någon sensor eller fjärrkontroll går tomt. Jag har olika batterityper för smarta hemmet produkter som sensorer och fjärrkontroller

Jag räknade att alla mina batteridrivna enheter använder 6 olika typer av batterier.

Battrier till sensorer

Från vänster: CR2450, CR2032, CR123A, AA och AAA batteri. Tyvärr fick jag inte med CR1632 batteriet som jag hittar i mina Aqara fönster och dörrsensorer.

För att undvika problem har jag skapat en egen sida på min Dashboard där jag ser batteristatus på alla enheter. Dessutom har jag en automation som skickar mig en notis på mobilen när ett batteri är under 20%. Detta fungerar ganska bra förutom på mina Fibaro enheter. De kan rapportera 100% och nästa dag är de nere på 50% och sedan dyker de till 0%.


Funkar allt hela tiden i ett Home Automation / Smarta hem system

Om jag ska vara riktigt ärlig fungerar inte allt 100% hela tiden. Ibland blir det lite felsökande pga att någon lampa inte tänds vid rätt tillfälle eller att någon enhet har förlorat kopplingen till en kontroller eller till hemmanätverket. Oftast räcker det med att starta om just den enheten så brukar det vara OK igen. Någon sensor kanske slutar att rapportera och då räcker det att byta ett batteri eller ladda.

Något jag har lärt mig under resan är att inte skriva allt för komplicerade automationer. T ex automationer som är beroende av andra automation för att fungera. Efter ett antal automationer börjar det att bli svårt att hålla reda på hur allt hänger ihop. Att skriva bra beskrivningar i automationen hjälper till när något slutar att fungera

Det krävs en hel del meckande men för mig som teknikintresserad är det riktigt riktigt roligt. Nästan lite beroendeframkallande.

En sida för de produkter jag använder:
Här hittar ni produkterna jag använder i mitt system

Home Assistant som kontroller

Läs mer om Home Assistant på Raspeberry Pi 4. Vilka tänster och integration jag använder.

Smarta hem produkter

Produkter som jag använder i mitt smarta hem. Wifi, Zigbee, Z-wave, Thread och Bluetooth


Inlägg på Teknikbloggen – Smarta Hem