スマートホーム向けのアクセス制御・管理システム(ACS)を作成

前書き

約1年前、私は引っ越しの準備を始め、スマートホームのプロトタイプを組み立て始めました。制御システムとして、私は最も人気があり、活発に開発されているソリューションであるHomeAssistantを選択しました。スマートホームがセンサーで大きくなりすぎると、セキュリティシステムについての質問が発生しました。何かが起こった場合、アラームが鳴り、招待されていないゲストについて私(隣人)に通知します。民間警備会社のシステムはまだ必要ないと思っていたので、自分でやろうと思いました。





仕組み:開口部センサーが正面玄関に配置され、Zigbeeプロトコルを使用して、誰かがアパートに入ったことをスマートホームサーバーに通知します。アラームは「クワイエットモード」でトリガーされます(組み込み統合では「トリガーされた」イベント。これはまったく現れませんが、サイレンが鳴るまでカウントダウンします)。設定で指定された時間内に(コードまたはNFCタグを入力して)ロックが解除されない場合、サイレンとライトの表示が開始されます。





収集対象:





  • ESP32 WROOM DevKit v1(理論的には、ESPの構成を変更することでESPを置き換えることができます)





  • RFID / NFCモジュールPN532





  • 接続線(6本)





  • 3Dプリントケース





  • Xiaomi Gateway 2(ローカル制御)スピーカーとインジケーターライトとして使用する予定です





  • Aqaraのドア開閉センサー





  • , LED-, , Home Assistant.





ESP32 WROOM DevKit v1(30ピン)
ESP32 WROOM DevKit v1 (30 )
RFID / NFCPN532モジュール。 中国人はElechouseからバージョンをコピーしました。
RFID/NFC PN532. Elechouse.

, 3D-. Xiaomi . Aliexpress 600 .





ESP

NFC- SPI. ( 1), - ( ). 8 .





I2Cモードが有効で、接続線が接続されている
I2C

, NFC- ESP-32: . , - , .





30ピンESP-32のピン配列
30- ESP-32

( ESP, PN532):





  • GPIO18 - SKC





  • GPIO19 - MSO





  • GPIO23 - MOSI





  • GPIO5 - SS





  • 3V3 - VCC





  • GND - GND





ESP-32に接続されたPN532
PN532 ESP-32

ESPHome ESP-32. , :





:





esphome:
  name: esp32
  platform: ESP32
  board: nodemcu-32s

wifi:
  ssid: "My Wi-Fi"
  password: "mypassword"

  # Enable fallback hotspot (captive portal) in case wifi connection fails
  ap:
    ssid: "Esp32 Fallback Hotspot"
    password: "mypassword"

captive_portal:

# Enable logging
logger:

# Enable Home Assistant API
api:
  password: "mypassword"

ota:
  password: "mypassword"

web_server:
  port: 80

spi:
  clk_pin: GPIO18
  miso_pin: GPIO19
  mosi_pin: GPIO23

pn532_spi:
  cs_pin: GPIO5
  update_interval: 1s

esp32_ble_tracker:

switch:
  - platform: gpio
    name: "ESP LED"
    pin:
      number: GPIO2
      mode: OUTPUT

binary_sensor:
  - platform: pn532
    uid: 79-EB-08-B4
    name: "NFC Card"
      
      



spi pn532_spi, . switch ( , , ), binary_sensor Home Assistant ( uid true; uid ESP ESPHome). , RFID-, . NFC , .





ESP. , , RFID-. uid :





[17:42:35][D][pn532:149]: Found new tag '79-EB-08-B4'
      
      



ESP , Home Assistan





Home Assistant

Home Assistant Lovelace. - , configuration.yaml :





alarm_control_panel:
  - platform: manual
    code: !secret alarm_pin
    code_arm_required: false
    #     
    arming_time: 5
    #    
    delay_time: 10
    #  
    trigger_time: 600
      
      



secrets.yaml. , , .





, arming_time ( , ) delay_time ( , ) 5 10 . , Home Assistant.





Lovelace, ui-lovelace.yaml





- type: alarm-panel
  name: 
  entity: alarm_control_panel.ha_alarm
  states:
    - arm_away
      
      



entity , alarm_control_panel. states , : " ( )".





NFC- , 5 :





  • (, )





  • ( )





  • ( , )

















. , , . Xiaomi ESP-32. .





- id: '3-0001'
  alias: ' '
  trigger:
    platform: state
    entity_id: binary_sensor.158d000446f3fe_contact
    to: 'on'
  condition:
    - condition: state
      entity_id: alarm_control_panel.ha_alarm
      state: armed_away
  action:
  - service: alarm_control_panel.alarm_trigger
    entity_id: alarm_control_panel.ha_alarm
  - repeat:
        sequence:
          - service: light.turn_on
            data:
                entity_id: light.gateway_light_44237c82f751
                color_name: red
                brightness: 255
          - service: switch.turn_on
            entity_id: switch.esp_led
          - delay:
                milliseconds: 500
          - service: light.turn_off
            entity_id: light.gateway_light_44237c82f751
          - service: switch.turn_off
            entity_id: switch.esp_led
          - delay:
                milliseconds: 500
        until:
          condition: or
          conditions:
          - condition: state
            entity_id: alarm_control_panel.ha_alarm
            state: armed_away
          - condition: state
            entity_id: alarm_control_panel.ha_alarm
            state: disarmed

      
      







- ESP uid. , . , , ESP, 3 .





- id: '3-0002'
  alias: '  '
  trigger:
    platform: state
    entity_id: binary_sensor.nfc_card
    to: 'on'
  condition:
    - condition: state
      entity_id: alarm_control_panel.ha_alarm
      state: disarmed
  action:
  - service: alarm_control_panel.alarm_arm_away
    entity_id: alarm_control_panel.ha_alarm
  - repeat:
        sequence:
          - service: light.turn_on
            data:
                entity_id: light.gateway_light_44237c82f751
                color_name: orange
                brightness: 255
          - service: switch.turn_on
            entity_id: switch.esp_led
          - delay:
                milliseconds: 500
          - service: light.turn_off
            entity_id: light.gateway_light_44237c82f751
          - service: switch.turn_off
            entity_id: switch.esp_led
          - delay:
                milliseconds: 500
        until:
          - condition: state
            entity_id: alarm_control_panel.ha_alarm
            state: armed_away
  - service: switch.turn_on
    entity_id: switch.esp_led
  - service: light.turn_on
    data:
        entity_id: light.gateway_light_44237c82f751
        color_name: red
        brightness: 255
  - delay:
        seconds: 3
  - service: light.turn_off
    entity_id: light.gateway_light_44237c82f751
      
      







RFID-. . , , . ESP .





- id: '3-0003'
  alias: '  '
  trigger:
    platform: state
    entity_id: binary_sensor.nfc_card
    to: 'on'
  condition:
    condition: or
    conditions:
    - condition: state
      entity_id: alarm_control_panel.ha_alarm
      state: armed_away
    - condition: state
      entity_id: alarm_control_panel.ha_alarm
      state: pending
  action:
  - service: alarm_control_panel.alarm_disarm
    data:
        entity_id: alarm_control_panel.ha_alarm
        code: !secret alarm_pin
  - delay:
        milliseconds: 100
  - service: switch.turn_off
    entity_id: switch.esp_led
  - service: light.turn_on
    data:
        entity_id: light.gateway_light_44237c82f751
        color_name: green
        brightness: 255
  - delay:
        seconds: 3
  - service: light.turn_off
    entity_id: light.gateway_light_44237c82f751
      
      







, . .





- id: '3-0004'
  alias: '  '
  trigger:
  - platform: state
    entity_id: alarm_control_panel.ha_alarm
    to: 'triggered'
  action:
  - service: xiaomi_aqara.play_ringtone
    data:
        gw_mac: 44237C82F751
        ringtone_id: 0
        ringtone_vol: 3
      
      







" " alarm_control_panel.ha_alarm ( triggered) .





- id: '3-0005'
  alias: ' '
  trigger:
    platform: state
    entity_id: binary_sensor.nfc_card
    to: 'on'
  condition:
    - condition: state
      entity_id: alarm_control_panel.ha_alarm
      state: triggered
  action:
  - service: alarm_control_panel.alarm_disarm
    data:
        entity_id: alarm_control_panel.ha_alarm
        code: !secret alarm_pin
  - service: xiaomi_aqara.stop_ringtone
    data:
        gw_mac: 44237C82F751
  - delay:
        milliseconds: 500
  - service: switch.turn_off
    entity_id: switch.esp_led
  - service: light.turn_on
    data:
        entity_id: light.gateway_light_44237c82f751
        color_name: green
        brightness: 255
  - delay:
        seconds: 3
  - service: light.turn_off
    entity_id: light.gateway_light_44237c82f751
      
      



, , - . . , . , ESP, . .





PN532を固定するためのボードが置かれているベースと洗濯バサミ(左)
, , () , PN532
電源ケーブルはESPに接続されているため、ケース内にぶら下がらないようにしてください。
ESP , .

, - . , . , !





- , . .








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