Home Assistant Modbus: 4 stvari, ki jih lahko zgradite

Ponovno objavil Platon

Spremljevalci: 0

Domači pomočnik Modbus: 4 stvari, ki jih lahko zgradite — Ilustracija: © IoT za vse

Home Assistant je odprtokodna platforma za avtomatizacijo doma, zasnovana tako, da daje lokalni nadzor in zasebnost na prvo mesto. Poganja ga svetovna skupnost DIY navdušencev in omogoča uporabnikom, da upravljajo vse svoje pametne domače naprave z ene enotne platforme.

Moč domačega pomočnika je v njegovi prilagodljivosti in obsežni združljivosti. Povezuje se lahko s široko paleto pametnih naprav različnih proizvajalcev in jih vse združi pod eno streho. Ta združljivost se razširi na več kot tisoč različnih naprav, od luči in stikal do senzorjev, zvoncev in celo sesalnikov.

Drug pomemben vidik programa Home Assistant je njegova zmožnost avtomatizacije rutinskih opravil. Lahko sproži dejanja na podlagi različnih kriterijev, kot je ura, stanje naprave ali celo lokacija pametnega telefona. Na primer, mogoče je nastaviti rutino »lahko noč«, ki ugasne vse luči, zaklene vrata in nastavi termostat na udobno temperaturo za spanje.

Kaj je Modbus?

mod bus je komunikacijski protokol, razvit v poznih 1970-ih za uporabo s programabilnimi logičnimi krmilniki (PLC). Z leti je postal de facto standardni komunikacijski protokol v industriji, ki omogoča komunikacijo med številnimi različnimi vrstami opreme, povezane v isto omrežje.

V svojem jedru je Modbus preprost in robusten serijski komunikacijski protokol, ki deluje po modelu odjemalec-strežnik. Odjemalec (ali glavni) pošlje zahtevo strežniku (ali podrejenemu), ki nato obdela zahtevo in vrne odgovor. Zaradi tega modela je še posebej primeren za industrijske aplikacije, kjer mora veliko naprav med seboj zanesljivo komunicirati.

Eden od razlogov, zakaj je Modbus skozi leta ostal tako priljubljen, je njegova enostavna uporaba in prilagodljivost. Uporablja preprost, berljiv podatkovni model in lahko deluje prek različnih vrst fizičnih plasti, vključno z RS-485, RS-422, RS-232 in Ethernet. Je tudi prosto dostopen, odprt protokol, kar pomeni, da ga lahko izvaja vsak brez plačila licenčnine.

4 prednosti Modbus in Home Assistant

#1: Nadzor energije

En pogost primer uporabe za integracijo Modbusa s programom Home Assistant je spremljanje energije. Z naraščanjem priljubljenosti tehnologij pametnega doma vse več lastnikov domov išče načine za spremljanje in zmanjšanje porabe energije. Tu nastopi Modbus.

Z integracijo števca energije, ki podpira Modbus, s programom Home Assistant lahko spremljate porabo energije doma v realnem času. Uporabniki lahko vidijo, katere naprave porabijo največ energije, kar jim omogoča sprejemanje bolj informiranih odločitev o njihovi porabi energije.

#2: Nadzor HVAC

Drug priljubljen primer uporabe za Modbus v nastavitvi Home Assistant je nadzor sistemov ogrevanja, prezračevanja in klimatizacije (HVAC). Številni sodobni sistemi HVAC so opremljeni z vmesniki Modbus, kar omogoča preprosto integracijo s sistemi za avtomatizacijo doma.

S programoma Home Assistant in Modbus lahko uporabniki nadzorujejo svoj sistem HVAC na bolj razdrobljen način. Nastavijo lahko različne temperature za različne prostore, načrtujejo spremembe temperature glede na čas dneva ali celo avtomatizirajo sistem HVAC glede na zunanje vreme.

#3: Sistemi razsvetljave

Nadzor razsvetljave je še eno področje, kjer lahko Modbus zasije v nastavitvi Home Assistant. Veliko komercialnih in industrijskih sistemov razsvetljave uporablja Modbus za nadzor in nadzor. S pravo strojno opremo lahko te sisteme integrirate s programom Home Assistant in tako zagotovite popoln nadzor nad osvetlitvijo vašega doma.

Predstavljajte si, da lahko upravljate vse luči v veliki pisarni z ene armaturne plošče ali avtomatizirate osvetlitev glede na čas dneva, lokacijo ljudi ali celo svetlobo zunaj. Vse to je mogoče (odvisno od razpoložljivih naprav) s programom Home Assistant in Modbus.

#4: Avtomatizacija domače varnosti

Končno se lahko Modbus uporablja tudi za varnostne sisteme. Čeprav niso tako pogosti kot drugi omenjeni primeri uporabe, nekateri varnostni sistemi in naprave za komunikacijo uporabljajo Modbus. Integracija teh naprav s programom Home Assistant lahko uporabnikom zagotovi celovitejši in dostopnejši varnostni sistem.

Uporabniki lahko na primer nastavijo svojega domačega pomočnika, da pošlje obvestilo vsakič, ko varnostni sistem zazna vdor. Ali pa bi lahko avtomatizirali varnostni sistem, da se oboroži, kadar koli zapustijo hišo.

Modbus z domačim pomočnikom: Varnostni vidiki

Čeprav je integracija Modbusa s programom Home Assistant lahko zmogljiva, je pomembno upoštevati varnost, da končne uporabnike zaščitimo pred morebitno škodo.

Preverjanje pristnosti in avtorizacija

Modbus nima vgrajene podpore za preverjanje pristnosti, zato je na vas, da to implementirate v svojo nastavitev. Eden od načinov za to je uporaba varnega prehoda ali požarnega zidu, ki lahko nudi storitve preverjanja pristnosti in avtorizacije. Na ta način lahko samo pooblaščene naprave dostopajo do vašega omrežja Modbus in komunicirajo z vašimi napravami.

šifriranje

Ponovno Modbus izvorno ne podpira šifriranja, zato so vsi podatki, poslani prek omrežja Modbus, poslani v navadnem besedilu. To bi lahko razkrilo občutljive podatke vsem, ki imajo dostop do omrežja.

Da bi to ublažili, lahko uporabite navidezno zasebno omrežje (VPN) ali varen tunel za šifriranje prometa Modbus. To zagotavlja, da tudi če bi nekdo lahko dostopal do vašega omrežja, ne bi mogel prebrati vaših podatkov.

Varnostna mreža

Varnost omrežja je še en ključni dejavnik pri uporabi Modbusa s programom Home Assistant. Ker je bil Modbus zasnovan za uporabo v zaprtih, zaupanja vrednih omrežjih, nima vgrajenih funkcij za zaščito omrežja.

Za zagotovitev varnosti vašega omrežja morate izolirati svoje omrežje Modbus od glavnega omrežja. To lahko storite z omrežnim stikalom, usmerjevalnikom s podporo za VLAN ali namenskim požarnim zidom. Na ta način bi bilo vaše omrežje Modbus še vedno varno, tudi če bi bilo vaše glavno omrežje ogroženo.

Varnost vdelane in programske opreme

Tako kot pri vseh drugih pametnih napravah je bistveno, da so vaše naprave Modbus in vaš Home Assistant posodobljene z najnovejšimi posodobitvami strojne in programske opreme. Te posodobitve pogosto vsebujejo varnostne popravke, ki lahko zaščitijo vaše naprave pred znanimi ranljivostmi.

Na spletnem mestu proizvajalca redno preverjajte morebitne posodobitve in jih čim prej namestite. Ta preprost korak lahko veliko pripomore k zaščiti vašega pametnega doma pred morebitnimi varnostnimi grožnjami.

Integracije tretjih oseb

Ko uporabljate Home Assistant in Modbus, boste morda želeli integrirati storitve ali naprave tretjih oseb. Čeprav lahko te integracije zagotovijo dodatno funkcionalnost in priročnost, lahko predstavljajo tudi varnostno tveganje, če z njimi ne ravnate pravilno.

Preden integrirate katero koli storitev ali napravo tretje osebe, jo temeljito raziščite. Preverite morebitne znane varnostne težave in preberite ocene drugih uporabnikov. Integrirajte samo storitve in naprave iz uglednih virov in vedno zagotovite, da uporabljajo varne komunikacijske protokole.

Integracija Modbusa s programom Home Assistant: Konfiguracija in nastavitev

Za začetek morate zagotoviti, da je programska oprema Home Assistant posodobljena. Funkcija integracije Modbus je bila uvedena šele v Home Assistant 0.117, zato zagotovite, da imate nameščeno to ali novejšo različico.

Če želite omogočiti integracijo Modbus, jo morate dodati v datoteko konfiguracije Home Assistant.yaml. To lahko storite tako, da uredite datoteko in dodate naslednje vrstice:

modbus:

ime: myhub

tip: tcp

gostitelj: IP_ADDRESS

pristanišče: 502

Ne pozabite zamenjati IP_ADDRESS z dejanskim naslovom IP vaše naprave Modbus.

Ko dodate integracijo Modbus, morate konfigurirati njene nastavitve. Ti vključujejo ime naprave, vrsto, gostitelja in vrata. Ime je lahko poljubna vrednost, medtem ko se tip nanaša na vrsto protokola Modbus, ki ga uporabljate (tcp ali rtu).

Gostitelj je naslov IP vaše naprave Modbus, vrata pa so običajno 502, čeprav se to lahko razlikuje glede na vašo napravo. Ko naredite te spremembe, shranite datoteko configuration.yaml.

Dodajte entitete Modbus

Naslednji korak pri integraciji Modbusa s programom Home Assistant je dodajanje entitet Modbus. Ti se nanašajo na različne naprave ali komponente, ki so povezane z vašim omrežjem Modbus.

Če želite dodati napravo, morate znova urediti datoteko configuration.yaml. Tokrat dodate kategorijo senzorja z naslednjimi vrsticami:

senzor:

– platforma: modbus

scan_interval: 10 registrov:

– ime: Temperatura

vozlišče: myhub

merska_enota: 'C'

suženj: 1

registracija: 0

Ta primer prikazuje, kako dodati temperaturni senzor v vaše omrežje Modbus. Scan_interval je pogostost, s katero se podatki senzorja posodabljajo, slave je ID naprave Modbus, register je naslov podatkov na napravi Modbus, unit_of_measurement pa je enota, v kateri so podatki senzorja (npr. stopinje Celzija za temperaturni senzor).

Po dodajanju naprave Modbus jo je treba konfigurirati. Prepričajte se, da se nastavitve vaše naprave ujemajo s tistimi, navedenimi v datoteki configuration.yaml.

Znova zaženite Domači pomočnik

Po konfiguraciji integracije Modbus in dodajanju entitet Modbus je naslednji korak ponovni zagon Home Assistant. To je potrebno za uveljavitev sprememb.

Če želite znova zagnati Home Assistant, se pomaknite do konfiguracija menu, kliknite Nadzor strežnika, in na koncu kliknite na Restart. Pred ponovnim zagonom se prepričajte, da je vaša konfiguracija veljavna, saj lahko morebitne napake preprečijo pravilen zagon programa Home Assistant.

Ko se Home Assistant znova zažene, bi morale biti naprave Modbus, ki ste jih dodali, vidne na nadzorni plošči Home Assistant. Njihov videz in nastavitve lahko prilagodite prek uporabniškega vmesnika.

Preizkusite integracijo

Zadnji korak pri integraciji Modbusa s programom Home Assistant je testiranje integracije. To vključuje preverjanje, ali naprave Modbus delujejo pravilno in ali se podatki med njimi in domačim pomočnikom pravilno prenašajo.

Če želite preizkusiti napravo Modbus, se pomaknite do njene entitete na nadzorni plošči Home Assistant in preverite, ali prikazuje podatke. Če je, potem integracija deluje pravilno. Če ni, boste morda morali preveriti svojo konfiguracijo in zagotoviti, da je naprava vklopljena in povezana z omrežjem.