Sympapaのスマートホーム日記

スマートなんとかはスマートじゃない方法でつくられている

新居でHome Assistantを使ってスマートホーム化していること

Home Assistant 家をたてる

Sympapaです。

新居へ引っ越して3ヶ月くらい経ちました。
スマートホーム化はHome AssistantによるDIY(と言えるのかはしらんけど)でやっていて、引っ越し後の物理的な環境構築でバタバタしていたのでスマートホームの環境構築の方はボチボチでしたが、漸くやりたかったことの8割は構築が完了した感じです。
そんなワケで今回は、新居においてHome Assistantを使ってスマートホーム化していること、これからしたいことをざざっと書いていこうと思います。

■やっていること

●Home Assistantのダッシュボード設置

リモコンニッチに10インチタブレットを設置してHome Assistantのダッシュボードにし、照明のシーン切替や様々の家のステータス表示をしています。
ニッチには磁石がくっつくクロスの下地を入れてあるので、タブレットは磁石でくっつけあります。
また、ニッチの裏には収納があって、ニッチの目立たない場所に収納へ配線を通すための貫通穴を設けてあり、タブレットやGoogle Homeの電源は収納内に設置したコンセントから取っています。


●居室以外の照明の自動化

スマートホーム化の代表格(?)と言えば照明の自動化ではないでしょうか？
我が家では居室以外の全て・・・玄関ホール、シューズクローク、廊下、ウォークインクローゼット、トイレ、洗面所の照明を自動化しています。
このあたりの照明は全てZigbbe接続やWi-Fi接続のスマート電球かスマートシーリングライトで全てHome Assistantと接続しています。
電球タイプのダウンライトは絶滅危惧種となっていますが、E26電球が使用できる断熱材対応のダウンライトの在庫をみつけて採用しました。
工夫した点や苦労している点を少し書いておこうと思います。

・玄関と玄関ホール

玄関と玄関ホールの照明は赤外線人感センサーとミリ波レーダーを使った人存在センサーを組み合わせて自動化しています。赤外線人感センサーだけだと、来客時に玄関で立ち話をしている間に照明が消えてしまう場合があるので、ミリ波レーダーを使った人存在センサーを併用することにしました。
使用しているミリ波レーダーを使った人存在センサーは"Loginovo Zigbee 3.0人体存在センサー ZY-M100-S"です。

・トイレ

トイレの照明は赤外線センサーで自動化するとウ〇チの際に消えるというスーパーなどのトイレで良くあるアレが起きるので、赤外線人感センサー＋ミリ波レーダーを使った人存在センサー＋ドア開閉センサーを組み合わせてかなり凝った(超面倒くさい)ロジックで自動化しています。ってか、もともと前の家で赤外線人感センサー＋ドア開閉センサーのみで自動化していた時にウン〇の時に照明が消えないロジックを作った名残でややこしいままなんですが、ミリ波レーダーを使った人存在センサーでは単純化できるはずです。

・廊下

廊下には途中に収納があるのですが、最初、廊下の両端にだけ赤外線人感センサーを設置したところ、収納をゴソゴソと漁っている時に照明が消えてしまう問題が起きました。
なので収納の中にも赤外線人感センサーを設置しました。
照明を自動で点灯させる際に時間帯によって照明の明るさを自動で変えていて夜中などは暗くしているのですが、収納の中の人感センサーが人感を検出した時には最大照度にするようにしています。

・洗面所

洗面所の照明は自動化すべきか結構悩ましいところです。
我が家の洗面所には洗面台とドラム式洗濯乾燥機と物干しがあります。
最初、赤外線人感センサーを4つ設置して自動化したのですが、洗面台の前で歯を磨いたりしている時にあまり動きが無いと照明が消えてしまうという問題が起きました。
そこでミリ波レーダーを使った人存在センサーによる自動化に変更したのですが、洗濯機の稼働中にミリ波レーダーを使った人存在センサーが検出状態になってしまい照明が消えない問題が発生しました。
現在は、ミリ波レーダーを使った人存在センサーは位置と方向を調整して洗面台付近だけを担当させ、洗面台付近以外のエリア4個の赤外線人感センサーに担当させています。
しかしそれでも、物干しに洗濯物をたくさんかけてサーキュレーターをブン回して乾燥させると洗濯物が暴れてミリ波レーダーが検出状態になって照明が消えない場合があることが最近発覚したのと、洗濯機周りは赤外線人感センサーが担当しているのですがドラムの槽の掃除をしている時に照明が消えてしまったと最近奥様から苦情を受けました。
手動にするか。。。隣にあるウォークインクローゼットと洗面所は結構行き来するので自動が便利ではあるんですよね。

●LDKの照明

LDKには2カ所の出入り口があって、ひとつは玄関ホールからリビング付近への出入り口、もうひとつは廊下からキッチン付近への出入り口です。
照明はキッチンの上にあるダウンライトを除き、Home Assistantと接続したスマート電球です。
キッチンの上にあるダウンライトは掃除しやすいようフツーのLED一体型にしたので、Sonoffの壁スイッチに内臓するタイプのスマートスイッチ"ZBMINI L2 Extreme"を使ってスマート化しました。
居室の照明は手動が良いと思うのでLDKの照明は基本的に自動ではなく手動でオンオフするよう構築しており、以下のようなことをやっています。

  • リビング側とキッチン側の2箇所の出入り口にはPhilips HueのDimmerスイッチを取り付けて照明のオンオフを出来るようにしています。リビング側ではリビングの照明を、キッチン側ではキッチンの照明のオンオフとシーン選択が出来ますが、オフボタンを長押しすることによってLDK全体の照明をオフできるようにしています。
  • 照明をオンにした時に、時間帯によって照明のシーンを自動選択して照度や色温度を変えるようにしています。
  • ダッシュボード及びSONYの"HUIS"という学習リモコン(廃番)から照明のシーンを変更できるようにしています。
  • LDKは通路を兼ねていて夜中にトイレに行く時なども通ることがあるので、LDKの照明がオフの時にLDKに入るとダウンライトが1つだけ自動で点灯するようにしています。（赤外線人感センサーを設置)
  • LDKにある収納のドアを開けると収納を照らすスポット照明が点灯し、ドアを閉めると消灯するようにしています。

●電気錠

玄関ドアはYKK APのヴェナートD30で電気錠は100Vタイプ、ニッチに操作盤YSKAG B3を設置しています。
前述のとおりニッチの裏側には収納があり、電気錠操作盤の裏あたりの収納の壁に配線用の穴を仕込んであるので、そこにケーブルを通して操作盤のHA端子(JEM-A端子)と収納の中に設置したESP32とを接続し、ESP Homeを使ってHome Assistantと電気錠を接続しています。
LIXILの玄関ドアには屋内側にボタンがあって鍵の操作が出来るし出かける時に機能するオートロックが使えるのですが、YKK APの電気錠は屋内側にボタンが無く解錠するにはサムターンを2つ回す必要があり、外出する時に機能するオートロック機能もありません。入居するまでYKK APもLIXILと同じだろうと思い込んでいたのでショックでした(笑)
ってか前の家でQrio Lockを使っていて家族がオートロックに慣れているのでなんとかしろと要求があり。。。
そこで、後付け感はありますがドアにボタンスイッチを貼り付けて、ボタンによる解錠とオートロックをHome Assistantを使って実現しています。
スイッチにはこのタクトスイッチを使いZigbee接続のドア開閉センサーのリードスイッチを外してスイッチを繋ぐことで、スイッチをHome Assistantと接続しています。
まぁ後付け感はなんとかしたいですけど普段見る角度ではさほど後付け感もなく、利便性が勝ってるのでまぁいいか。。。

●窓の鍵の施錠状態検出

窓の施錠状態はダッシュボードに表示し、かつ、どこかの窓が解錠された状態で玄関へ行くと(玄関の人感センサーが反応すると)Goole Nest miniが「窓の鍵が開いています」と喋って警告してくれるようにしています。
どちらかというと防犯用というよりは鍵を閉め忘れて出かけてしまうことの防止用ですね。
施錠状態はZigbee接続のドア開閉スイッチを使って取得しています。
引き違い窓のクレセント錠の方はセンサーを違和感なく取り付けできていますが、横滑り窓の方はちょっと強引(汗)



●空調および温湿度とCO2の測定

エアコンは普通の壁掛けエアコンで各部屋エアコンを採用していますが、全て無線LAN対応のものか無線LANアダプタを取り付けました。
Home Assistantにはカスタムインテグレーション"echonetlite_Homeassisant"を使用して接続しています。
あと、各所にZigbee接続の温湿度計や、ESP32+CO2濃度計(MHZ-19C)を設置してESP HOMEを使ってHome Assistantと接続し、温湿度とCO2濃度をモニタしています。
イマドキの家は気密が高いので換気は大事だし、CO2がモニタできるのは換気がうまく機能しているのかがわかってなかなか良きです。
ちなみに安価な温湿度センサーは湿度の精度がよろしくない場合がありますが、こちらの記事でZigbee接続温湿度計の精度比較をしており、コスパに優れる"IHK-009"を使用しています。

●太陽光発電と電気代

採用した太陽光発電のパワコンはオムロン製でEchonet Liteに対応しており"echonetlite_Homeassisant"を使用してHome Assistantに接続しています。
発電量、買電量、売電量や瞬間発電電力、瞬間使用電力などが取得できます。
太陽光発電は本当にお得な投資なのかを検証するために(?)、電気代と売電金額の自動計算および、太陽光パネルが無かった場合の電気代の自動計算をして、太陽光パネルでお得になった額なども表示するようにしています。
まだテスト中ですが、来月くらいからは「太陽光パネルは本当にお得か？」って記事を書くと思います(笑)

●エコキュート

最近その界隈(?)で話題になっているのが「おひさまエコキュート」です。
オール電化の家庭の場合、電気消費量の30%はエコキュートだと言われています。もともとエコキュートは安い夜間電力を使って夜中にお湯を沸かしてしまい貯めておけばオトクって発想の給湯器ですが、昨今は夜間電力料金もさほど安いわけではなく(我が家の場合現時点27円/kWhくらい)、また太陽光発電の余剰電力を売電しても16円/kWhくらいにしかならないので、太陽光パネルが載ってるなら昼間にお湯を沸かした方がオトクって発想のが「おひさまエコキュート」です。
私も新居に太陽光パネルを載せたので「おひさまエコキュート」を採用しようかと悩みましたが、私の住んでいるところはあまりお天気がよろしくなく冬は屋根に雪が積もる場合もあるので昼間に沸かさない方が良いと思われる日が結構多いのと、家を建てた工務店が仕入れを得意としている三菱のエコキュートの場合「おひさまエコキュート」だと機能がショボくて割高になるので、やっぱり深夜にお湯を沸かすタイプの普通のエコキュートを採用してHome Assistantで制御することにしました。Echonet Liteに対応させるため無線LAN対応リモコンを導入しています。
そんなワケで、翌日の予想発電量が25kWhを超える場合は深夜の沸き上げを強制停止して翌昼間に沸き上げする制御をHome Assisatntを使って自動でやっています。
25kWhっていうとエコキュートの沸き上げを昼間に行ってもまだ余剰が出てしまうのですが、今のところ翌日の発電量の予想精度がそんなに高くなく、特に予想が20kWh未満の時には精度が低くて半分程度しか発電しない場合があるので高めの設定にしています。
ただし予想が25kWh未満で夜中に沸かしてしまった場合も、昼間に余剰電力が1kWを超えてきた場合には追加の沸き上げを補助的に行うことで、その次の沸き上げ時の消費電力を抑制できるようにしています。
発電量の予想には、"Solcast solor"というサービスと、そのAPIを使ってHome Assistantに取り込むカスタムインテグレーション”ha-solcast-solar”を使用しています。

●食洗機

以前の記事でも書きましたが、たまに食洗機に入っている食器が「これ洗ってあるの？ないの？」ってなることありませんか？我が家だけかな(笑)
なので、いつ洗い終わったかを知ることが出来るようにしました。
採用したミーレの食洗機は無線LAN対応モデルではないのでHome Assistantとの接続は諦めてましたが、食洗機用の200Vコンセントと自動水栓用の100Vコンセントがキッチンの奥の手が届く場所に設置されていたので、200Vコンセントに延長ケーブルをかませ、ESP32に繋いだCTクランプセンサーで電流を拾って洗い終わったことを検出できるようにしました。
ESP32とHome Assistantとの接続にはESP Homeを使っています。
ダッシュボードに洗い終わった時間を表示させています。

●洗濯機

我が家の東芝製ドラム式洗濯乾燥機は選んで買ったわけではないのにWi-Fi接続対応です。まぁ出来ることは単にアプリに「乾燥始まった」とか「洗濯終わった」とか警告とかの通知が来たり、アプリで残り時間を見たりできるだけですけど。
APIが公開されていないのでダッシュボード用のタブレットに届いた通知を検出して、ダッシュボード上に洗濯機の状態を表示したり、Google Homeから音声で「洗濯が完了しました」と喋らせたりしています。

●郵便ポスト

今時の住宅では断熱性や気密性を確保するため、壁を貫通するポストをは採用しないのが一般的です。もちろんお金さえ出せば断熱気密処理された壁を貫通するポストも無いわけではありませんが特殊で高価です。
なので普通の壁に取り付けるポストを採用したワケですが、ポストに郵便物が入っているのか家の中からは判らないし取ることもできません。
ポスト周りに電源が無いのでZigbee接続のドア開閉センサーを使って、投函口の蓋が開いたら「郵便物あり」、郵便物を取り出す蓋を開いたら「郵便物なし」とみなしてダッシュボードに表示させえています。

●ロボット掃除機

ロボット掃除機なんて基本はフルオート動かせば良いんですが、「今すぐここを掃除して欲しい」ってこともありますよね。
スマホを取り出してアプリを起動してってやるのはちょっと面倒なのと奥様が使いこなせないので、ダッシュボードからワンタッチで部屋やエリアを選んで掃除出来るようにしています。
我が家のロボット掃除機はEcovacsのDeebot X1 OMNIで、Home Assistantとの接続にはカスタムインテグレーション"Deebot4homeassistant"を使っています。
（最近、このカスタムインテグレーションはHome Assistantの純正インテグレーションとして組み込まれたみたいです。)

●観葉植物

今まで観葉植物とかあまり興味がなかったのですが、インテリアとして置いてみたら結構ハマってしまいました(笑)
しかし、水はやり過ぎてもいけないので加減が難しく、”サスティ”っていうアナログな土の水分インジケータみたいなのを買って使ってみましたが、定量的ではないので結局良くわからず。。。
そこで、Bluetoothで接続できるデジタルな水分計”Flower care”ってのを購入してダッシュボードに水分を表示させています。
それぞれの観葉植物の元気がなくなって来る水分が数値で判るので、それぞれの最適な水やりをすべき水分量をみつけて閾値を設定しダッシュボード上で警告を出すようにしています。
あと、ログを見れば前回いつ水やりをしたかが簡単に判るのも良きです。
”Flower care”の白いグローバルバージョンだと、Home AssistantからはXiaomi BLEデバイスとして認識され簡単に接続できます。
”Flower care”は日本でも結構出回っているようですが法外な価格なのでAliexpressで買いましょう(汗)

■今後やりたいこと

●カーテンの自動化

現在カーテンロボットは導入していませんが、リビングの掃き出し窓に導入したいと考えています。
現在日本で買えるものでHome Assistantと接続できそうなのだとSwitchbotか+Styleの2択だと思いますが、Amazonのレビューを見ると+Styleのはパワー弱そうですねぇ。Switchbotのが酷評は少ないですが、それでも星3つのレビューでさえ結構よろしくないことが書かれていたりします。条件が揃わないとまともに動かないいわゆる「好きな人用デバイス」の臭いがプンプンしますが、その割に普通の人が手を出してしまうようです(笑)
AliexpressでTuya系のを買ってもいいんですが、ここは返品可能なAmazonでSwitchbotのを買うのが無難ですかねぇ。

●空調の自動化

家はそこそこ高気密高断熱で第1種換気による熱交換もしているし太陽光もあるので24時間空調もやってみたいと思っていますがやっぱり電気代がねぇ。。。
まぁでも各所に温湿度センサーも設置したしHome Assistantで温度設定などを自動制御すれば、電気代を抑えつつ家中快適温度とか結露リスクを回避するなんてのも夢ではないかもしれません。
加湿器も欲しいなぁ。。。

●芝生の水やり

なんとなく庭に天然芝を植えましたが、手入れがなかなか大変だと聞きます。
夏場は毎日水やりをしなくてはいけないと知ってはいましたが、入居後に「1㎡あたり8リットル」とかいうとんでもない量の水やりをしなくてはいけないと知り驚愕しています(笑)
水道代も馬鹿にならない気がしますが、それよりも手間というか時間が。。。(汗)
そんなワケで水やりの自動化は決定事項です。(笑)



というわけで久々にスマートホーム化のこと・・・新居においてHome Assistantを使ってスマートホーム化していること、これからしたいことをざざっと書いてみました。
今後ぼちぼちとそれぞれの詳細を書いていくと思いますが、ネタがありすぎて全部書くのに5年くらいかかりそうです(笑)
もし興味があるものがありましたらコメントに書いていただければ、そのネタを優先的に書きたいと思います。


それでは。