家具变智能：用HomeKit+Siri声控家里电器

吃瓜阿阳 2022-11-07 11:40:00

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无需焊接、不用拆，只需要跟着步骤操作，30 分钟后，让Siri为你管理家电。文中视频演示了房间里有两盏宜家的台灯，我现在可以通过Siri，用语音来控制灯的开关、颜色变换，还可以用 iPhone 原生的「家居」应用，通过上滑调出控制中心进行操作，大大减少了打开其他应用的时间。

一些成果

在文章开始之前，我想先展示目前一些突破性的成果（优酷视频）：

视频地址：http://v.youku.com/v_show/id_XMjUzMDQ3MDE4NA==.html

房间里有两盏宜家的台灯，我现在可以通过Siri，用语音来控制灯的开关、颜色变换，还可以用 iPhone 原生的「家居」应用，通过上滑调出控制中心进行操作，大大减少了打开其他应用的时间。

工作原理：

米家（小米智能家居）设备：作为连接普通家具的媒介；

米家多功能网关+树莓派：网关是控制设备的中枢，树莓派则是为网关加入苹果家居（HomeKit）所需要的 homebridge 插件，它更像是一个 Apple TV 的枢纽的作用；

支持 iOS 10 的设备：目前只有 iOS 10 支持原生的「家居」应用；

Yeelight：调节灯泡亮度，变化颜色，我们知道，要达成这两点，要求的就不是插座那么简单，是硬件上的问题了

一点想法

智能家居门槛过高
止步于高昂的售价和不完整的功能

苹果发布 HomeKit 也有两年了，当时就有改造房间的想法，奈何我果高冷，支持的设备寥寥无几，在今年的 CES 上，支持的设备也不过 100 款左右，甚至被媒体评论道「不敌亚马逊 Alexa 」。在官方网站上看来，厂商水准也参差不齐，看着确实捉急。

好了说了这么多，最重要是价格不菲，产品单价普遍四位数，怎么玩？

连接只是小问题
更需要的是真正的智能

很多品牌和厂商还是研发出了很多智能设备，通过自家的应用软件平台实现了所谓的「智能起居」。

然而文明的发展就是从「不满足」开始的，只能凭软件去控制未免有点本末倒置，变得有点像是机器在操控人类，于是，实现人与设备同步，而不是软件同步就变得尤为重要。

现在就让 Siri 成为你的智能管家

Jarvis ，《钢铁人》里 Tony Stark 的管家，应该就是人们最容易理解的人工智能了，苹果和谷歌等大腕也争相推出了自己的机器人，目前最多人用的大概就是 Siri 了吧。

下面就开始实现通过 Siri 声控家里的普通电器吧！

购买清单

虽然过程非常简单，但是该买的还是得买，这里是一些需要用到的硬件，有的应该是家里就会有，按照个人需求购买
※ 支持 iOS10 的苹果设备（ iPhone 5 以上、 iPad mini 2 以上、 iPod 第六代以上，官网提供资料）
● 搭载安卓系统的设备（用于获取网关局域网的协议密码， iPhone 的米家 APP 上最近无法操作，也可以用PC模拟器，参考价格：随便找人借电话就好了）
※ 小米多功能网关二代（ *注意：一定要二代！米家商城有一款「 Aqara 空调伴侣」附加了红外功能，但是不确定是不是二代，参考价格： RMB 149 ）
※ 任意一个或多个支持 HomeKit 的设备：小米智能插座 ZigBee 版(√)、小米人体传感器(√) 、小米门窗传感器(√) 、小米温湿度传感器(√) 、Yeelight智能灯泡(√) 、 Aqara 墙壁开关（ *其中「√」为已测试可用的设备，墙壁开关需要更换面板，动手能力强可以尝试，另外关于智能插座，一定要是 ZigBee 版，基础版目前暂时不支持，参考价格： RMB 49 起）

※ Raspberry Pi 3B （树莓派 3 代 B 型，一搜一大把，参考价格： RMB 269 ）

※ 读卡器 & 8 Gb 以上 TF 内存卡一张（就是手机里用的小张内存卡，如果日后还有研究最好买 16 Gb ，参考价格： RMB 40 ）
● HDMI高清视频线（接上屏幕是用树莓派，参考价格：不敢拔你家电视上的话，RMB10+）
● 网线一根（树莓派 3 代本身自带 WiFi 模块，不过凡事都要稳，所以常备一条，参考价格： RMB 5 +）
※ USB 线一根（供电，虽然树莓派的供电要求很低，但电源仍然不容忽视，参考价格：用电话充电线就好）
※ 键鼠一套（建议是无线，这样就不用接太多线整得很乱，参考价格：用现有的就好啦！）
※ 路由器（有专用APP的话，获取设备的 IP 信息和 MAC 地址会更加方便，参考价格：用家里的就可以了）
（* 其中 ※必备 ●可选）

3 步实现小米智能家具接入 HomeKit

要买的都买了，那么现在就可以正式开始了！看着好像买了很多东西，其实仅需 3 步就能完成

第一步：获取网关信息 → 第二步：配置树莓派环境 → 第三步：运行 HomeKit

第一步获取网关信息

①安卓设备上，下载「米家」应用，并按说明连接多功能网关
②成功后点击图标进入「控制界面」
③点击右上角，进入「关于」设置

④快速连续点击「版本号」，进入「开发者模式」

⑤打开「网关信息」，找到 mac 地址，记录为【密码 A 】
⑥打开局域网通讯协议，启动该功能，找到密码，记录为【密码 B 】（*严重注意：密码很长很杂，记下后一定要检查清楚，否则运行的时候会无法控制设备）

网关 mac 地址，注意不是「 gw_mac 」（左）局域网协议密码（右）

*注意

【密码 A/B 】是最终设置的关键，建议在电脑上用记事本保存好

第二步配置树莓派环境

开始之前，先下载几个软件：
● Raspbian Jessie（树莓派系统）
● SDFormatter （格式化TF卡，虽然格式化好像也可以，不过号称专业洗卡，大概会洗得更干净一点，链接： https://pan.baidu.com/s/1eR7LhxK ）
● Win32DiskImage（将系统写入内存卡里，链接同上）
● PuTTy（利用 ssh 让你在Windows上敲码，树莓派供电正常就可以了，链接同上）
● Codes 代码合集. Txt （有了这个，你就可以直接复制粘贴了，链接同上）

以上软件百度一下就能找到，或者在我的网盘分享里下载
*为什么要用 Windows 敲代码？
在教程文件夹里有代码合集，可以复制直接粘贴在 PuTTy ，减少错码率

1.安装系统

①下载镜像：树莓派官方网站下载页：https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/

*建议登陆树莓派官网下载2016版的系统，新版需要进入系统设置，打开「允许 ssh 「才能进行Win上的操作。

下面是关于 2017 版的建议，值得一提的一点： Pixel 才是拥有 UI 界面的系统，建议下载Pixel，支持更多很方便的功能。下载zip更稳定，迅雷会员离线下载速度感人。

②打开安装好的「 SDFormatter 」，并把TF卡塞进读卡器，插入你的 Win 电脑

③默认设置即可，点击「格式化」，然后一路「确定」就完成了洗卡

④打开 Win32DiskImage ，选择下载好的「树莓派系统」，点击「 Write 」然后一路「 yes 」，开始写入系统

⑤写入完成后，将 TF 卡插进树莓派，第一次插入要轻一点，插深一点…（气氛变得有点奇怪…）

2.树莓派开机

树莓派没有开关，一接电，就开机。
那么开机之前，先确认线缆接好了没，大概会有两种情况：
a. 使用无线网络和无线键鼠：先接 HDMI ，后接电源线；
b. 传统连接：那么久看看下面的示意图
因为接线相当于一切就绪，所以下面是在「情况 a 」下的操作：

接通电源，开机了

①连接无线网络和鼠标：开机之后就进入 Raspberry 的 UI 了，右上角有「蓝牙」和「无线网络」设置

*如果你希望在树莓派上写代码也是可以的，把 Codes 代码合集. Txt 放在你的移动硬盘里，插到树莓派上打开，然后打开终端就可以复制粘贴了

②打开树莓派的「允许 SSH 远程操控」，现在开始可以在 Windows 上操作了

点击「开始」菜单 → 偏好设定 → 树莓派设置 → 连接界面 → SSH ON/OFF

③获取树莓派的 IP 地址，两种方法：
a. 打开路由器的 APP ，找到「连接中设备」，点开找到 IP 地址；

b. 没有 APP 的话，打开树莓派终端，输入 ifconfig ，无线网是「 wlan0 」，有线网则是「 lan0 」

④打开PuTTy，输入刚才获取的 IP 地址，然后确定进入。第一次接入只要一路「 OK 」就可以了

⑤登陆树莓派：初次登陆，用户名「 pi 」，初始密码「 raspberry 」，输入密码的时候看不到字符是正常的

⑥登陆成功后，就可以开始「复制粘贴」，也可以下载并打开「 Homebridge.txt 」

3.写入 Homebridge

-Start-

注意 Notice
一定要看的重点：
①保存技巧
遇到「编辑」或「配置」时，完成后先按下「 Ctrl+X 」，提示保存时键入「 Y 」确定，再按下「 Enter 回车」完成

②要有耐心！
树莓派输入命令后，无论是报错或任何情况导致无法运行，都一定会回到「 pi@raspberry:~ $ 」
载入和安装镜像都需要时间，长短由网速和镜像源决定，少则五分钟，多则半小时以上，
所以，不见到「 pi@raspberry:~ $ 」就说明：还在运行！不要随便关掉，否则浪费很多时间！

③认准代码行，不要跨行复制！
复制代码的时候，只需要复制「$」以后的红色部分，不要图方便一下子复制几行，行不通的， OK ？

*可以不看的废话：

基本而言，只要按照以下步骤，一步一步复制粘贴，就能顺利运行，无需思考，各位请加油！

-Start-

Step1 切换镜像源
*默认源是外网资源，给 iPhone 越狱过的人就会知道，网速再快也还是会很慢，所以把源切换到阿里云的国内源。【再次提醒：复制时只需要复制红字部分， PuTTy 直接鼠标右键就会粘贴，粘贴后按下 enter 自动运行】

sudo nano /etc/apt/sources.list

↓

deb http://mirrors.aliyun.com/raspbian/raspbian/ jessie main non-free contrib
deb-src http://mirrors.aliyun.com/raspbian/raspbian/ jessie main non-free contrib

↓
sudo apt-get update

Step2 安装 Nodejs

curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_6.x | sudo -E bash -
sudo apt-get install -y nodejs
sudo apt-get install -y build-essential

Step3 安装 avahi

sudo apt-get install libavahi-compat-libdnssd-dev

Step4 安装 homebridge

sudo npm install -g --unsafe-perm homebridge

Step5 安装 homebridge-aqara

sudo npm install -g homebridge-aqara

(若已经购买 Yeelight ，则再写一行命令： sudo npm install -g homebridge-yeelight )

Step6 创建 config.json （根据顺序分别是：
返回主目录→创建” .homebridge “文件夹→进入” config.json “文件）

cd ~
mkdir .homebridge
nano .homebridge/config.json

Step7 配置 config.json

#从下一行开始复制

{
    "bridge": {
        "name": "Homebridge",
        "username": "CC:22:3D:E3:CE:30",
        "port": 51826,
        "pin": "031-45-154"
    }, 
"platforms": [
{
"platform": "AqaraPlatform",
"sid": ["【（密码A）网关MAC地址，去掉冒号，全部小写】"],
 
"password": ["【（密码B）网关局域网密码】"]
}]
}

#到上一行停止复制

Step9 运行 homebridge

cd ~
homebridge

运行状态如上图，出现红字就是出毛病了，绝大多数情况是Step 8出错了，输入

nano .homebridge/config.json

仔细检查「网关 mac 」和「局域网协议密码（重点留意）」，直到成功后会跳出小方框，其实就是刚才配置 config.json 里面的 pin ，不管怎么样，将这个记录为【密码 C 】

Step10 iPhone操作
打开「 Home 」应用，点击「加入配件」就会自动检测到「 Homebridge 」了，点开它会要求输入密码，就是刚才获取的【密码 C 】

成功连接之后，支持 HomeKit 的设备就会自动连接到界面上，这个时候就会有三种使用场景：
Scene 1：打开应用「 Home 」，直接进行操作
Scene 2：屏幕底部上滑，「控制中心」实现监测和控制
Scene 3：说「喂， Siri 」，然后告诉他你想做什么，比如说：「关灯！」

使用感受

简单程度基本可以达到上手就会用了，论手机系统实力始终还是 iOS 更胜一筹，同时更要佩服 GitHub 上及各路高手的倾力贡献！

在很多设备上都有着相当有趣和便利的功能，下面是 Yeelight 的一点感受：

我用的是 iPhone SE ，会有一个「伪压感」的过度，进入到亮度调节；同时还能够快速选定灯泡颜色，可玩性很高！

以「智能插座 ZigBee 版」为例，可以选择它的用途，比方说我接的是台灯，在于 Siri 的互动中，只要说「开灯」，Siri就会把智能插座打开了，那么灯也就打开了。同理可得，如果插座上接的是风扇，可以发挥同样的效果。

添加成功后，返回主画面，并点击进行试验，能够开关就证明成功了！

P.S 常见问题

①程序运行如果出错会「出现红字」或「回到输入命令状态」，如果遇到这种情况，检查「 config.json 」，通常是（密码 B ）出错，拿出你的安卓系统手机，再次检查协议密码是否正确！

方法：输入以下命令：

nano .homebridge/config.json

②如果你同时买了 yeelight ，那么首先要先下载「 Yeelight 」手机客户端，在设置中打开「极客模式」，完成 Step 5 后，输入以下命令：

sudo npm install -g homebridge-yeelight

-The End-

Q：完了吗？
A：没完，这个时候，如果关闭了 PuTTy ，你会发现 homebridge 停止工作了，因为刚才都是远程操作

Q：可以设置开机自动启动吗？
A：当然可以，但是我不会

Q：那你说个毛？
A：淡定，还有另一个办法

用你的手机打开树莓派

这是一个折中的解决方案：
Step 1：电话or平板设备上，下载「 VNC Viewer 」，以下是安卓版

Step 2：先打开 PuTTy ，登陆树莓派，输入「 vncserver 「，找到连接 IP 地址
Step 3：打开设备上的VNC Viewer，点击「添加」，输入「 Step 2 」找到的IP，然后「 Connect 」
Step 4：输入用户名「 pi 」和密码「 raspberry 」，确定后再「 Continue 」

那么现在你就可以在电话或平板设备上，利用触屏触控树莓派了

接下来还是老套路，打开树莓派终端，输入「 homebridge 」

现在，只要树莓派不断电，你的 homebridge 就会一直运行了！

P.S

VNC Viewer支持多平台共用，你可以在iOS、Android、macOS、Windows上同时使用！

现在，打开「 Home 」应用，试着给你的设备取个名字，例如：皮卡丘
然后说：「喂， Siri ，打开皮卡丘」试试看！
Done ！完美！

鸣谢

最后，需要感谢各路高手的技术支持，以下是本文参考的各种教程：
【再更新】小米网关接入Homekit完整教程，声控家中设备!
智能宿舍搭建 1 | 借助树莓派与 HomeBridge ，将 YeeLight 彩光灯接入 Apple HomeKit
树莓派Raspberry之HomeKit智能家居体验！