Homme Assistant & BLE : Présence

Il y a quelques temps je vous avait déjà parlé de BLE (Bluetooth Low Energy) pour remonter des sondes de température Xiaomi. Le composant utilisé fonctionne bien et ça évolue, il n'y a rien à redire, sinon que ça ne gère pas la présence. Hors la notion de présence est importante en domotique.

Il y a plusieurs façons de gérer la présence dans Home Assistant

  • En géolocalisation en utilisant les API Google. Ça fonctionne bien au point de faire peur, mais ce n'est pas suffisamment réaction pour certaines actions. Par exemple si je veux ouvrir le portail, allumer des lampes et désactiver l'alarme lors de mon arrivée, il y a des chances que j'attende 5 minutes face au portail... Et que si j'ouvre le portail avec une télécommande l'alarme soit encore active lorsque je rentre dans la maison. C’est donc inutilisable pour cet usage.
  • Une application genre OwnTrack n'est pas beaucoup plus performante et consomme plus de batterie.
  • Un TAG RFID, ça fait le job mais il y a une interaction physique. Donc OK pour l'alarme, mais pas pour le portail...
  • Le WI-FI, en s’appuyant sur l'intégration Unifi (il y en a d'autres), c’est pas mal mais il me faudrait un AP à l'extérieur pour un meilleur résultat.
  • Un gardien ou un majordome serait idéal, mais je n'en ai pas les moyens !
  • J'ai pensé au ZigBee, mais la portée est trop courte et il me faudrait déporter un répéteur.
  • Il reste donc la voie du BLE que j'avais laissé de coté car l'intégration de base n'est pas à la hauteur de ce que j'avais avec un des meilleurs plugin sous Jeedom.

Pour palier à l'intégration BLE d'origine sous HA on dispose à ce jour de deux projets bien aboutis qui peuvent fonctionner soit de façon autonome sur un RPI, soit sous forme d'addon à installer directement dans Home Assistant. Dans les deux cas ils communiqueront avec HA en MQTT, et c'est un plus indéniable ! En ce qui me concerne j'ai testé les addon, mais un RPI0 indépendant sera idéal si on veut créer un réseau avec le second projet.

Monitor

Bluetooth Presence Monitor s'installe en ajoutant son dépôt dans le gestionnaire d'addon ou en partant du dépôt original si on veut l'installer à part. La configuration est simple :

mqtt:
  broker: 192.168.210.44
  port: 1883
  username: user
  password: password
  topic_root: presence
  publisher: ''
known:
  beacons:
    - 'F8:DE:32:B1:07:3D Tile'
  static:
    - '94:65:1D:D1:AD:96 5T'
    - '50:77:05:F6:0F:2F Note 9'
blacklist:
  - '58:2D:34:10:1D:4F'
  - '58:2D:34:10:12:77'
extra_arguments: '-a -x -b -tdr -r'

Par contre il faudra prendre soin d'aller régler le port BT dans le fichier /share/presence-monitor/behavior_preferences afin que cela ne rentre pas en confit avec un autre port (à ce niveau l'O/S ne gère pas le partage des ports comme celà pourrait être le cas sous Windows ou MacOS par exemple). Cela veut dire que si on a déjà une intégration qui utilise un port BT il faudra un dongle USB BT. Dans mon cas j'utilise une clé SENA TD100 que l'on trouve encore ici. C'est dans ce même fichier de configuration que l'on pourra ajuster tous les paramètres, fichier que l'on aurait aimé accessible depuis l'addon bien sur...

PREF_HCI_DEVICE=hci1

A partir de là on lance l'addon et on observe le log pour ajuster la configuration afin de choisir ce qui sera notifié au broker MQTT. Ensuite il faut créer un sensor: qui aura pour valeur le pourcentage d'éloignement ainsi qu'une très utile notion de départ / arrivée.

  - platform: mqtt
    state_topic: 'presence/homeassistant/tile'
    value_template: '{{ value_json.confidence }}'
    unit_of_measurement: '%'
    name: 'Tile BLE'
    icon: mdi:bluetooth

On va également créer un device_tracker: qui lui nous fournira un device tracker que l'on retrouvera comme d'habitude dans le fichier known_devices.yaml

  - platform: mqtt
    devices:
      TileBLE: 'presence/homeassistant/tile/device_tracker'
      name: "Tile BLE"
      icon: mdi:bluetooth

A ce stade ça fonctionne avec une prise en compte des équipements perfectibles, mais je n'ai pas creusé les paramètres avancés car entre temps je suis tombé sur Room Assistant. Par ailleurs mon TAG Tile ne semble pas être le meilleur pour cet usage et j'ai commandé un Nut 3.

Room Assistant

Room Assistant est à ce jour ce que j'ai trouvé de plus complet et de plus prometteur. L'installation de l'addon se fait depuis ce dépôt (ou ici si on installe à part) et on se concentrera sur le fichier de configuration, un lancement à vide nous permettant de repérer les adresses MAC des différents équipements.

Le gros avantage de Room Assistant est qu'il offre la possibilité de fonctionner en réseau, ce que l'on connaissait avec le plugin BLEA de Jeedom. Il sera ainsi possible de localiser les habitant d'un logement à la pièce près en se basant sur le signal BT/BLE. Je n'ai pour l'instant pas exploité cette possibilité, mon besoin étant le départ / arrivé de mes utilisateurs.

global:
  instanceName: canaletto_ble
  integrations:
    - homeAssistant
    - bluetoothLowEnergy
    - bluetoothClassic
    - xiaomiMi
homeAssistant:
  mqttUrl: 'mqtt://192.168.210.44:1883'
  mqttOptions:
    username: user
    password: password
bluetoothClassic:
  minRssi: '-20'
  hciDeviceId: 1
  addresses:
    - '94:65:2D:D4:XX:77'  # Mon mobile
bluetoothLowEnergy:
  hciDeviceId: 0
  onlyIbeacon: true
  timeout: 30  # Utile pour éviter les faux départs sur certains tags
  whitelist:
    - f8dedfgh73d  # Mon Tag Tile
  tagOverrides:
    f8dedfgh73d:
      name: Tile
xiaomiMi:
  hciDeviceId: 0
  sensors:
    - name: Clear Cuisine  # Xiaomi CGG1
      address: 582d3dfgsd6d
    - name: Clear SdB  # Xiaomi CGG1
      address: 582d3dgf3286
    - name: Clear Exterieur  # Xiaomi LYWSDCGQ
      address: 4c6dfgd1db75
    - name: Clear Square  # Xiaomi LYWSD02
      address: 3fdfg88270ca
    - name: Clear Clock  # Xiaomi CGD1
      address: 58sdfgsd3292
      bindKey: cc0d9dfgdsfgsdf4e7f495d27eacf5250e2e8
entities:
  behaviors:
    ble-f8desdb1073d-tracker:
      debounce:
        wait: 10.75
        maxWait: 20

On passe rapidement sur la classique config MQTT pour noter que si l'intégration bluetoothLowEnergy et xiaomiMi peuvent partager le même port BT (BLE dans les deux cas), ce port devra être différent pour du bluetoothClassic. Le développeur travaille au partage de port mais ce n'est pas pour l'instant possible.

L'intégration, la création, dans Home Assistant des sensors: est automatique via MQTT (présence, température, etc..), par contre il faudra manuellement créer les device_tracker: si on souhaite les exploiter.

  - platform: mqtt # Room-Assistant
    devices:
      ra_tile: 'room-assistant/device_tracker/ble-f8de32b1073d-tracker/state'
      name: "Tile BLE"
      icon: mdi:bluetooth
    payload_home: 'true'
    payload_not_home: 'false'
    source_type: bluetooth   

Ensuite il va falloir exploiter et pour le debug je me sert de Slack pour faire un log dynamique. On commence par deux automations pour simuler un départ et une arrivée (je me contente d'enlever la pile du Tile ou de le coller dans le micro onde... Je me sert ici du device_tracker:

- alias: Alarm Test Tile leave
  trigger:
    platform: state
    entity_id: device_tracker.ra_tile
    from: 'home'
    to: 'not_home'
  action:
  - service: notify.slack_hass_canaletto
    data:
      message: "{{now().strftime('%d/%m/%Y, %H:%M:%S')}} > TEST TILE Leave" 

- alias: Alarm Test Tile enter
  trigger:
    platform: state
    entity_id: device_tracker.ra_tile
    from: 'not_home'
    to: 'home'
  action:
  - service: notify.slack_hass_canaletto
    data:
      message: "{{now().strftime('%d/%m/%Y, %H:%M:%S')}} > TEST TILE Return" 

Mais, car il y a un mais, j'ai remarqué que visuellement mes deux icônes ne changeait pas d'état à la même vitesse, le sensor: étant plus rapide. Je fais donc une seconde paire d'automation avec lui...

- alias: Alarm Test Tile leave device
  trigger:
    platform: state
    entity_id: sensor.tile_room_presence
    from: 'canaletto_ble'
    to: 'not_home'

  action:
  - service: notify.slack_hass_canaletto
    data:
      message: "{{now().strftime('%d/%m/%Y, %H:%M:%S')}} > TEST TILE Leave Sensor" 

- alias: Alarm Test Tile enter device
  trigger:
    platform: state
    entity_id: sensor.tile_room_presence
    from: 'not_home'
    to: 'canaletto_ble'
  action:
  - service: notify.slack_hass_canaletto
    data:
      message: "{{now().strftime('%d/%m/%Y, %H:%M:%S')}} > TEST TILE Return Sensor" 

Et là on a une vraie surprise dans les résultats car on gagne 10 secondes ! Et 10 secondes sur une arrivée c'est hyper important car c'est à peu près le temps que je dois mettre pour aller du portail à la porte d'entrée...

14/09/2020, 23:12:41 > TEST TILE Leave using sensor:
14/09/2020, 23:12:52 > TEST TILE Leave using device_tracker:
14/09/2020, 23:13:01 > TEST TILE Return using sensor:
14/09/2020, 23:13:12 > TEST TILE Return using device_tracker:

Voilà, il va maintenant falloir faire des tests en live, l'idéal serait que le tag puisse être détecté quand je me gare devant le portail, mais pour ça il me faudra que j’équipe la clé SENA avec une antenne plus performante. Je trouve que les délais d'Accroche / Décroche des mobiles sont excellents et j'attend mon Nut pour d'autres tests.

Le support des capteurs Xiaomi est récent et pour l'instant l'information concernant le niveau de batterie n'est pas disponible pour tous contrairement à MiTemp. Mais ça devrait venir. Ce qui est amusant, sinon intéressant, c'est que dans cette intégration un capteur de température Xiaomi peut devenir un TAG et être vu par HA en tant que tel... Mon Tile ne fonctionnant pas très bien, j'ai donc pensé à laisser un CGG1 dans ma voiture...

Voilà pour ces petits tests, je suis bien sur disponible pour échanger sur TG ou ici dans les commentaires. N'hésitez pas à partager vos expériences afin que je puisse au besoin mettre à jour cet article.

EDIT : Je n'ai pas encore eu le temps de tester mais les informations trouvées ici me semblent pertinentes.

Et en WI-FI

Si gérer la présence en Bluetooth peut sembler évidente, à l'usage on s'aperçoit que le BT des mobiles décroche trop souvent, que celui des tags BLE n'est pas assez rapide et surtout que même avec une clé Sena et une antenne la portée est trop réduite. Finalement le WI-FI reste une très bonne solution, à condition d'avoir un AP gérable (Unifi avec intégration Unifi ou Unifi AP qui est légèrement plus rapide) et d'autres marques reconnues, Netgear par exemple. Ce qui est intéressant ici c'est que dès que l'AP voit le mobile (sa MAC, sans pour autant que le signal soit suffisant pour un appairage et qu'il ait une IP) HA est informé de la présence du device et peut ainsi gérer des automatismes. Le décrochage est long ce qui garantie l'absence de faux positifs mais l'accrochage est lui très rapide.

Sources

 

 

Homme Assistant & BLE

Si le plus fiable à mon sens est d'utiliser des sondes de température / humidité Aquara en Zigbee, on peut avoir envie d'utiliser des sondes avec afficheur, mais celles ci utilisent du Bluetooth Low Energy (BLE) et toutes ne sont pas intégrables automatiquement.

  • LYWSDCGQ
    Celle ci est la plus ancienne, ronde en LCD, intégrable automatiquement.

  • LYWSD02
    Sous la forme d'une horloge rectangulaire, affichage e-Ink, elle ne remonte pas les informations liées à ses piles. Le réglage de l'heure passe par Mi Home sur le serveur Chine.

  • CGG1
    Mise à jour de la première en e-Ink, c'est à mon gout la plus esthétique. intégrable automatiquement.

  • HHCCJCY01
    MiFlora, outre la température elle remonte d'autres informations sur la santé de vos plantes... mais pas l'état de ses piles.

  • GCLS002
    Un vase... fonctionnement similaire à la MiFlora.

  • LYWSD03MMC
    Une petite sonde carrée en LCD. Très peu coûteuse, mais je ne suis pas sur que ce soit la plus fiable. L'intégration nécessite la récupération de la BindKey..

  • CGD1
    Un réveil qui servira également de sonde. Le réglage de l'heure se fait via Mi Home sur le serveur Chine et l'intégration nécessite la récupération de la BindKey.

Intégration dans Home Assistant

Pour intégrer ces sondes dans home assistant je conseille d'utiliser le composant MiTemp_BT plutôt que l'intégration de base que l'on trouve dans HA. L'installation se fait via HACS et on ajoutera la configuration suivante à notre fichier configuration.yaml :

sensor:
  - platform: mitemp_bt
    rounding: True
    decimals: 2
    period: 60
    log_spikes: False
    use_median: False
    active_scan: False
    hci_interface: 0
    batt_entities: False
    encryptors:
               'A4:C1:38:2F:86:6C': '217C568CF5D22808DA20181502D84C1B'
    report_unknown: False

Récupération de la BindKey 

Afin de pouvoir utiliser les deux derniers modèles proposés par Xiaomi, et probablement les prochains, il va falloir tricher un peu. On va donc installer sur Android une version hackée de Mi Home que l'on récupère ici.

ATTENTION : On fait ça de préférence sur un vieux mobile que l'on utilise plus et qui n'est pas connecté à vos comptes habituels, car s'agissant d'une version hackée, si elle va nous aider, on ne sait pas vraiment ce qu'elle fait et elle peut contenir d'autres choses malveillantes...

Dans Mi Home connecté au serveur Chine (possible également sur le serveur Europe depuis juin 2020) on associe notre sonde ou le réveil, ça mettra le réveil à l'heure. Ensuite on ouvre un explorateur de fichier sur le mobile pour aller chercher le fichier /vevs/logs/pairings.txt ou l'on va trouver les informations qui nous intéressent...

Did: blt.3.12bq5vom4lg00
Token: ec104xxddrrgghhjj01dbe6b
Bindkey: d26dbddffggrrttyy5cf0050e5039d02
Mac: A4:XX:38:AB:XX:F7

Did: blt.3.12in66gtolg00
Token: 47eeerrttyyuuii1a5369db0
Bindkey: a2fcb4edddffgghhjjkkf7d264600320c
Mac: 58:2D:55:51:44:92

Easy ! En fait il m'a fallut un peu de temps et de recherches pour arriver à trouver ça facile. Les sondes qui ne nécessitent pas de BindKey seront reconnues toute seules par HA, pour les autres il faudra renseigner la ligne encryptors: dans le fichier de configuration.

Étalonnage

Il ne faut toutefois jamais perdre de vue que toutes ces sondes à bas prix, Xiaomi ou autres, ne sont jamais étalonnées et qu'il n'est pas rare d'observer des écarts. Dans l'exemple ci dessus, les 4 sondes signalées en rouge sont placées sur mon bureau depuis une heure et aucune n'indique la même valeur.... Un offset sera donc parfois à prévoir dans Home Assistant.

Source