理工男3W元打造89平智能家庭！
在我們小時候經常看美片里的高科技，心中羨慕水已！
大家看看理工男心中的智能家居夢：
智能家居+家庭影院好好實現一下，這些東東還湊合玩得起，不過在有限預算下實現儘可能定製和強大的功能會更有意思。我yy了以下幾個場景：
每當下班回家，指紋解鎖大門，家裡溫馨的燈光自動打開，天氣熱的話空調也會自動開啟。第二天如果下雨，前一天晚上燈光還會自動提醒我帶傘。
即使出差在外地，我也能在賓館裡隨時看家裡電影，像訪問本地硬碟一樣讀取家裡文件，遠程控制下載。
對手機說「我要看電影！」就能關閉所有強光源，打開柔和的背景燈光，120寸的投影自動點亮，客廳窗帘關閉，家庭影院啟動。然後手機還會推薦我哪些藍光碟我還沒看過。
整個戶型為兩室一廳，超長的客廳，集成了餐廳和陽台，嚴格來說這不是多麼優秀的戶型，可是預算有限木有辦法。但好處是有一塊特別巨大的白牆供我安裝幕布，整體的家裝以白色調為主，我們的智能家庭配置就都在這些基礎之上進行。
智能家居
高端智能家居設備動輒成千上萬，而且根本不開放編程介面，這必然是我不接受的，由於之前就有一套樹莓派，功耗很低，用一根USB線供電就好，特別適合打造為中控。雖然我對小米手機等設備毫無好感，不過他家的智能家居物優價廉，還可以通過破解通信協議實現可編程式控制制，深得我意。
我購入了小米智能家居的大部分設備（溫濕度，人體監測，智能開關，智能插線板，彩光燈泡和彩色燈帶各一個），不過之前已經有三星空氣凈化器和凈水器，我對掃地機器人也無太大好感，夠用就好。所有這些成本不足1000元~
多功能網關(149元)是必須的，這樣才能發揮所有設備的優勢，並接入樹莓派(279元)。而智能遙控器(79)更是良心之選，這種圓形設計能夠控制身邊的所有紅外設備，因此改造成本很低。當然缺點很明顯，就是只能控制而無反饋，你根本不知道空調或者電視到底開沒開。
米家APP設計很簡單，你能設置各種觸發條件和情景模式，當進入衛生間時，人體感測器會檢測到，之後照明會自動亮起。當想看電影或者打遊戲時，只需要一個按鍵，之後窗帘關閉，投影打開，音響啟動...
我把家裡都換成了智能插線板(小米WIFI)，平日離家除了路由器和樹莓派之外都處於休眠狀態，大大減少了待機功耗，當我回家之後這些插線板才自動開啟，算下來一年能省好多電費~智能指紋鎖是三星SHS-H705(亞馬遜購入)，我已經有四五次出門忘帶鑰匙了(ㄒoㄒ)
這些都是app的基本功能，稍微研究一下即可學會，只是這樣就夠了嗎？這不能滿足懶癌極客對智能設備的要求！iOS的語音喚醒讓我印象深刻，我希望完全不動手，對著手機說「打開投影儀！「就能完成所有功能。所以我們就需要解決HomeKit和小米設備的互聯互通。
網上類似的攻略不多，主要是用node.js實現的homebridge套件，以及專門用於小米智能家居的的homebridge-aqara插件。簡單來說，Homebridge可以把各種智能設備模擬為滿足iOS協議的設備，而後者則可通過TCP請求，訪問和讀寫連接小米網關的各種硬體，這些都在GitHub上開放源代碼。我在家裡折騰了兩個下午，才在樹莓派上將所有插件安裝完畢並成功運行，就像下面這個樣子：
但是，這些插件的功能依然很弱，比如：
無法一個命令同時控制多個設備
不能實現」第二天下雨，則通過燈光顏色提醒我出門帶傘「
不能時刻記錄我的習慣，實現更精確的數據分析
解決方法就是從小米的原生通信協議開始，修改homebridge源代碼，，讀取天氣API獲取天氣預報數據，使用js注入的方式自定義邏輯。除此之外，我還會將所有家裡行為數據的報表通過樹莓派寫入家裡的MongoDB資料庫，做之後的數據分析。看看幾年下來我到底變懶沒有。
離家之後，外網是無法通過樹莓派直接控制家裡設備的，這就需要做內網穿透，我不放心類似花生殼這類設備的安全性，因此就在阿里雲主機上自己搭建了用go語言實現的ngrok反向代理，通過個人域名即可在任何地方管理家裡的所有設備。某天晚上我在杭州賓館閑來無事，還遠程家裡的樹莓派暴力破解了鄰居家的WIFI密碼...
當然，不是所有時候都適合用語音，我在沙漠之鷹公眾號上輸入一串密碼，即可切為管理員模式，通過自然語言就能與家裡的設備交互，其中語義解析的部分用了之前編寫的tnpy(也在GitHub上開源)，超級方便。由於篇幅的關係，此處不展開。有興趣的同學可以後台交流。
家庭影院
沙漠君是個特別喜歡宅在家裡看電影的人，以前沒有一大面牆供我安裝投影幕布，這次有了足夠的空間供我捯飭了。
投影儀使用了明基的W1070+， 1080P解析度，2500流明，性價比較高，購入價6500左右，一年後價錢跌了1K，不過早買早享受嘛。雖然號稱支持梯度矯正和側投，但側投效果很渣，畫質影響很大，因此有條件一定要正面安裝。
我在幕布上費了很多心思，因為母上不喜歡關燈拉窗帘看電視(估計沒人喜歡)，考慮過抗光幕，可是低端款的抗光幕就是七八千塊錢，而且是一整塊金屬，電梯進不去，只能從外面用繩子吊上來，還要拆窗戶，那畫面簡直累覺不愛。而且由於抗光幕的特性，對安裝位置和觀看角度都有需求。最後還是棄抗光幕選擇了普通的增益框架白幕，價格2k左右。雖然晚上的觀看效果出類拔萃，但是白天不拉窗帘則亮度感人，真是沒有辦法。
當時給我裝投影的小哥說道，家庭影院的效果至少一半來自聲音，因此他非常慫恿我換一套好的環繞音響系統。為了搭配整體的白色色調，且盡量不佔面積，在預算之內可選並不多，於是就毅然選擇了這款：
Sony BDV-N9200WL
JD平日價格6999，我在國慶優惠促銷時6399購入。白色款自帶燈光效果，會隨著音樂一起搖擺。周五搖滾之夜聽個DJ還是很帶感的。音質可圈可點，由於低音炮的加入，低頻渲染能力很強。但讓我印象深刻的是它的高音，磁流體揚聲器帶來的人聲相當乾淨。恕我沒有太多接觸過萬元以上的箱子，這套系統對我來說已經夠用。後置環繞音響的接線也完全不用考慮，索尼直接包含了無線音頻套件，只是接收器體積感人。
為了渲染氣氛，避免看電影時環境光太暗對眼睛造成傷害，我又在沙發後面安裝了yeelight智能燈帶，可以通過小米智能家居控制顏色和亮度。
由於沒有布線，我也不想通過天花板走明線，所以投影儀和播放器之間是通過無線HDMI傳送的，可選的設備並不多，我用的是
GUANYEE/冠藝，無線 1080P HDMI連接器，四進一出,1299。
除了剛啟動時配對有些慢，顯示效果與有線無異。
當然，還要有播放設備加持，XBox360+體感是研究生時候買的，現在除了極品飛車之外很少在用，PS4也有一票遊戲碟。看電影主要使用索尼藍光機，除了三四張藍光正版鐵盒電影之外，其他上百張藍光碟都是淘寶款，價格超便宜！電影也需要從網上下載，我不太信任百度雲和360雲盤這種設備的安全性，因此自建NAS成了最好的選擇，我使用樹莓派作為家庭媒體核心，掛載2塊2TB硬碟，通過阿里雲代理到外網訪問。
效果類似下面這樣：
最爽的還是玩類似使命召喚這種FPS遊戲，槍林彈雨在耳邊清晰可辨，爆炸從低音炮里傳出震得茶几直響，感覺甚爽！周五晚上早點回家，坐在沙發上來一瓶啤酒，看個槍戰電影也是極好的。
結語
整個智能家庭從前到後折騰了接近一年的時間，成本非常低廉：
小米智能設備，樹莓派 約1500元
投影儀，家庭影院，其他外設： 約16000元
PS4，XBOX，各類遊戲碟： 約5000元
智能門鎖，智能馬桶蓋，空氣凈化器... (10000元所有)
所有設備的成本總和也就3W元左右，還不足北京一套房子首付的1/50，但是對生活幸福度的提升是巨大的。最重要的樹莓派，這個如此便宜卻功能強大的Linux系統擴展能力是無限的，我甚至還在上面跑了Python的數據分析服務，而你需要的僅僅是200多元和一條USB線！如果沒有它，去買相應的智能設備，價格最少也在五位數以上。
絕大多數情況下，都能通過語音控制一切設備，通過聯動實現各種豐富的場景，但這些還遠未達到我心目中對」智能「的定義。心情好的時候是不是應該自動幫我放個音樂？是不是早上能幫我自動烤麵包？是不是能隨時告訴我今天穿什麼衣服最合適？
你說這樣吊不弔！
