- Home Assistant 透過外掛程式、整合和 HACS 進行擴展，它們在架構中各自扮演著不同的角色。
- ZHA、Zigbee2MQTT、Z-Wave JS 和 Mosquitto 是管理無線網路和本地家庭自動化通訊的支柱。
- Node-RED、Studio Code Server、Tailscale 或 Cloudflared 等插件可以改善自動化、管理和安全遠端存取。
- 良好的 Zigbee 網狀網路和自動備份系統對於網路穩定性和故障復原至關重要。
如果你涉足智慧家居領域，遲早會遇到 Home Assistant 及其龐大的功能 插件、附加元件和整合的生態系統問題是，當你搜尋像「家庭助理插件」這樣具體的東西時，你會發現一大堆資訊：插件、整合、HACS、Matter、Zigbee、Z-Wave……最後你不知道從哪裡開始。
本指南將對所有這些內容進行梳理。讓我們來看。 Home Assistant 中的插件究竟是什麼？有哪些類型？哪些類型最重要？ 打造穩定、安全且易於維護的智慧家庭。我們還將回顧 Zigbee、Z-Wave、MQTT 和 Matter 的關鍵概念，以及最佳實踐，以防止每次升級或添加新設備時網路都變成一場噩夢。
在 Home Assistant 中，「插件」究竟是什麼意思？
在 Home Assistant 中，當我們談到「插件」時，實際上指的是幾種不同的東西： 社群插件、整合和擴展 (HACS)了解二者的差異對於避免安裝或更新時出現問題至關重要。
一邊是 插件這些是運行在 Home Assistant 作業系統或 Home Assistant Supervised 中的小型應用程式或服務。它們並非簡單的配置；它們是完整的服務（MQTT 伺服器、程式碼編輯器、代理程式、VPN 等），由 Supervisor 作為容器進行管理，並擁有各自的配置和日誌。
然後我們就有了 整合這些設備或服務可讓 Home Assistant 直接與您的裝置或服務進行通訊：Zigbee、Z-Wave、Philips Hue、攝影機、雲端服務等。它們在介面的“整合”部分進行管理，是連接設備到系統的“官方”方式。
最後，還有 HACS（家庭助理社區商店）它作為一個外掛社群商店，提供 Lovelace 卡片、非官方整合、主題和工具，這些外掛程式並非標配，但可以極大地擴展您的功能。
重要細節： 外掛僅適用於 Home Assistant OS 和 Home Assistant Supervised。因為這些版本都包含了 Supervisor。如果您在 Linux 系統上「裸機」安裝 Home Assistant Container 或 Core，雖然可以使用整合功能，但您需要自行將外掛程式設定為單獨的服務。
確保 Home Assistant 流暢運行的必備插件
插件有幾十種，但實際上只有少數幾個是真正必要的。 現代智慧家庭的功能所需結構要素它們或許不是最引人注目的，但如果沒有它們，其他一切都會像紙牌屋一樣轟然倒塌。
Z-Wave JS（原名 Zwavejs2mqtt）
如果您使用 Z-Wave 設備，那麼 Z-Wave JS 外掛程式就是系統的核心。 它充當 Z-Wave 網路和 Home Assistant 之間的橋樑。管理 USB 加密狗（例如 Aeotec Z-Stick 7 Plus），並將感測器、燈、插座、鎖和其他裝置作為 HA 中的實體公開。
在許多家庭中，大多數關鍵的自動化系統（燈、開關、運動感應器、車庫門開啟器，甚至） 警報的一部分依賴於 數十個 Z-Wave 設備如果沒有這個插件，Home Assistant 就根本無法使用這些裝置。
Zigbee：Zigbee2MQTT 和 ZHA
在 Zigbee 世界中，你主要有兩條路徑： 可以使用 Zigbee2MQTT 作為插件，或使用 ZHA（Zigbee 家庭自動化）作為原生整合。兩者都能將您的 Zigbee USB 協調器變成由感應器、插頭、燈泡和遙控器組成的網狀網路的中心。
另一方面，ZHA 則是 Home Assistant 正式整合了 Zigbee。使用 zigpy 函式庫與不同類型的協調器（Silicon Labs、Texas Instruments、ConBee/RaspBee、ZiGate、XBee 等）通信，並直接從 HA 介面設定網絡，無需中間服務。
無論哪種情況，他們尋找的都是相同的： 使用協調器、多個路由器和大量終端設備建立一個穩定的 Zigbee 網路。利用網狀結構實現足夠的覆蓋範圍和容量。
Zigbee 詳解（ZHA）：你需要了解的概念
ZHA的整合已成為 將 Zigbee 整合到 Home Assistant 的最強大、最簡單的方法之一它允許您替換典型的專有中心（Hue、Aqara 等），並將所有內容集中在一個本機系統中。
Zigbee基礎知識
在您為設備和配對而苦惱之前，了解 Zigbee 的工作原理很有必要。此網路由以下部分組成： 三種類型的元素：協調器、路由器和終端設備.
- Zigbee協調員這是主適配器（通常是插入運行 Home Assistant 的同一台電腦上的 USB 裝置）。每個 Zigbee 網路只能有一個這樣的轉接器。
- Zigbee路由器：由電網供電的設備（插頭、燈泡、風扇…），可以轉發訊號並擴展節點範圍和數量。
- 終端設備它們通常由電池供電（運動感測器、溫度感測器、遙控器等），並連接到協調器或附近的路由器。
Zigbee 的關鍵在於它形成了一個 網狀網路路由器之間互相傳遞訊息，因此即使遠離協調器，您也可以到達房屋內的其他區域，而無需增加發射功率。
協調員的選擇和相容性
只要符合以下條件，ZHA 就與許多不同的協調員合作： 與 zigpy 函式庫相容建議的方案依賴 Silicon Labs EmberZNet (EZSP) 或 Texas Instruments (Z-Stack) 晶片，並且還支援來自 dresden elektronik 的 ConBee/RaspBee。
支援的硬體更多（ZiGate、XBee、較舊的Silabs或TI型號），但文件本身已明確指出： 並非所有適配器在穩定性和支援方面都處於同一水平。如果您要安裝大型設備，建議選擇現代化且經過充分測試的協調器。
Zigbee頻道及其與Wi-Fi的共存
2,4 GHz Zigbee 使用 11日至26日期間共有16個頻道問題在於 與Wi-Fi共存它們很容易重疊。通常建議使用 15、20 或 25 頻道，這些頻道通常可以避免與一般家庭 Wi-Fi 頻道嚴重的重疊。
從 ZHA 網路頁面您可以 更改 Zigbee 頻道還有一個「智慧型」選項，它會掃描並選擇最佳設備，優先考慮 15、20 和 25。這是一次性更改：設備重新連接可能需要長達一個小時，因此最好在您有空閒時間時進行更改。
Zigbee網路管理與遷移
ZHA 不僅限於設備配對，它還包括 詳細的網路資訊（頻道、PAN ID、協調器 IEEE 位址、無線電類型、串列埠、波特率等） 最重要的是，它還擁有非常強大的協調器備份和遷移系統。
當你從 ZHA 複製時，你可以 將整個網路遷移到另一個適配器 （例如，從舊的加密狗切換到新的加密狗），而無需重新配對所有裝置。這個過程甚至可以克隆協調器的 IEEE 位址，以便節點繼續將網路識別為同一個網路。
如何配對、組織和維護穩定的 Zigbee 網絡
ZHA 偵測到協調器是一回事，網路順利運作又是另一回事。 成功的關鍵在於如何擺放設備、使用哪些路由器、如何避免干擾。.
將裝置與 ZHA 配對
要使用 ZHA 新增設備，只需前往： 設定 > Zigbee > 新增設備開啟網路以允許新增設備，並將設備置於配對模式或執行恢復原廠設定（根據製造商的說明）。
建議將設備配對。 他們即將居住的地點就在附近。不要先把它們放在協調器旁邊，然後再移動它們。如果先把它們配對放在協調器附近，然後再移到房子後面，它們最終可能會得到次優或不穩定的路徑。
如果遇到困難，需要檢查以下三件事： 幹擾、路由器的數量和品質以及電池狀態許多電量低的 Zigbee 設備根本無法可靠地進入配對模式。
Zigbee路由器使用和設備限制
所有協調員都有人數限制 直接子設備 （直接連接到它的終端設備）。 Zigpy 通常支援最多 32 個直接子設備，但這並不意味著網路僅限於 32 個設備：使用路由器可以輕鬆連接數百個設備。
這個想法是用…填滿房子 Zigbee路由器始終開啟：插座、無需透過實體開關關閉的燈泡、嵌入式模組等等。每個路由器又可以接受多個子設備，這就是擴充的方式。
舉個簡單的例子，一個協調器最多可以連接 32 個子節點，加上三個路由器，每個路由器最多可以連接 16 個子節點，總共可以連接大約 77 個單元。在實際家庭環境中，如果想要可靠性，明智的做法是… 始終優先考慮增加路由器數量和優化路由器擺放位置。 而不是去挑戰設備的理論極限。
鏈路拓撲結構和品質的可視化
ZHA包含一個網路地圖，可讓您… 看看這些節點是如何相互連結的。它會顯示多跳關係，以及（如果設備報告）RSSI 和 LQI 值。
這些數字應該謹慎看待： 每個製造商都以自己的方式計算RSSI和LQI。因此，它們無法精確到毫米級進行比較。它們更適用於偵測重大問題：例如，連接到單一遠距離路由器的裝置、持續極低的數值、網狀網路中出現意外的盲點等等。
幹擾和協調器放置
Zigbee最大的敵人之一是來自…的噪音 USB 3.x 連接埠和線纜， Wi-Fi路由器 金屬盒將 Zigbee 轉接器連接到裝有硬碟的 NAS、Wi-Fi 路由器和一堆線纜上，幾乎肯定會導致問題。
改進網路的基本指導原則很明確： 使用屏蔽良好的 USB 2.0 延長線，將協調器放置在房屋的中心位置，遠離 Wi-Fi 路由器和其他發出噪音的裝置。如果可以的話，請使用帶有外置天線的加密狗。
MQTT、Mosquitto 以及為何它們如此重要
許多關鍵的 Home Assistant 插件都依賴 MQTT 作為一種輕量級且靈活的通訊層Zigbee2MQTT、一些較舊的 Z-Wave 網橋以及許多 DIY 項目都是如此。
Mosquitto插件實作了一個 MQTT代理 在 Home Assistant 中完成
如果你打開像 MQTT Explorer 這樣的客戶端，你會看到大量的主題和訊息不斷循環： 感測器讀數、設備狀態、開機和關機命令當您的 Zigbee 和 Z-Wave 網路透過 MQTT 整合時，代理商就成為一個至關重要的元件。
使用 Node-RED 和原生自動化進行進階自動化
Home Assistant 的改進非常顯著 視覺化自動化編輯器對於簡單的任務，您不再需要費力處理 YAML…但當邏輯變得複雜時，Node-RED 仍然是一個非常強大的工具。
Node-RED 作為外掛程式安裝，並提供以下功能： 透過網頁介面拖曳節點並創建“流程” 它將條件、計時器、服務呼叫和資料處理串聯起來。這對於自動化流程尤其有用，因為以圖表形式查看流程有助於理解正在發生的事情。
許多人將這兩個世界結合起來： 在 Home Assistant 原生編輯器中實現簡單的自動化Node-RED 還支援更複雜的工作流程（例如複雜的調度邏輯、整合多個資料來源等）。雖然並非強制要求，但它提供了很大的靈活性。
用於開發、管理和遠端存取的附加元件
除了純粹的家庭自動化層之外，還有許多插件… 它們透過管理和擴展家庭助手，大大便利了日常生活。.
Studio Code 伺服器
Studio Code Server 整合了一個版本的 直接在瀏覽器中使用 Visual Studio Code作為 Home Assistant 的插件，它允許您在不離開介面的情況下編輯 configuration.yaml、自動化、腳本和任何其他檔案。
它包括 YAML 和 Home Assistant schema 的語法高亮和自動補全而且你還可以自訂編輯器、安裝擴充功能和上傳檔案。對於仍需要進行大量手動設定的使用者來說，這絕對是必備工具。
高級 SSH 和 Web 終端
此外掛提供 可透過瀏覽器存取的 SSH 終端它支援金鑰和進階選項，是無需依賴外部 SSH 用戶端即可在主機上執行命令、查看日誌、安裝 HACS 或進行細微調整的最便捷方式。
它在診斷方面也非常有用： 如果某個程式無法啟動，系統日誌或正確執行的「docker ps」指令會有所幫助。 這能幫你省去很多麻煩。
Tailscale 和 Cloudflare 提供安全的遠端訪問
如果你想從家外訪問 Home Assistant，有幾種選擇，但有兩個插件因其安全性而脫穎而出： Tailscale 和 Cloudflare.
尾鱗安裝了一個 在您的裝置之間建立網狀 VPN它基於 WireGuard，但配置起來更加用戶友好。
Cloudflare 則是建立 從您的 Home Assistant 執行個體到 Cloudflare 網路的加密隧道它允許您在不開放連接埠的情況下，使用您自己的網域和由 Cloudflare 管理的證書，向網路提供高可用性服務。這是實現始終可用遠端存取的最安全、最簡潔的方式之一，代價是需要一個網域名稱和一些初始配置。
監控、隱私保護和額外服務至關重要。
一旦你掌握了基礎知識（Zigbee/Z-Wave、MQTT、自動化和遠端存取），就可以開始… 透過插件提升使用者體驗，增強可見度、安全性和便利性。.
正常運行時間隈
Uptime Kuma 是一款用於…的工具 可用性監控 您可以將其用作附加元件來監控您的 Home Assistant、其他網路服務、關鍵設備、攝影機等。它允許您定義 HTTP 檢查、ping、連接埠、證書，並在發生故障時接收警報。
借助其儀錶板和圖表，很容易看出 切割模式、反應時間和輕微的間歇性問題 這通常不會引起注意。
AdGuard 主頁
將其作為插件整合到 Home Assistant 中，您可以： 集中管理瀏覽統計數據，提升隱私保護，加速載入速度 在整個家庭網路中，除了提供家長監護和自訂黑名單功能外，還提供其他功能。
Grocy、Jellyfin、音樂助理和其他實用服務
Home Assistant 不僅僅用於控制燈具和插座。借助各種插件，它還可以變成… 家庭與休閒管理的神經中樞:
- 格羅西：庫存管理器（食品儲藏室）、家務和計劃，與 HA 集成，根據到期日期或庫存創建提醒和自動化。
- Jellyfin：開源媒體伺服器，無需費用或外部雲端即可組織和提供您的電影、音樂和劇集。
- 音樂助理：多房間音訊管理層，可將本地音源、線上廣播和串流服務整合到 Home Assistant 的集中控制之下。
ESPHome、Frigate 和 Matter：HA 插件的未來
Home Assistant最大的優勢之一就是它讓一切變得簡單 想要超越商店裡販售的成品，那就徹底投入DIY吧。這時，ESPHome、Frigate 和 Matter Bridge 就派上用場了。
ESPHome 適用於基於 ESP 的 DIY 設備
如果你喜歡動手改造，ESPHome 幾乎是必備工具。它允許 配置和維護基於 ESP8266/ESP32 的設備 （感測器、繼電器、顯示器等）使用 YAML 並整合 OTA 更新。
透過 Home Assistant，您可以編譯韌體、刷寫韌體並保持所有裝置更新。這使得它 讓你的 DIY 設備表現得像官方整合設備一樣完全暴露實體，且不依賴中國雲端服務。
護衛艦作為智慧網路錄影機
Frigate 是一台網路錄影機 (NVR)， 即時人工智慧目標偵測它與HA集成，當檢測到您家中的人員、車輛、動物等時，可以觸發自動化操作。 網絡攝像機.
這樣就可以設定以下類型的場景 “如果花園裡有人，且警報系統已啟動，它會發送通知並打開燈。” 精準度極高，避免因樹木搖晃、下雨等原因造成的誤射。
物質橋和外部生態系統
物質橋樑充當橋樑 Matter 設備和 Home Assistant 無需重新配對所有裝置。此外，您可以將 HA 實體作為 Matter 裝置暴露給其他控制器（例如 Google Home、Apple HomeKit 等）。
這款產品擁有簡潔且易於擴展的介面，將成為關鍵部件。 更多Matter設備將上市。 你想讓所有這些裝置都由 Home Assistant 控制，同時又不想放棄你常用的語音助理。
備份：這個插件看起來並不緊急……直到它變得至關重要。
最後但並非最不重要的： 如果沒有完善的備份系統，你就是在玩火。Home Assistant 更新頻繁，插件不斷變化，硬體錯誤或故障並非科幻小說才會出現的問題。
諸如 Samba Backup 或 Home Assistant Google Drive Backup 之類的插件允許 自動對您的執行個體進行完整備份，並將其儲存到主設備之外。 （例如透過 Samba、Google Drive 等連接到 NAS）。這樣做的目的是，您可以恢復整個系統或特定插件，而不會失去數週的工作成果。
許多使用者的經驗清楚地顯示： 遲早有一天，你的房子也需要一次大翻修。擁有最新、經過測試且可訪問的快照，可以避免你度過一個令人擔憂的下午，或者不得不從頭開始重建整個智慧家庭。
從 ZHA 和 MQTT 到用於開發、監控、遠端存取和備份的插件，所有這些插件和概念都得到了清晰的解釋，這清楚地表明 Home Assistant 遠不止是一個「照明應用」：它 一個完整的平台，透過合適的插件，可以將標準安裝轉變為強大、靈活的家庭自動化生態系統，完全由您掌控。前提是你花些時間好好挑選零件，並了解它們如何組合在一起。