1.0 Die Philosophie: Local Push
Proprietäre Systeme wie Google Home, Alexa oder Tuya basieren auf einem fundamentalen Design-Fehler: Cloud Polling. Home Assistant (HA) operiert nach dem Local Push Prinzip. Das bedeutet Souveränität.
Key Performance Indicators (KPIs)
- 🚀 Latenz < 5ms (Zigbee Local)
- 🛡️ Verfügbarkeit 100% (ISP Independent)
- 🔒 Privacy Subnet 192.168.x.x Only
2.0 Hardware Architektur (Bare Metal)
Raspberry Pis sind für ernsthafte Setups ungeeignet. SD-Karten überleben die Schreibzyklen der SQLite-Datenbank nicht (Logfiles, State Changes). Wenn die Datenbank korrumpiert, ist das Smart Home tot. Wir benötigen x86-64 Architektur.
2.1 Die Referenz-Spezifikation
| Komponente | Empfehlung | Technische Begründung |
|---|---|---|
| Compute Host | Intel NUC 11/12/13 (i3 oder i5) | AES-NI für SSL-Offloading. QuickSync für H.264/H.265 Transcoding (Frigate NVR). |
| AI Accelerator | Google Coral TPU (USB) | Zwingend erforderlich für Frigate Object Detection. Reduziert CPU-Last von 80% auf 5%. |
| Storage | NVMe SSD (Samsung 980) | Hohe IOPS für InfluxDB/PostgreSQL. Keine SD-Karten verwenden! |
| Hypervisor | Proxmox VE 8.x | Snapshots, Backups, LXC Container Trennung. Niemals HAOS Bare-Metal auf starker Hardware (Verschwendung). |
| Zigbee Coordinator | Sonoff ZBDongle-P (CC2652P) | Industriestandard. +20dBm Gain. Externe Antenne. Nicht die "E" Version (EFR32MG21) nutzen, da experimenteller bei Z2M. |
Kritischer Layer-1 Fehler: USB 3.0 Interferenz
USB 3.0 Ports strahlen massives Breitband-Rauschen im 2.4GHz Spektrum ab. Dies zerstört Zigbee und Bluetooth Signale in unmittelbarer Nähe. Nutzen Sie zwingend ein geschirmtes USB 2.0 Verlängerungskabel (min. 1.5m) für den Zigbee-Stick und die Coral TPU.
3.0 Netzwerktopologie & Protokolle
Ein Smart Home ist nur so stabil wie das Netzwerk. Wir nutzen VLANs zur Isolation unsicherer IoT-Geräte (Tuya, Yeelight, China-Cams) vom Hauptnetzwerk.
3.1 VLAN Firewall Rules (Unifi/PfSense Logic)
Implementieren Sie folgende Firewall-Regeln strikt:
- Allow Established/Related: Erlaubt Rückantworten auf angefragte Pakete.
- Allow LAN to IoT: Ihr Handy (LAN) darf HA (IoT) steuern.
- Block IoT to LAN: Der chinesische Staubsauger darf NICHT auf Ihr NAS oder Ihren PC zugreifen.
- Block IoT to Gateway (WAN): Kameras wird der Internetzugang entzogen. NTP (Port 123) freigeben.
3.2 Zigbee2MQTT (Z2M) - Der Goldstandard
Verwenden Sie nicht ZHA (Zigbee Home Automation). Nutzen Sie Zigbee2MQTT. Es entkoppelt den Zigbee-Layer von Home Assistant. Bei einem HA-Neustart bleibt das Zigbee-Mesh aktiv.
# docker-compose.yaml für Zigbee Stack
version: '3.8'
services:
mqtt:
image: eclipse-mosquitto:2
container_name: mosquitto
restart: unless-stopped
ports:
- "1883:1883"
volumes:
- ./mosquitto/config:/mosquitto/config
- ./mosquitto/data:/mosquitto/data
zigbee2mqtt:
container_name: zigbee2mqtt
image: koenkk/zigbee2mqtt
restart: unless-stopped
depends_on:
- mqtt
volumes:
- ./zigbee2mqtt-data:/app/data
- /run/udev:/run/udev:ro
devices:
# Mapping des Sticks via ID (stabil) statt /dev/ttyUSB0 (instabil)
- /dev/serial/by-id/usb-ITead_Sonoff_Zigbee_3.0_USB_Dongle_P-if00-port0:/dev/ttyUSB0
environment:
- TZ=Europe/Berlin
4.0 Logic Layer: Advanced YAML & Jinja2
UI-Automatisierungen sind limitiert. Komplexe Logik erfordert YAML. Hier trennt sich die Spreu vom Weizen.
4.1 Split Configuration Strategy
Halten Sie Ihre configuration.yaml sauber. Nutzen Sie packages.
homeassistant: packages: !include_dir_named packages # Ordnerstruktur: # /config/packages/heating.yaml # /config/packages/lighting.yaml # /config/packages/security.yaml
4.2 Jinja2 Templating: Power Calculation
Berechnen Sie den Echtzeit-Verbrauch aller Lampen, die an sind, aber filtern Sie Hue-Gruppen heraus, um doppelte Zählung zu vermeiden.
# Template Sensor Code
{{ states.light
| selectattr('state', 'eq', 'on')
| rejectattr('attributes.is_hue_group', 'true')
| map(attribute='entity_id')
| list
| count
}} Lights On
Total Power:
{{ states.sensor
| selectattr('attributes.device_class', 'defined')
| selectattr('attributes.device_class', 'eq', 'power')
| selectattr('state', 'is_number')
| map(attribute='state')
| map('float')
| sum
| round(2)
}} W
5.0 Energy Management & PV
Das Herzstück eines modernen Smart Homes. Wir integrieren Wechselrichter, Smart Meter und dynamische Stromtarife (Tibber).
Solar Forecast Integration
Nutzen Sie die Solcast API. Sie ist wesentlich präziser als die integrierte "Forecast.Solar". Sie ermöglicht Automationen wie: "Waschmaschine nur starten, wenn in 2h > 3kW Überschuss erwartet wird".
5.1 Automation: Tibber Price Guard
Laden Sie den Hausakku oder das E-Auto nur, wenn der Börsenstrompreis niedrig ist.
alias: "EV Charging - Cheap Energy"
trigger:
- platform: numeric_state
entity_id: sensor.tibber_prices
attribute: level
below: "CHEAP"
condition:
- condition: state
entity_id: device_tracker.tesla_model_y
state: "home"
action:
- service: switch.turn_on
target:
entity_id: switch.wallbox_relay
6.0 Frontend Engineering (Lovelace)
Ein Dashboard muss "Wife-Approved" sein (WAF: Wife Acceptance Factor). Das Standard-Dashboard ist unzureichend. Wir nutzen Mushroom Cards und Auto-Entities.
6.1 Auto-Entities: Dynamic Lists
Zeigen Sie automatisch alle Fenster an, die offen sind. Wenn alle zu sind, verschwindet die Karte. Magic.
type: custom:auto-entities
card:
type: entities
title: Offene Fenster ⚠️
state_color: true
filter:
include:
- domain: binary_sensor
attributes:
device_class: window
state: "on"
options:
secondary_info: last-changed
exclude: []
show_empty: false
6.2 Mobile First Design
Verwenden Sie layout-card oder Grid-Systeme, um sicherzustellen, dass das Dashboard auf dem iPhone genauso gut aussieht wie auf dem Wand-Tablet.
7.0 Tuning & Database Optimization
Die home-assistant_v2.db ist der Performance-Killer #1. Der Recorder speichert standardmäßig jeden Event.
7.1 Aggressive Recorder Config
Schließen Sie unnötige Domains aus. Niemand muss wissen, wann vor 3 Wochen "sun.sun" den Azimut geändert hat.
recorder:
db_url: mysql://user:pass@core-mariadb/homeassistant
purge_keep_days: 7
commit_interval: 30
exclude:
domains:
- media_player
- update
- weather
entity_globs:
- sensor.sun*
- sensor.*_uptime
- sensor.*_signal_strength
- sensor.*_link_quality
7.2 Backup Strategie (3-2-1)
Installieren Sie "Home Assistant Google Drive Backup". Konfigurieren Sie es so, dass es nachts um 03:00 Uhr läuft und die letzten 5 Backups behält. Ohne Offsite-Backup haben Sie kein Backup.
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Stand: 25.05.2025. Rechtsverbindliche Fassung.
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Sämtliche auf dieser Plattform bereitgestellten Konfigurationsdateien (YAML), Skripte (Python/Bash) und Architektur-Diagramme wurden auf Referenz-Hardware (Intel NUC / AMD64) validiert. Die Implementierung in Ihre Infrastruktur erfolgt auf eigenes Risiko. Sollten Sie durch fehlerhafte Anwendung ("Layer 8 Problem") Ihre Zigbee-Topologie zerstören, Ihre Datenbank korrumpieren oder Ihren Host bricken, übernehmen wir keine Haftung. RTFM (Read The F*cking Manual).
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