Sua casa inteligente precisa de menos Raspberry Pis e de microcontroladores mais enfadonhos

Depois que comecei a mergulhar no ecossistema Home Assistant com o Raspberry Pi, o computador de placa única costumava ser minha principal escolha para projetos DIY envolvendo módulos de sensores e circuitos de automação. Mas com os aumentos insanos de preços afetando os principais SBCs Raspberry Pi, adquirir uma nova placa RPi apenas para construir dispositivos inteligentes não é mais uma opção monetária.

No entanto, você pode substituir o Raspberry Pi SBC por um microcontrolador e ainda obter resultados sólidos em experimentos domésticos inteligentes. No papel, eles são dispositivos completamente separados, já que as placas Raspberry Pi não Pico são sistemas de uso geral que podem até executar versões GUI do Linux, enquanto os microcontroladores são projetados para acesso direto ao hardware e vêm com especificações significativamente mais baixas do que o SBC mais barato. Mas se você quiser trabalhar com dispositivos domésticos inteligentes ou circuitos de automação, eu diria que os microcontroladores são, na verdade, melhores do que um Raspberry Pi típico.

A família ESP32 é uma alternativa econômica para projetos de assistentes domésticos

Você pode construir dezenas de dispositivos inteligentes ESP32 pelo mesmo preço de um Raspberry Pi básico

A linha ESP32 é versátil o suficiente para caber em qualquer configuração do Home Assistant, dadas as suas opções robustas de conectividade, natureza fácil de configurar e enorme suporte da comunidade geek. Em termos de custo, um ESP32 básico geralmente custa entre US $ 5 e US $ 10, e você pode até gastar um ou dois dólares com este kit de placa. Além disso, é muito mais rápido que os módulos Arduino e Raspberry Pi comparáveis ​​e oferece suporte à funcionalidade Bluetooth e Wi-Fi. E você tem o aplicativo ESPHome extremamente poderoso, que não apenas dispensa todas as linguagens de programação para uma sintaxe simples baseada em YAML, mas também se integra bem ao Home Assistant.

Quando se trata de projetos, você encontrará dezenas de dispositivos inteligentes com Raspberry Pi que podem ser construídos por uma fração do preço com um ESP32. Você deseja administrar uma estação meteorológica que possa monitorar pressão, temperatura e umidade? Um Raspberry Pi certamente pode fazer o trabalho, mas um ESP32 também, tudo com muito menos energia do que um SBC dedicado. O mesmo vale para proxies bluetooth, onde um Raspberry Pi seria um exagero para um projeto simples. Da mesma forma, para tubulações de automação simples que incluem módulos de detecção de vibração, dispositivos de detecção de presença ou praticamente qualquer sensor, o ESP32 é melhor.

Esses minúsculos MCUs podem ser emparelhados com monitores de tinta eletrônica e painéis de matriz de LED e, com um pouco de magia YAML, abrigar todos os painéis do Home Assistant. Caramba, você pode até transformar o ESP32 em um monitor de rede barato que fica de olho nos serviços do seu laboratório doméstico. E este é apenas um MCU ESP32 básico…

As placas ESP32-CAM e ESP32-C6 têm sua utilidade para conhecedores.

Eles também são muito baratos

Ultimamente tenho experimentado diferentes microcontroladores ESP32 e eles são ótimos para projetos especializados. Por exemplo, a placa ESP32-CAM pode servir como uma câmera de vigilância barata (mas ainda totalmente funcional) quando emparelhada com o Fregate. Mas você também pode usar o ESPHome para programá-lo como uma câmera de lapso de tempo, que custa muito menos do que uma combinação de módulo de câmera Raspberry Pi Zero +. Claro, ele não superará algumas das configurações mais caras de fotografia em timelapse/câmera de segurança que você pode construir com placas RPi convencionais, mas é surpreendentemente decente considerando seu preço barato.

Além disso, o MCU ESP32-C6, apesar de ser menor que o ESP32, suporta conectividade Zigbee e Thread, tornando-o útil em configurações domésticas inteligentes que dependem desses protocolos. Por exemplo, se você não tiver um roteador Thread edge, poderá pegar um dispositivo ESP32-C6 e usá-lo como uma ponte para conectar dispositivos Thread/Matter típicos ao hub Home Assistant. Mas você também pode transformá-lo em um coprocessador de rádio que depende dos recursos de rádio 802.15.4 do MCU, com seu hub Home Assistant fornecendo a potência para a pilha IP OpenThread. Ou você pode convertê-lo em um extensor de thread para conectar dispositivos que estão muito longe do roteador de borda de thread.

Isso significa que o assistente doméstico não pode ser executado no microcontrolador

Mas nesse ponto, os sistemas x86 oferecem mais retorno pelo seu investimento

Antes de trazer à tona o elefante na sala, sim, existem alguns projetos de casas inteligentes onde o ESP32 se torna ineficaz devido à falta de capacidade de processamento. Por exemplo, o nó Home Assistant requer um sistema de uso geral como Raspberry Pi SBC, portanto você não pode substituir todos os projetos HASS por um ESP32. O mesmo vale para o Fregate, e as placas Raspberry Pi mais recentes podem até hospedar seu Home Assistant.

Mas o problema é o seguinte: um mini PC x86 – de preferência um que use um N100 ou processador semelhante – irá esmagar o Raspberry Pi quando se trata de construir um hub Home Assistant. Claro, você pode obter um desempenho sólido de um RPi SBC, mas devido aos seus preços muito inflacionados, um antigo thin client x86 sempre será um investimento melhor do que um Raspberry Pi. A menos, é claro, que seu projeto específico de casa inteligente exija o baixo consumo de energia das placas ARM. Mas mesmo assim, eu recomendo usar a placa RPi Zero em vez de seus irmãos convencionais, já que eles são os únicos sistemas Raspberry Pi que não custam um braço e uma perna.