Inteligência em Casa

Alexa como Hub de automação para Iniciantes

UMA BREVE LONGA CONTEXTUALIZAÇÃO

Por: Rodrigo Coelho – @coelho_rj

Não há dúvidas que a assistente da Amazon revitalizou um segmento que antes era para poucos e criou um novo.
A automação residencial de baixo custo e a automação baseada em IOT; Uma coisa completa a outra e com um empurrãozinho da imensa estrutura criada para negócios na nuvem implementada por Jeff Bezos, o útil se uniu ao agradável.

Se engana quem pensa que isso foi uma novidade, um choque. O conceito da assistente tem mais de 10 anos e seu lançamento junto com a primeira geração dos aparelhos ECHO foi no final de 2014; A assistente de voz do GOOGLE foi lançada em 2016 mas tinha um trunfo muito grande para sua adoção; Estava presente compulsoriamente em todos os SmartPhones dotados de Android; É por isso que principalmente no Brasil, o Google Assistant se tornou mais maduro bem antes pois além de funcionar bem… tem o google como aliado!

Já no âmbito de casas inteligentes (principalmente no mercado mais interessante que era o americano) a Alexa logo despontou como algo inovador e realmente diferente. Ter uma assistente que entenda e traduza comandos é o básico para se ter ações; Sem isso não haveria esse conceito quase coletivo atual de uma verdadeira assistente doméstica.

Depois de testar seus dispositos de voz e matura-los nas duas primeiras gerações, foi na 3ª que a Amazon entendeu que já podia alçar vôos maiores e verdadeiramente ganhar o mundo. Embora algumas funções das Echos e Alexas tupiniquins ainda não alcancem as das primas americanas, já podemos dizer que o “ecossistema Alexa” é o vencedor se comparado com o quase descaso do Google e seus “Google Nest” no mercado nacional e do Homekit da Apple, que seguem vendo o Brasil como “importante mas não essencial”.
Há também de forma muito tímida tentativas de outras empresas gigantes como Samsung e sua assistente Bixby e Xiaomi com o “AI”, mas ambas muito focadas exclusivamente em seus ecossistemas e mercados mais cativos (não é à toa que a Samsung possui uma das melhores plataformas de automação, SmartThings e mesmo assim sequer comercializa seus dispositivos básicos em nosso mercado (mesmo tendo produtos compatíveis, funcionais e suportados na plataforma em português, como Geladeiras, Máquinas Lava-Seca, Ar condicionado e robôs de limpeza).
Todos se curvam à Alexa e em segundo plano ao Google.

Contexto (levemente) explicado, afinal, como podemos tirar proveito disso na forma prática?

  • Alexa, termina esse texto pra mim! ”

Não, ainda não é compatível, mas ela tem sido cada vez mais espertinha no que tange converter comandos básicos que acionem interruptores, relés inteligentes, cortinas, equipamentos simples e outros gadgets do dia a dia adaptados basicamente a ligar/desligar, alterar status.

Não se iluda. 99% das ações “úteis” mais utilizadas em todo o ecossistema são resumidas a esses três!
E não há qualquer problema nisso, afinal são eles que evitam que a gente dê aquela levantada incômoda do sofá logo depois que nos tocamos de apagar a luz no cômodo ao lado ou meramente olhemos para aquele controle remoto da TV à preguiçosos 2,5m de nosso alcance.

Mas as coisas evoluem… Nas diversas automações que faço para clientes, comento:
“- Você está adquirindo algo que com o passar do tempo tende a mostrar mais implementos e melhorias que problemas e defeitos!”
E isso é satisfatório para ambos porque afinal de contas se trata de uma verdade!
Novas atualizações dos equipamentos atuais e softwares trazem além das correções dos irritantes “bugs” novidades até inesperadas.
Provavelmente quem comprou uma Echo cerca de 2 anos atrás não imaginou que esse mesmo aparelho se tornaria um dispositivo auxiliar de segurança “de graça” meramente por implementar isso numa atualização que permite que ela capte sons como vidros quebrando, choro de criança ou latidos de cachorro e transforme isso em um um alarme, notificação ou até mesmo em uma rotina de automação que acenda luzes e dispare uma sirene, quem sabe resolvendo de forma simples uma tremenda dor de cabeça!

É algo muito interessante perceber que a tendência é que cada vez novas características do “ecossistema Alexa” possam se tornar verdadeiras portas de possibilidades que ainda sequer imaginamos para encontrar nos detalhes verdadeiras facilitades no dia a dia.

LARANJA x BANANAS X MAÇÃS

Mas afinal, o que é ecossistema de automação? Qual a diferença dele para uma plataforma e um padrão? Por que tanta sopa de letrinhas?

Quem está começando precisa entender: A Alexa não faz nada sozinha.

  1. Ela PRECISA de internet.
  2. Ela só vai se conectar a aparelhos pela internet se eles “conversarem” com ela, ou seja forem homologados para ela.

Apenas pela questão 1, tem muita gente que nem a considera 100% uma plataforma de automação.
É controverso mas faz algum sentido. Se você chega em casa e caiu um raio na torre que de alguma forma provia seu lar com os dados da Web, esquece amigo(a)! Seu Echo Super Hyper de 20″ e mega inteligência não vai sequer acender aquela lâmpada “smart” da entrada da sua sala, porque não vai deixar você nem dar o comando pra isso. Ela vira quase um peso para papel de algumas muitas centenas de reais.

A questão 2 acaba sendo menor, pois a maioria dos dispositivos de automação IoT foi desenvolvido por causa da Alexa, mas ainda assim você pode apanhar um pouco caso eles sejam de outro país/mercado que simplesmente não tenham sido “liberados” para o seu. Um XBOX, mundialmente famoso, durante muito tempo não podia ser controlado aqui no Brasil meramente porque a Microsoft ignorou o desenvolvimento da Skill apropriada! (Skill é como se fosse o programinha interno que autoriza a Alexa a compatilhar e controlar os aparelhos de terceiros pela internet).

Dessa forma, é mais simples que a gente entenda a Alexa como uma “auxiliar de voz” que repassa comandos à uma plataforma de automação.

E as plataformas então são o que?

Basicamente são os sistemas de algumas empresas que desenvolveram dispositivos focados em automação por IoT QUE DERAM CERTO.

Dos realmente relevantes no mercado não são tantos assim, mas vamos citar:

  • TUYA/Smartlife – A mais abrangente, com maior quantidade de “sub-marcas” e capilarizada pelos preços;
  • Ewelink/Sonoff – Uma das mais populares pelos preços de entrada, estável mas com poucos equipamentos.
  • Samsung SmartThings/AEOTEK – Uma das mais antigas e maduras, mas que passa por uma reestruturação importante atualmente.
  • Apple Homekit – Inicialmente bastante restritiva, aos poucos se abre a mais fabricantes e tem a vantagem da marca, hardware prórpio ou de terceiros homologados e assistente própria “SIRI”.
  • Philips HUE – Também das mais “antigas” porém elitizada e pouco abrangente.
  • AQARA – A plataforma da XIAOMI, muito popular na china mas nem tanto fora dela.
  • Broadlink – Muito popular no seguimento de Gatways InfraRed, mas pouco fora deles;
  • Shelly – Marca européia focada em segmentos mais elitizados, controle de consumo energético e mercado corporativo.

Separemos apenas pra não dar confusão esses dois aqui:

  • Home Assistant (HA) – Basicamente um Sistema operacional/Software freeware desenvolvido e turbinado pela comunidade de automação para controlar diversas plataformas e dispositivos de IoT de forma independente.
  • Hubitat Elevation (HE) – Sistema parecido com o HA mas instalado e comercializado em um Gateway (hardware) próprio e poderoso para acoplar a diversos dispositivos e plataformas de IoT.

Existem MUITOS ausentes do nosso mercado incluindo grandes marcas; Outros menos expressivos, mais focados em segmentos e linha de produtos ou mais localizados em regiões como por exemplo:
Ajax Online, Bosch, Fibaro, IKEA, Magic Home, Osram, Ring, Sensibo, Somfy, Sonos, Yale… Ninguém quer perder esse bonde, mas isso explica a…

Fragmentação de padrões;
Não se assuste. É um assunto com muitas leituras e pontos de vista, então para não comprometer o que já não está fácil, vamos de analogia.

Não dá pra instalar peça de Carro A no Carro B, certo? (ok, as vezes dá, mas não vamos seguir na linha gambiarra*).
A analogia é que a montadora A quer que SEU carro venda mais, assim ela foca no SEU carro e faz as peças exclusivas pra ele;
A montadora B, C e D a mesma coisa, então não passe na oficina achando que a pastilha de freio feita para o VW UP! vai encaixar no FIAT MOBI.
Assim fazem as fabricantes de tudo, já sabemos como funciona.

Mas as estradas são para todos. Alguns padrões precisam ser unificados. Se a Apple (A APPLE!) lançar sua próxima linha de SmartPhones dizendo que dela em diante só funciona nas REDES APPLE e você precisará abandonar sua operadora para uma nova, linda, maravilhosa mas que tenha qq desvantagem competitiva… mesmo que seja DA APPLE, esquece amigão… só aquela galera que é totalmente bitolada mesmo, e nem 1000 andorinhas nesse caso farão Verão!

Portanto, agora que você sabe que existem diferentes plataformas na automação, já entendeu que um Interruptor Smart da Tuya não deve funcionar no Ewelink, ou que o relé Sonoff não vai ser reconhecido no App da AQARA nem a Lâmpada Philips Hue vai parear com o APP da Shelly… não acontece! (Com algumas exceções, mas ainda não é hora de falar disso*)
Daí então você precisará fazer escolhas e estudar um pouco para saber qual plataforma vai te atender melhor, de forma mais simples.
Cada uma delas tem suas particularidades mas ao fim todas fazem praticamente as mesmas coisas de forma bem parecida. As diferenças são em geral a aparência das interfaces, apps, dashboards e presença ou ausência de funções mais avançadas como um “gatilho” especial de automação que tenha no App do SmartThings que não está presente no Ewelink ou a função de 2a rede Wi-fi (backup) nos Shelly, que não tem em mais nenhum que eu conheça! :D
Mas no fim, lembra das 99% das ações mais comuns? Todo mundo vai ligar, desligar e/ou mudar atributos das mesmas ações!

– “Mas em que raios a Alexa vai surgir como alternativa, HUB de automação se para isso já existem essas funções das plataformas? Não foi você mesmo que disse que ela é apenas uma auxiliar tradutora de comandos de voz?”

Exatamente! Ela é basicamente um robô, mas o robô está evoluindo e se torna mais uma alternativa ou via de executar os comandos!
Lembra que TODOS os outros querem ser compatíveis COM ELA?
Ou seja, aonde você dizia ao app da plataforma: – “Ligue as luzes da minha varanda todos os dias às 18h” , eis que na Alexa tem os complementos que te permitem adicionar mais opções a isso com a nova ROTINA. – “SE O CACHORRO estiver latindo, ligue as luzes da minha varanda todos os dias às 18h e desligue 1 hora depois” (é só um exemplo tá gente?)

AHHHH OS PROTOCOLOS DE COMUNICAÇÃO!

Então voltemos; Se a Alexa é a LARANJA, As plataformas de automação BANANAS… Cadê as MAÇÃS?
São o asterisco* que permitem colocar (às vezes) o Disco de freio do VolksWagen no Carro da Fiat!
É complicado aqui resumir como funciona uma rede de dados, mas nenhum leitor desse texto também está aqui por ser analfabeto digital.
Só estamos aqui discutindo Automação por IoT por conta do IoT: Internet of Things , ou internet das coisas.

Bem fácil, pra entender: Colocaram uma micro plaquinha de rede Wi-fi (tipo as que surgiram pra caber no seu celular) em uma diversidade de aparelhos e equipamentos, aí chamaram esses aparelhos de “Smart”.

É. Eles se conectam na sua rede doméstica, mas PRECISAM DAS PLATAFORMAS (BANANAS) pra ter utilidade, conectar lá na sua conta da plataforma na nuvem e saber o que vão ligar/desligar/mudar de status usando (ou não) a sua ALEXA (LARANJA) pra dar essa ordem pelo seu comando de voz!
A MAÇÃ, caro(a) leitor(a), é o protocolo de conexão utilizado por cada um desses aparelhos que se agrupam para sua deliciosa salada de frutas.

90% das Vezes (chute do autor) diretamente por Wifi. É mais simples e barato. Todo mundo tem wifi em casa, cada vez mais abrangente e rápido. Mais recentemente então, com as tecnologias de MESH e protocolos atualizados para versões 5, 6, em breve 7… ou mesmo os protocolos da telefonia móvel como 4G, 5G etc, ele tende a se tornar ainda mais dominante.

Só que os outros 10% são uma tremenda pulga atrás da orelha. Para alguns a cereja da salada. Para outros o caroço da uva! São os protocolos de rede “enxutos” como Bluetooth Mesh, ZigBee e Z-Wave.
Eles foram criados para dar uma aliviada nos locais onde o Wi-Fi era meio brutamontes, caro e lento. São de certa forma bem mais leves e versáteis uma vez que criam uma rede proprietária NÃO IP através de 1 Gateway (hub) que vira controlador e os próprios dispositivos servem de repetidores (routers), desde que não sejam os “finais” (endpoint) geralmente alimentados por baterias comuns ou pilhas (esses gastam ainda menos energia e controlam sensores ou aparelhos móveis); Por estarem em uma rede dedicada, acabam tendo menos interferência e prioridades mais altas, portanto isso se reflete em geral em tempos de resposta bem mais baixos.
Se estiverem em uma plataforma de automação mais otimizada que permita controle LOCAL da automação, são ainda mais rápidos pois não dependem da internet para NADA. (Home Assistant, Hubitat e em alguns casos SmartThings, Tuya, Ewelink e AQARA).

Dessa forma, são uma “complicação” muito desejada pois ninguém gosta de automação lenta. Nossa querida AMAZON ALEXA, perde nesse aspecto, pois depende de uma consulta em seus servidores e uma resposta de confirmação. Não pode executar as rotinas localmente por questões de segurança (ao menos atualmente). Ou seja. aquela rotina do cachorro pode ser bem legal, mas nunca vai dar uma resposta mais rápida pra acender a luz que um bom sistema de automação em modo local baseado em bons dispositivos Zigbee;

Pô… então o Zigbee é a resposta natural de tudo! Li isso tudo a toa! era só ter começado por ele!!
Calma apressado(a) leitor(a). Assim como os protocolos não se falam diretamente, Wi-fi x BT x ZigBee x ZWave, infelizmente existem diferentes gerações dentro deles que também geram algumas restrições. A falta de uma padronização permitiu também que nessas atualizações de geração algumas “regras” fossem levemente distorcidas… Moral da história. Tem aparelho Zigbee que possui atributos que funcionam bem em uma plataforma mas não na outra. São reconhecidos por X mas não por Y, que conversam e retornam dados de uma forma a um equipamento mas deixam uma lacuna em outro; Uma zona!
Infelizmente comprar um dispositivo ZigBee precisa ser atenciosamente avaliado ANTES para evitar uma dor de cabeça e/ou frustração enorme, pois ele pode trabalhar bem com seu Hub Tuya mas não ser reconhecido no Hub interno da Alexa (sim, alguns modelos de Echo possuem integração/hub Zigbee). Um bom sensor Zigbee da Aqara de um determinado modelo pode funcionar no Hub SmartThings mas nem ser reconhecido pelo Hub Zigbee Sonoff. Já um modelo mais simples pode rolar exatamente o contrário.
Há também, enormes chances de todos funcionarem no Home Assistant, mas você seguramente vai saber escrever um texto muito melhor que esse explicando cada detalhe se já tiver adquirido conhecimento suficiente pra fazer isso sozinho no HA! (piada interna)

Nem tudo está (tão) perdido (quanto você); Os protocolos “de unificacação”

Achou que tinha acabado? Agora acaba, ao menos por enquanto.
A bagunça e confusão não são boas para ninguém. Quanto mais complexos esses padrões, informações e protocolos, mais os consumidores se afastam dos produtos, menos a indústria vende, menos a roda gira e menos gente pode se gabar de dizer que consegue acender via Alexa a lâmpada do banheiro gritando lá de dentro do próprio banheiro com a luz apagada :twisted:
Para tal, mais uma vez os inimigos se fingem amigos e tentam (de novo) criar algo realmente universal. Anota aí:

  • THREAD: Uma tecnologia de troca de dados por rede baseada no IP tradicional, mas com frequência de rádio e características próprias voltadas para IoT; De forma generalizada, um análogo ao ZigBee dentro do Wi-Fi, desde que esse esteja usando hardware atualizado/compatível; Como trabalha com baixa latência, múltiplas camadas e em MESH, tem como premissa ser uma rede confiável, rápida e leve com baixo consumo energético para os dispositivos interligados.
  • CHIP: Connected Home over IP: Pai do Matter. Não existe mais;
  • MATTER: A evolução da proposta inicial do Zigbee. Unificar em um único protocolo suportado por grandes fabricantes como Amazon, Apple, Google, Samsung (entre muitos outros). Ele pode utilizar diferentes padrões de comunicação IP como WIFI e THREAD na mesma camada para sensores ou até tráfegos mais poderosos, como um streaming de Câmera IP, por exemplo. Pode utilizar também o BlueTooth LE como padrão de setup e configuração dos dispositivos de forma simplificada e confiável;
  • “Ahhhh então tá sussa! Logo vou poder sair comprando ou atualizando tudo Matter e botar meus aparelhos pra se falar por Thread sem nem esquentar a mufa!”

Sim. Na teoria ao menos sim. Já na prática… não dá pra saber nem apostar. Quando tem muito interesse em jogo, geralmente dá ruim, mas nós, pobre ovelhinhas consumidoras queremos sempre dar nosso dinheiro pelas promessas e não pelos atributos!
O Zigbee precisou de 3 variantes… e segue a caminho de seu funeral, depois que o Matter entrar na pista.
Dessa vez as empresas prometem e estão agindo e quando elas puxam o pelotão (Apple, Amazon, Samsung, Google) é mais fácil que os outros invistam e sigam atrás… mas só o tempo dirá ao certo se o que prometem é real ou se teremos novas fragmentações no protocolo.

  • “Ah caramba! se decida! Fala mal depois bem, aí mal de novo do tal do Zigbee? Afinal ele é boa ou furada?

O Zigbee 3.0 AGORA nesse momento, se bem pesquisado e utilizado, é boa! Pode comprar e apostar que ele continuará funcionando e provavelmente vai parar de funcionar por velhice antes mesmo do Matter se consolidar, fica tranquilo. Os hubs Zigbee atuais continuarão funcionando junto a suas plataformas de automação tranquilamente, uma coisa não briga com a outra e SE não forem atualizados (O Hub da Samsung/Aeotek -SmartThings- já possui previsão de funcionar com o Matter!) nada vai te impedir de trocar seu roteador Wifi atual por um mais moderno, rápido e compatível com Matter; ainda assim ele vai conectar ao seu hub Zigbee normalmente e você poderá ter dispositivos Zigbee & Matter na mesma rede/plataforma, te PROMETO!

Já quanto ao Matter em si, não prometo absolutamente nada. Como eu disse, interesses corporativos obscuros só querem seu $, não seu bem estar.
O que impede que a Apple implemente algo inovador em algum sensor especial, mas que só funcione no Homekit, ainda que use MATTER?
Aí você compra o sensor apple e tenta colocar no seu SmartThings, que também é Matter e ele simplesmente não reconhece ou enxerga AQUEEEELA feature inovadora… Aí o suporte da Apple te fala: “Só fornecemos suporte para produtos apple!” e a Samsung diz “nosso equipamento é compatível com Matter e aparelhos da geração 1.0, mas não com os 1.1 como no caso da Apple”
Ou seja, novo Zigbee a caminho… nada como piorar amanhã o que era o melhor ontem!

Mas afinal, o que isso tem a ver com usar a ALEXA como hub de automação?

Iniciantes? Pô cara… depois de ler isso tudo e entender não temos mais iniciantes por aqui! 

:lol:

 Mas mesmo assim, nada como relembrar algo fundamental: Como funciona o sistema de comandos da Alexa/AWS.

Lembrou? SEM INTERNET = SEM COMANDOS
Então, vamos por conta e risco assumir que o APP Alexa, linkado à sua plataforma favorita de automação (qualquer uma delas!) vai ser o agente INICIAL E FINAL de uma “Rotina”.
Rotina é nada além de um conjunto sequencial de ordens e ações que se iniciem por um GATILHO, que é a “premissa” de uma automação.

Eis uma lógica básica:

  1. NOME: (Como vai se chamar essa rotina)
  2. Quando? (qual gatilho?)
    Frase específica (comando de VOZ) ou condição de horário (AGENDA) ou acionamento de qualquer dispositivo já configurado na automação (CASA INTELIGENTE) ou (ALARME) ou (DETECÇÃO DE SOM) .
  3. AÇÃO! (o que ele vai fazer?)
    • Executar algum comando de aparelho, averiguar condição deles ou status de sensores (Casa Inteligente)
    • Falar algo (Alexa Diz)
    • Ler seus agendamentos (Calendário)
    • Informar data e horário (Data e Hora)
    • Cortar áudio, alterar volume ou colocar em modo “Não Perturbe” algum aparelho (Configurações do dispositivo)
    • Acionar comandos específicos no Fire TV (Fire TV)
    • Acionar comandos remotos por um sistema externo (IFTTT)
    • Inicializar/tocar áudios (Música e Podcasts)
    • Informar (Notícias)
    • Anunciar/enviar mensagens para o seu celular (Notificação)
    • Enviar avisos para dispositivos ECHO específicos ou grupos deles (Enviar Aviso)
    • Acionar/Abrir aplicativos próprios (Skills)
    • Reproduzir uma lista de sons (Sons)
    • Gerar um atraso entre as ações daquela Rotina (Aguarde)
    • Informar a previsão do tempo (Clima)

E segue um exemplo:

CHEGANDO EM CASA (nome da Rotina)
Sempre que um sensor da porta de entrada for identificado como aberto, entre as 19:30 e 23:00h, a luz da entrada será ativada, Echo da Sala de TV dirá uma frase aleatória de boas vindas, depois de 30 segundos a luz da entrada se apagará e a Echo da Sala de TV começará a tocar uma playlist no Spotify, Para terminar, o FireTV da Sala ligará a TV e abrirá o NETFLIX.

Interessante né?

Aí vamos prestar muita atenção; Daria para programar uma CENA, uma automação diretamente no seu app da sua plataforma?
SIM!
Tão completa?
NÃO!

A Alexa tem a vantagem de poder dar saídas e entradas de voz além gatilhos por entrada de sons… e só ela faz isso (a não ser que você seja bom de NODERED , uma rotina muito específica e compatível com poucas plataformas como Home Assistant, Hubitat Elevation e -por enquanto- Smartthings).

Além disso o ecossistema Alexa (Integrado ao FireTv) e skills em aparelhos de terceiros (com cautela, pois algumas skills foram criadas apenas por modismo e são bem pouco práticas… feitas pra gente passar raiva! :x ) são uma tremenda praticidade e muito legais…

MAS AINDA FALTA ALGUMA COISA!!

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