How-to - Zo laat een ESP32 Home Assistant je voordeur lokaal ontgrendelen

In dit artikel:

Wie een slim slot automatisch wil laten reageren zonder locatiegegevens aan de fabrikant toe te vertrouwen, kan de geofencingfunctie zelf opbouwen met Home Assistant. Daarvoor zijn een met Home Assistant verbonden slim slot, de Home Assistant Companion-app en een ESP32-bord nodig. De hardware kost doorgaans slechts enkele euro’s.

De oplossing werkt voorlopig alleen met Android. Home Assistant gebruikt de locatie van de telefoon om vast te stellen dat de gebruiker richting huis gaat. Daarna krijgt de Companion-app opdracht om tijdelijk een Bluetooth Low Energy-beacon uit te zenden. Een ESP32-bord bij de voordeur vangt dat signaal op. Home Assistant kan vervolgens de deur ontgrendelen, waarmee de fysieke aanwezigheid bij de woning extra wordt gecontroleerd.

Het ESP32-bord moet wifi en Bluetooth ondersteunen. Geschikte varianten zijn onder meer de ESP32, ESP32-C3, ESP32-C6 en ESP32-S3. De ESP32-S2 en ESP32-H2 vallen af omdat een van beide vereiste verbindingen ontbreekt. Ook ESP8266-borden zijn ongeschikt. Het bord krijgt een vaste plek in de buurt van de voordeur en heeft USB-voeding nodig. De afstand is belangrijk: een ongunstige plaatsing kan voor vertraging of een mislukte herkenning zorgen.

In de Companion-app moeten de Bluetooth-beacon en de bijbehorende sensoren worden ingeschakeld. Voor een snelle reactie zijn een lage latentie en een hoog zendvermogen aan te raden. Ook mag de app het uitzenden niet uitsluitend toestaan wanneer de telefoon met wifi is verbonden. Android mag de achtergrondactiviteit van de app evenmin beperken. De batterijoptie moet daarom op onbeperkt gebruik staan en de app heeft toestemming nodig voor apparaten in de buurt. Vooral Androids energiebesparingsbeleid kan de werking en snelheid beïnvloeden.

Binnen Home Assistant wordt vervolgens de nabijheidssensor ingesteld. Daarmee kan het systeem onderscheiden of iemand naar huis reist en voorkomen dat de procedure al bij vertrek of ver van de woning begint. Daarna wordt ESPHome geïnstalleerd via de ESPHome Device Builder. In de configuratie van een nieuw apparaat wordt een geschikte ESP32-variant gekozen; een generiek ESP32-profiel kan eveneens worden gebruikt. De benodigde configuratie wordt toegevoegd aan de standaardinstellingen en vervolgens naar het bord geschreven. Dat kan aanvankelijk via USB met Chrome of een andere Chromium-browser. Daarna zijn updates via wifi mogelijk.

De laatste stap is een automatisering in Home Assistant. Per gebruiker of huisgenoot is een afzonderlijke automatisering nodig, met de juiste telefoon-, beacon- en slotentiteiten. De gebruiker moet onder meer de naam van het ESP32-apparaat en het gewenste slimme slot invullen. Via de ESPHome-integratie zijn de drempels verder af te regelen. Zo kan de deur openen zodra het juiste signaal wordt ontvangen, of pas wanneer de telefoon dichter bij de voordeur is en het signaal sterker wordt.

De methode biedt geen volledige beveiliging. Bluetooth-beacons zijn niet versleuteld en kunnen theoretisch worden onderschept en nagebootst. De identificatie wordt per sessie vernieuwd. De ESP32 gebruikt daarvoor een hardwarematige bron van willekeur, terwijl Home Assistant een berekende willekeurige reeks gebruikt. Een zorgvuldige afstelling blijft noodzakelijk om te voorkomen dat de telefoon al op grote afstand een signaal uitzendt en iemand dat misbruikt. Voor de meeste inbraakpogingen zijn eenvoudiger methoden waarschijnlijker, maar tegen een technisch zeer vaardige aanvaller is een automatisch ontgrendelend slim slot niet ideaal.