SwitchBot 温湿度計をenebular-agentに繋ぐ（その１）

enebular-agentは、Gatewayとしての役割を持ちます。直接、Webに繋がらないデバイスを中継して、IoTシステムを構築することができます。
Bluetooth接続のセンサーをenebular-agentがインストールされているRaspberry Piに繋げて、センサーの値をWebにアップロードするデバイスを作ってみたいと思います。
Bluetooth接続のセンサーはさまざまな種類がありますが、今回はとても安価なSwitchBot 温湿度計を使います。Amazonで2000円ほどで購入できます。

使用するもの

• Raspberry Pi 3B+
  • microSDカード（Raspbian Buster base + enebular-agent v2.15.2 ）
    • enebular-agentのインストール方法はenebular-agentのドキュメントを参照ください
    • こちらも参考に
  • 電源
• SwitchBot 温湿度計

SwitchBot 温湿度計

なぜ、このセンサーを選んだかと言いますと安価ということもありますが、Bluetooth（BLE）の通信仕様がオフィシャルで公開されています。

そのため、通信仕様を調べる必要はありません。

単体で調べる方法もありますが手間がかかるため、SwitchBotのスマホアプリに接続して、事前にBLEの固有アドレスを調べてます。

事前準備

センサーとBluetooth通信する部分はPythonのbluepyを使いました。それを事前にインストールします。
通信を簡単にするため、毎回Scanする様にします。bluepyでScanを使用するにはルート権限が必要なため、ルートでbluepyをインストールします。

> sudo pip3 install bluepy

pythonのプログラムは引数でBLEの固有アドレスを指定し、標準出力でJSON型の温度、湿度を出力するようにしました。このプログラムをexecノードで呼び出し、結果を取ります。

sensor.py

import sys
import binascii
from bluepy.btle import Scanner, DefaultDelegate

macaddr = ''

class ScanDelegate( DefaultDelegate ):
  def __init__( self ):
    DefaultDelegate.__init__( self )

  def handleDiscovery( self, dev, isNewDev, isNewData ):
    if dev.addr == macaddr:
      data = dev.getScanData()
      for item in data:
        if(item[0] == 22):
          bytedata = binascii.unhexlify( item[2] )
          flag = bytedata[6] & 0x80
          temperature = ( bytedata[6] & 0x7F ) + ( bytedata[5] & 0x0F ) / 10
          if not flag:
            temperature = -temperature
          humidity = bytedata[7] & 0x7F
          print( '{ "temperature": ' + str( temperature ) + ', "humidity": ' + str( humidity ) + ' }' )
          exit()

macaddr = sys.argv[1]
scanner = Scanner().withDelegate( ScanDelegate() )
scanner.scan( 0 )

フローの準備

単純にinjectノードで、定期的に呼び出し、debugノードでセンサーの値を確認します。直接、確認するためenebular-agentはenebular editorからリモートモードで接続します。

execノードの設定は以下のようになってます。

動作確認

簡単に温度・湿度がjson型で取得できました。

次回

次はセンサーの値をWebにアップロードしてグラフ化・・というのはありきたりなので、アップロードして、何かと連動させてみたいと思います。