我が家のSmartHouse化計画Lv2

はじめに

要約

• Smartボタンを押したら、色々Smart家電を操作したい

モチベーション

• 我が家にはSmartな家電とAmazonEcho/GoogleHomeがあり、しゃべると家電が操作できる環境があります
  • どんなものをつないで、どんな設定をしているかは関連記事を御覧ください
  • しゃべれば動くのですが、毎回細かく伝えるのは無理があります
    • オールONとかオールOFFはよいのですが、中途半端な状態だと面倒です
• ベッドに入りそろそろ寝るかという状態で、「alexa ○○ して」を何回も言うのは地味に面倒です
  • スマートスピーカーは1つずつしか処理できませんので
  • 毎回同じ状態なら定形フレーズにすればいいのですが、ライトを付ける/付けないなど毎回少しだけ違うのが、悩ましい。。。
• どこかにアナログなものを残したい所があって、ボタンって押したくなりますよね

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実現方法

全体の連携イメージ

• SmartButton(Flic)を使って、照明/テレビ/エアコンを操作します
  • クリック/ダブルクリック/ホールド(長押し)が使えるので、この3種類をそれぞれ割り当てます
• RaspberryPi上のNode-REDと(ライト以外)NatureRemoを使って、各家電を操作します
• ボタンを押して正しく動作したかわからないので、出力先としてGoogleNestHubに通知します

備考

• NatureRemoには各家電のリモコンが学習されている前提です
• 項番とはずれるのですが、わかりやすい順(処理のかんたんな順)で①->③->④->⑤->②の順に紹介します

①ボタンを押してNode-REDに通知する

• まず、SmartButtonはFlicを使います。
  • Flicにはスマホを使うパターンとFlicHubを使うパターンの2つパターンがありどちらでもできます
    • どちらでも設定自体はスマホで行います
  • スマホアプリがありますので、インストールをして、ペアリングをします

• 次に、スマホアプリでクリック/ダブルクリック/ホールド時の動作を定義します
  • アプリは使いやすいですし、仕掛けられるイベントはたくさんあります
  • 今回は汎用性を上げるために、WebHookで自宅のRaspberryPi上のNode-REDにつなぎます

③ダブルクリックでテレビをつける

フロー

• <サーバURL:PORT>/white_dbclickにGETメソッドで通知が来ると、NatureRemoのTokenを設定し、テレビ用のWebHookに通知します

重要な処理

RemoToken.js

msg.headers = {
    "Content-Type":"application/x-www-form-urlencoded",
    "accept" : "application/json",
    "Authorization": "Bearer <省略>"
};
msg.payload = {
    "button" : "power"
}
return msg;

• テレビ操作ノード
  • メソッド：POST
  • URL : https://api.nature.global/1/appliances/<ID>/tv

備考

• テレビの場合は、button=Power で電源のON/OFFの両方ができるため、共通させています
• テレビの電源の切り替えノード側のフローはGoogleNestHub通知用なので、後述します。

④ホールドでエアコンをつける

フロー

• テレビの場合に加えて、ON/OFFが個別になっていますが、それ以外は同じです
• 設定部分はフラグ管理用でON/OFFを交互に設定し、後続のswitchで処理を分けています

重要な処理

設定.js

var aircon_flag = flow.get("aircon_flag")|false;
aircon_flag = !aircon_flag;
flow.set("aircon_flag",aricon_flag);
return msg;

ON.js

msg.headers = {
    "Content-Type":"application/x-www-form-urlencoded",
    "accept" : "application/json",
    "Authorization": "Bearer <省略>"
};
msg.payload = {
    "button" : ""
}
return msg;

OFF.js

msg.headers = {
    "Content-Type":"application/x-www-form-urlencoded",
    "accept" : "application/json",
    "Authorization": "Bearer <省略>"
};
msg.payload = {
    "button" : "power-off"
}
return msg;

• エアコン操作ノード
  • メソッド：POST
  • URL : https://api.nature.global/1/appliances/<ID>/aircon_settings

備考

• ONはbuttonが空文字ですが、OFFはbuttonがpower-offという非対称なので気をつけてください
• 通知先もairconではなく、aircon_settingsとテレビと少し異なります

⑤GoogleNestHubに通知する

フロー

• まず、事前に以下の方法で、GoogleNestHubのIPを調べます
  1. GoogleHomeアプリからGoogleNestHubを選択します
  2. 右上の歯車の設定をクリックします
  3. デバイス設定で、一番下の情報のIPアドレス：XXX.XXX.XXX.XXXを確認します
• 次にノードをインストールします
  • node-red-contrib-cast

重要な処理

テレビの電源の切り替え.js

msg.payload.message = "テレビの電源を切り替えました" // TTS用の喋らせる文章
msg.payload.language = "ja" // 言語

• castノード
  • IP: 上記で調べたIP
  • Port: 8009(デフォルト)

備考

• castノードには、音声ではなく画像を表示するなどカスタマイズパターンもあります
• 自分でわかってアクションを起こしているので、通知はいらないかも。。。
  • NWやNode-REDなどでエラーになったときに気づけるので良いは良いのですが

②クリックで照明/ライトをつける

フロー

• 照明とライトの2つを制御します。両方ONは必要ないので3パターンを下記の通りローテーションします。
  1. 照明OFF/ライトON
  2. 照明ON/ライトOFF
  3. 照明OFF/ライトOFF

• 最初はtplink-smarthome-apiを入れて、jsでの実装を考えていのたですが、うまく行かなかったことと、これを使ったノードがあったので、以下をインストールしました

  • node-red-contrib-tplink-smarthome

• ただし、SmartライトのIPを調べるために、このライブラリは役立ちました

  • npm install tplink-smarthome-apiで入れた後に、tplink-smarthome-api search で探せます
    • 他のやり方ともあると思いますが、スマホアプリからはIPを見つけられませんでしたので、一例として紹介いたします

重要な処理

tplinkのライト側のフロー

設定.js

var light_count = flow.get("light_count")||0;
light_count += 1;
if (light_count > 2) {light_count=0}
flow.set("light_count",light_count);
return msg;

ライトオン.js

msg.payload=true // ライトオフの場合はfalse
return msg;

• smartplugノード
  • DeviceIP:<上記で調べたIP＞

NatureRemoの照明側のフロー

ON.js

msg.headers = {
    "Content-Type":"application/x-www-form-urlencoded",
    "accept" : "application/json",
    "Authorization": "Bearer <省略>"
};
msg.payload = {
    "button" : "on" // OFFの場合はoff
}
return msg;

• 照明操作ノード
  • メソッド：POST
  • URL : https://api.nature.global/1/appliances/<ID>/light

まとめ

• 今回は、SmartButton(Flic)を使って、照明/ライト＆TV＆エアコンを操作できるようにしました。

• 我が家でよくある「alexa 電気消して->alexa 照明つけて->alexa テレビ消して->alexa エアコン付けて」が、ボタンのクリック/ダブルクリック/ホールドの3連コンボになったので、一瞬になりました。

  • alexaの返答を待たずに、連続でできるのがいいですね

　その他

• 認証情報などをハードコーディングしているしているため、ソースの公開ができません。すみません。。。