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体重計を改造してインターネットにつないでスマートスピーカーと連携させてみた

Last updated at 2019-01-05Posted at 2019-01-05

本記事は、2018年7月に別の場所へ書いた記事の転載です

概要

体重計を改造して、測った体重をWi-Fi経由でクラウドに記録できるようにしてみました。さらに、一台の体重計を家族で共有するために、スマートスピーカーで誰の体重かを知らせてあげられるようにしました。

ハードウェア

一般に、デジタル式の体重計では、ひずみゲージセンサを使った「ロードセル」というデバイスで重さを計測しています。このロードセル、単体でも入手できますが、体重計を作るなら、市販の体重計をばらしてロードセルと筐体をそのまま流用してしまったほうが、手間もコストもかからず楽らしい。
というわけで、タニタのシンプルなデジタル式体重計 HD-661 を購入して分解・改造。ロードセルを使った重さの計測には HX711 というICチップを使ったロードセル用のADコンバータを、マイコンには小型Wi-Fiモジュールの ESP8266 (ESP-WROOM-02) を、体重の表示には4桁の7セグメントLEDとロジックIC(シフトレジスタ)の 74HC595 を使います。体重計そのものとこれらの部品など含めて、部品代は総額3500円くらい。

過程はすっ飛ばして、出来上がった体重計はこんな感じです。

回路図は以下の通り。
7セグメントLEDと74HC595の周辺の配線が多くて苦労しました。。。

ソフトウェア

マイコン側は Arduino で体重を計測して HTTP POST、WEB サービス側は AWS の API Gateway + Lambda + DynamoDB で受信した体重を記録、するものをそれぞれ作りました。

また、このままだと誰の体重かが分からないので、Alexa Skill Kit でカスタムスキルを作って、スマートスピーカー (Amazon Echo dot) に誰の体重を測ったのかを伝えられるようにしてみました。使う人とスマートスピーカーとのやり取りはこんな感じ (やり取りがわかりやすかったのでテスト用の画面で)。

さらに、実際のデータ記録先は、IoT向けのセンサデータなどの記録・分析用WEBサービス ThingSpeak (運営しているのは Matlab の MathWorks だそうです) を活用。

というわけで、体重を毎日測って健康管理できるようになりました。

※コードがきれいにまとまっておらず公開できてませんが、「参考」で紹介されているものをうまく組み合わせていくと、一通り動くものが作れると思います。

参考

今回のハードとソフトを作るにあたっては、以下の記事などを参考にしました。

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