前提・背景

ここ数年、自宅をスマートホーム化していて、こんなものを導入しています。
- NatureRemo
  - 赤外線でデバイスとコントロールできます
  - エアコン、テレビ、シーリングを操作できます
- SwitchBot
  - スイッチのON/OFFをコントロールできます
  - オートロックの解除と風呂の湯張りに使っています
- Sesame
  - 玄関の鍵の施錠/解錠ができます
- Google Home + Alexa
  - 上記のデバイスを音声でコントロールできるようになります
  - なんとなくGoogle Home miniを集めていたら7台になってしまいました。
今回、玄関の鍵の解錠を自動化しようと考えました。

やりたいこと

鍵の解錠を人感センサーとSesameを使って自動化する
- 玄関に人が近づく
- 人感センサーがRaspberryPiに知らせる
- RasbperryPiがSesameAPIに解錠要求する
- Sesameが玄関の鍵を解錠する

用意したもの

人感センサー(HC-SR501)
RasbperryPi Zero WH
ジャンパピン(メス-メス)
モバイルバッテリー
USBケーブル

HC-SR501ってこんなやつ

激安人感センサーです
Amazonで5個1000円でした
https://www.amazon.co.jp/gp/product/B07FDXWLS6/

RasbperryPi ZeroWHってこんなやつ

超小型マイコンです
Linuxとか動きます
ヘッダピンがついていて電子回路と連携ができます

RaspberryPiと人感センサーの接続

回路図
実際につないだのがこんな感じ
このあたりを見てつなぎました
https://qiita.com/kazuppp/items/dc8170d11aa185e9b233
LEDとかつけるとわかりやすいのですが、純粋に出力をRaspberryPiで受け付けるだけ
このやり方だと、メスtoメスのジャンパワイヤだけ用意すればよいです

人がいることを検知してSesameに解錠要求する

Pythonのコードを書きます
以下のようなコードを書きました
べたべた書きすぎですみません

sensor_to_sesame.py

# coding: utf-8
import RPi.GPIO as GPIO
import time
import urllib.request
import json

PIN = 14

GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(PIN, GPIO.IN)

try:
    print ('-----Start-----')
    while True:
        if GPIO.input(PIN) == GPIO.HIGH:
            count += 1
            print("検知しています "+"{}".format(count) + "回目")
            if count == 5:
                print("解錠します")
                url = 'https://api.candyhouse.co/public/sesame/{device_id}'
                data = { 'command': 'unlock' }
                headers = {
                    'Authorization': '{API_KEY}',
                    'Content-Type': 'application/json',
                }
                req = urllib.request.Request(url, json.dumps(data).encode(), headers)
                with urllib.request.urlopen(req) as res:
                    body = res.read()
                time.sleep(10)
                count = 0
            time.sleep(1)
        else:
            print("検知していません")
            count = 0
            time.sleep(3)
except KeyboardInterrupt:
    print("Cancel")
finally:
    GPIO.cleanup()
    print("-----end-----")

ちょっとした解説

人がいることを検知する仕組み
- 人感センサーは検知していないときは0を、検知しているときは1を送ってきます
- そしてたまに誤検知するので、単純に1がきたら解錠とはできません
- 今回は検知状態が5秒続いたときに解錠しに行くようにしました
Sesameに解錠要求する
- SesameAPIというWebAPIが公開されているので、それを使用しています
- 詳細はこちら https://qiita.com/mizutoki79/items/63413a977a9f64344587

課題

レスポンスの悪さ
- SesamiAPIにリクエストを送って実際に解錠されるまでに最大5秒くらいかかります
  - 早い時と遅いときの差が激しいです。
- 人感センサーが検知する時間も足すと最大10秒くらいかかる計算になります
- さっさと鍵を開けてほしいのに10秒待機するのはつらいです

参考にした記事、サイト