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プログラミング

【Siriで家電を操作】自宅を格安でスマートホーム化してみた【ラズパイ】

投稿日:

siri

昨今のIoTブームに乗っかって、プログラミングを勉強中のたーぼうです。

突然ですが、スマートホームって知ってますか?

家電をインターネットに繋ぐことで、音声で操作できるようにしたり
状態を監視したりできるようにする仕組みのことを言います。

これが便利なのは間違いないんですが、
実際にやろうと思うと結構お金がかかるんですよね。

・スマートホームに対応した家電を購入したり
・AIスピーカーを購入したり
・最新のスマートリモコンを購入したり・・・

お金が無い私としては、格安でスマートホームを実装したいけど、家にあるものだけで実装できないかなぁ・・

そう思って調べてみた結果、
なんとラズパイを活用することで、iPhoneのSiri機能を使って、
家電を音声操作が出来る
、との情報を見つけました。

というわけで、今回はプログラミングの勉強がてら、
自宅のスマートホーム化に挑戦することにしました。

やってみた結果を解説していきます。

購入したもの

IRKit

赤外線のついた家電を、iPhoneから操作できるようにする学習リモコンです。
これを使用すれば、アプリ画面からタッチ操作で家電を操作できるようになります。

標準機能としてSiri(音声操作)には対応しておりませんが、
ラズパイを使用することで、Siriと連携できるようにすることが出来ます。

こちらの商品、現在は生産終了になっていて、
後継機としては下記のNature Remoが 販売されています。

こちらは音声に対応(AIスピーカー)してることに加え、部屋の温度を取得したり、
GPSを使用して自宅に近づくとエアコンをON! みたいなこともできます。

後継機のほうが圧倒的に機能性が優れておりますが、

わざわざ型落ちのIRKitを購入した理由はただ一つ「安かった」からです。
メルカリで2,300円で購入できました。

Raspberry Pi 学ぶ電子工作キット

ラズパイ初心者向けの電子工作スタートキットです。
ラズパイで電子工作をするために必要な部品が、だいたい揃っています。
今回はこちらの中に入っているサーボモータ(400円相当)を使用します。

スマートホームの構想

こんなイメージです。
ちなみに「リモコンで操作できる機器」は全てIRKitで操れるので、
照明もリモコン操作が可能なタイプであれば、IRKitだけでOKです。

私の部屋の場合は、照明がリモコンタイプではなく
壁のスイッチでON/OFFするタイプだったので、
今回はスイッチを無理やり押すためにモータを使用しました。

調べてみたところ、無線でスイッチを追加できる商品もあるようです。
まさに私のために作られたような商品ですが、値段が高いので今回はNG

では、実装の手順を紹介していきます。

IRKitを設定する

IRKitに赤外線リモコンの情報を登録していきます。
登録作業は全てiPhoneを使って設定します。

標準アプリの案内通りに進めていくだけなので簡単です。
私はこちらの記事を参考にさせて頂き、設定をしました。

設定が完了すると、スマホのタッチ操作で家電を操作できるようになります。

ちょっと感動

しかし、今回のゴールは”音声操作”ですので、次に進みます。

ラズベリーパイの設定をする

IRKitとラズパイを接続するために、ラズパイの設定をしていきます。

そもそもですがスマート家電は、Appleが開発したHomekitというシステムを使用して、
インターネット(Siri)と家電との接続を可能にしています。

通常であれば、純正のHomekit対応品でしか実現できないシステムですが
頭の良い人が、純正品でなくともHomekitを動かすことが出来る
”Homebridge”というプラグインを開発したそうです。

ですのでこちらのプラグインをラズパイで使用することで、
純正品同様に家電をSiriで操作することが可能になるとの事です。

設定作業はこちらの記事を参考にさせて頂きました。

接続完了!

ラズパイの設定が無事完了して、Homebridgeを起動すると
iPhoneからのSiri操作が可能になります。

音声注意:あなたのSiriが反応してしまうかもしれません

これでテレビとエアコンは音声操作が可能になりましたが、
私の場合、照明だけはリモコンが無く、Siriからの操作ができていません。

そこで、照明のON/OFFスイッチにモーターを取り付けて
モーターをSiriで動かすことで、無理やり照明もIoT化させます。

照明スイッチにモーターを付けてみる

照明のスイッチ部分に、両面テープを使ってモーターを取り付けてみました。
この状態でモーターを「時計回りに45度程度回転させて、元に戻す」

この動きをPythonでプログラミングし、その動作をSiriから操作できるようにします。

モータ動作のソースコードはこちらを参考にさせて頂きました。

動いた

音声注意:あなたのSiriが反応してしまうかもしれません

なんかミシミシ言ってますが、一応動きました。
見た目は悪いですが、Siriからの遠隔操作が実現した瞬間です。

照明スイッチにモータを設置してしまった関係で、ラズパイを移動させる必要が出てしまいました。

奇跡的にエアコンのリモコンを置く部分に、ちょうどブレッドボードがはまりました。
見栄え悪すぎるのであとで整線します。

まとめ

ラズパイと安価なモーターを使って、格安スマートホーム化を実現しました。

<使った金額>
・IRKit  2,300円(メルカリ)
・モーター 400円(SG90)

合計 2,700円

ラズパイはモノづくりを通して、下記のようなスキルを学べます。

・構想設計
・ネットワーク構築
・プログラミング
・電気配線
・CAD
・トラブルシューティング

エンジニアとしては最高の教育ツールだと思ってます。

たーぼう
たーぼう

あなたも是非、ラズパイでスマートホーム化挑戦してみてください。

次回は引き続き、自宅のスマートロック化に挑戦したいと思います。
最後まで読んで頂き、ありがとうございました。

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