IoT

LINE から Raspberri Pi 経由でエアコンを制御

デモ

demo.min.mp4

システム構成

• LINE
• LINE Messaging API
• Google Apps Script
• Beebotte
• Raspberry Pi Zero WH

システムフロー

1. LINE からのメッセージを LINE Messaging API を利用して Google Apps Script で取得
2. 取得したデータを MQTT Broker である Beebotte に HTTP POST で Publish
3. Raspberry Pi で Beebotte からデータを Subscribe
4. Raspberry Pi から LINE Messaging API を利用してリプライメッセージを送信

回路図

• 赤外線 LED
  • エアコンへ信号を送信
• 赤外線リモコン受信モジュール
  • エアコンのリモコンから送出される信号の学習 (運用後は不要)
• LED
  • エアコンの ON / OFF にあわせて点灯 / 消灯

使用パーツ

• Raspberry Pi Zero WH
• 赤色 LED (OSR5JA3Z74A)
• 赤外線リモコン受信モジュール (PL-IRM0101-3)
• 赤外線 LED (OSI3CA5111A)
• 抵抗 1kΩ [×2]
• ブレッドボード
• ジャンパーワイヤー [適量]

作成手順

1. LINE Messaging API 用の LINE Bot を作成
   • メッセージ「ON」で電源 ON、「OFF」で電源 OFF
   • Option: リッチメニューを作成
2. LINE Messaging API からメッセージを取得するための Google Apps Script を作成
   • https://github.com/mikiya1130/IoT/blob/master/gas.js
     • 15 行目のトークンを Beebotte で発行したものに書き換える
     • 25 行目のエンドポイント URL の形式は "https://api.beebotte.com/v1/data/publish/<topic>" なので必要に応じて書き換える
       • topic は Beebotte の場合 <Channel Name>/<Resource name>
3. Google Apps Script でデプロイしたアプリの URL を LINE Messaging API の Webhook URL に登録
4. Beebotte でチャンネルを作成
   • Channel Name: IoT, Resource name: line_bot
5. Raspberry Pi の /home/pi/ にリポジトリをクローン
   • $ git clone git@github.com:mikiya1130/IoT.git ~/IoT && cd ~/IoT
   • 絶対パスでハードコーディングしているため、クローン先に注意
6. .env.template をコピーして .env を作成し、Beebotte のトークン・トピックと LINE のアクセストークンを設定
7. プログラム実行に必要なモジュールをインストール
   • $ pip3 install -r requirements.txt
8. エアコンのリモコンから送出される信号の学習プログラム irrp.py の実行に必要なサービス pigpiod を起動
   • $ sudo systemctl enable pigpiod && sudo systemctl start pigpiod
   • enable は必要に応じて
9. エアコンのリモコンから送出される ON / OFF 信号を power:on / power:off として学習し codes に保存
   • $ python3 irrp.py -r -g23 -f codes power:on power:off --no-confirm --post 130
   • 信号が長い場合発信に失敗するので分割する
     • power:on → power:on:1, power:on:2, power:on:3
     • power:off → power:off:1, power:off:2, power:off:3
     • 参考：ラズパイでエアコン対応の赤外線学習リモコンを pigpioライブラリを使って作る方法、Goodbye LIRC
     • 上記通り分割しなかった場合、main.py 54行目・62行目のコマンドを書き換える
10. LINE からの ON / OFF メッセージを Subscribe してエアコンを ON / OFF するプログラムの実行

• $ python3 main.py
• Option: Raspberry Pi 起動時に自動実行
  • $ sudo ln iot.service /etc/systemd/system/iot.service && sudo systemctl enable iot.service && sudo systemctl start iot.service

参考サイト

• プログラミング初心者でも無料で簡単にLINE BOTが作れるチュートリアル
• LINEで自作IoTデバイス[スマートロック・リモコン]を操作する（市販品も可）
• RaspberryPi zero WH・LINE API・heroku・Beebotteを使ってエアコンを遠隔操作する【ソフトウェア編】
• beebotteの使い方メモ.md
• Beebotteを使ってLINEメッセージでLEDをON/OFFする(その１）Beebotteの設定
• Beebotteを使ってLINEメッセージでLEDをON/OFFする(その2）LINEリッチメニューからGASの設定
• Beebotteを使ってLINEメッセージでLEDをON/OFFする(その3）LINEリッチメニューからRaspberryPiのLEDを点灯
• ラズパイで外部からエアコンの電源を入れてみる その１
• ラズパイで外部からエアコンの電源を入れてみる その２
• ラズパイでエアコン対応の赤外線学習リモコンを pigpioライブラリを使って作る方法、Goodbye LIRC

素材利用

• https://icons8.jp/
• https://icon-icons.com/
• https://svgporn.com/
• https://qiita.com/2019Shun/items/c055d56f948aba99d758#付録aline-botにリッチメニューを実装する

回路図作成

• https://www.tinkercad.com/