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ラズパイで導入し易いスマートホームのアイディア

スマートホーム過去の話題
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自宅をスマートホーム化している人はまだまだ少ないでしょう。かくいう私も全くしていません!

しかし、ラズパイを使っていると色んなアイディアが出てきます。費用の問題や技術的な問題と切り分けると技術的な問題に終始してしまいます。プログラマーではないので仕方ないのですけど、単機能であったり、完成度が低くても構わなければ、個人でもラズパイを使えば実現できることは多くなりました。

だから、今回はアイディアであってまだ実現していません。妄想というか想像だけのお話です。ただし、実現可能です。コストパフォーマンスは抜きにすれば、より便利な仕組みを自分で作れるのは楽しいですよね。そんなお話です。

スマートホーム化

スマートフォンという呼び名から技術革新的な事柄にスマートという言葉を付けることが当たり前になってきました。スマートホーム以外に、スマートスピーカー(アレクサとかGoogleアシスタント)、前回書いたスマートアラーム(前回記事のLinkTime)、スマートミラー、スマートカー、スマートセンサ、総体的にスマート電化製品・・・キリが無いくらいあります。

その中でも、LED電球の制御から一般的になってきました。照度を変えられる他、外出先からオンオフできたりとスマホ1台で制御することが可能です。(いや、可能というより簡単にできます)

やはり一般的に普及するにはキットが発売されると飛躍的に広まりますね。アレクサのAmazonEchoシリーズは電化製品としてLED照明のキットも販売されています。

Philips Hue(ヒュー) | ホワイトグラデーション スターターセット | E26スマートLEDライト2個+ブリッジ1個+ディマースイッチ1個 |【Amazon Echo、Google Home、Apple HomeKit、LINEで音声コントロール】
フィリップスライティング(Philips Lighting)
【さまざまな白色光を表現】朝食をとるときや、新聞を読むといった普段の何気ない活動を快適に導きます。ライトレシピ「集中する」「やる気を出す」「くつろぐ」「読書をする」の4つのモードで生活シーンに最適な明かりを使い、生活の質を高めることができます。

Philips Hue 製のLEDランプとの連携です。

Amazonがということではなく、Philips Lighting社がAmazon Echo、Google Home、Apple HomeKit、LINEなどに対応しているために合わせて購入すればスグに開始できます。

価格もそれほど高価な物でもなくなりました。下手なPCを買うより安いです。

RaspberryPiで実現できる

こういった専用品を購入しなくてもラズパイで実現できます。例えば、赤外線で操作できるものであれば、ラズパイに赤外線の発信口を増設すればその信号を出して、家電を操作することが可能です。プログラムは必要ですが、それほど困難ではありまえん。

実用的か?と問われると専用品には敵いません。しかし、同じ結果にすることは可能です。

センサーも制御できるので、温度や湿度、気温を計測してエアコンを入り切りしたり、光を感知したら電気を消す、カメラをAI制御して人によって対応を変えるということが一から作らなくても可能です。

これまではタイマー程度しか利用できませんでした。時間の概念はパソコン類は持っていますので、スケジューリングされた動作は容易にできます。(注:ラズパイはいわゆる時計は付いていません)

ネットワークの監視もこれまでもできるので、アクセスがあったらというトリガーで動作を決めることができました。

ここ数年で、ラズパイを代表するようにIotが叫ばれ、環境の情報を取得できるようなセンサーを組み込めてきました。それによって動作させる物を自分で作ることが可能なんです。

そしてラズパイは安価に構築できるので人気があるというわけです。

プログラミングも簡単と言われています。主にPythonを利用します。単純な仕組みならスクリプト(.sh)で済ませられます。凝ろうと思えば、中身はLinuxという汎用オープンソースですから、Python以外の言語でもOKです。

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個人でもメリットが大きい玄関の鍵とカメラ

玄関の鍵

ワルームのアパート・マンションでは意味がありませんが、1軒家なら玄関の鍵を制御するのは便利だと思っています。

しかし、これが高価だったのでなかなか手に入らなかったのですが、現在は複数のメーカーから発売されており、お手頃な物もあります。

これは単体ならBluthoothで制御します。wi-fiのオプションなら外出先からもOKです。(ルーターの設定は必要)

考えられるのは、ラズパイをホーム制御する機器にして、それでいくつかをコントロールするのはありでしょう。電気代や設置場所に苦労しない分、ラズパイは適していると思っています。

上記のスマートロック(またスマート!)なら、単体よりもラズパイを介して利用すれば、カメラとも連携できますよね。玄関の監視カメラとしてAIで顔認識させ、顔パスで開錠させるのは面白いと思います!

(間違えたら危険ですけどね…)

もしくは、玄関の監視カメラで受けた映像を、他の部屋から見て、開けてあげようとすればボタン一つで制御も可能です。すると監視モニターとセットで購入することもせず、個別の機器だけで実現できます。

メーカーのようにセキュリティの面など完璧に近づけたり、責任の所在を明確にするわけにはいきませんが、ラズパイなら自前で開発して作れるというわけです。

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個人的に、友人・知人の来客時には勝手に入ってきてもらいたいことが多々あります。自室で鍵を開けられれば、自室と玄関が正反対で離れている分、とても便利なんです。かといって自宅に一人の時に鍵を開けっ放しというのもアレなんで…。
これは近いうちに実現させたいと思います。出来上がったら、またこのブログでご紹介します。

カメラモジュール利用

以前に作成した「あんまり監視しない監視カメラ」は常時利用に向いています。消費電力が小さいことと、リアルタイムではなく1秒〜3秒に1回程度というコマ撮りでも充分に役目を果たす場所ならば安価で小さくて新しい機能として便利です。

これも自宅内のwi-fi内ならば、結構な速度で動作し、カスタマイズも容易に可能です。他のセンサーを取り付ければ、人感センサーでチャイムを鳴らしたり、マイクとスピーカーを取り付けて応答できたり、外出先へ訪問された履歴を残したりも可能です。

アレクサとラズパイの連携

ラズパイにはGoogleAIYだけではなく、スマートスピーカーの一つであるAmazonのアレクサも搭載可能です。Amazon公式からその手順も公開されています。

このSDKのWikiが最新情報源に利用できます。英語なので難しいと思われますが、そんなに難しいことはしていません。順番に手順通り行えばOKです。

アレクサを使うにはAmazonでAVSへ登録する必要があります。こっちの方が難しいですね。

公式セットアップガイド

アレクサとラズパイを連携できると、音声で制御可能になります。前述の鍵の開錠にしてもプログラムは書かないとなりませんが、「アレクサ、鍵開けて」で開錠できるわけです。WEBやアプリのインターフェイスが要らないので、連携部分は別にしてもプログラム初心者には有難い仕組みです。

個人的に実現したいこと

このアレクサをラズパイにインストールして、【Works with Alexa認定製品】 セサミ スマートロック本体 パールホワイト + Wi-Fiアクセスポイント 工具不要取付 外出先からスマートフォンでドアを施錠解錠 Google Assistant/IFTTT対応を購入し、「開けて」で開けられるようにしたいと思っています。そして、その履歴も見られて、尚且つ遠隔で外出先からでも開け閉めできると鍵を忘れてもOKですよね。(何度締め出されたか分からない…)

スマホを使うのもアリなんですけど、アプリ形式でないとwebのインターフェイスしか実現できなくて、それを操作するのは革新的なのかどうかと思っています。便利なことをしようとして不便な操作をしているのが腑に落ちないんです。音声ならまさにスマートですよね。

お金の問題は残りますけど、最低3年くらいは運用することを考えたら、現在は充分に安価になっているので、もったいない金額ではありません。

自宅の構造によっては無意味にも感じるので、直ぐに玄関へアクセスできないような環境や、留守が多いか出入りが多く、複数人が鍵を持ち歩いているならお勧めです。

先ずはアレクサのインストールからですね!

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8インチHDスクリーンとステレオスピーカーを搭載。Alexaに話しかけるだけで、必要な情報が一目で確認できます。
   

※この記事は2018年10月31日に書かれたもので、内容が古い可能性がありますのでご注意ください。

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