大晦日ですね。
公開中のESP8266IFTTTですが、今回v1.1をリリースしました。今回の更新により、値の送信が可能になりました。
いままでは、
IFTTT.trigger(IFTTT_WEBHOOK_NAME, IFTTT_KEY);
こんな感じで、IFTTT Webhooksに対して、Triggerを打つだけの仕様でしたが、これに加えて、
IFTTT.trigger(IFTTT_WEBHOOK_NAME, IFTTT_KEY, value1, value2, value3);
こんな感じで、値をIFTTT Webhooksに対して送信できるようにしました。
ご査収ください。
むしゃくしゃして買ったパティーン。
むしゃくしゃして買った。悪気はなかった。反省している。などと。 #raspberrypi https://t.co/ryulLOPDzd pic.twitter.com/a9ly9iXRH7
— ポキオ (@pokiiio) 2017年12月26日
特に意味はなかったんだけど、Raspberry Pi純正（？）のタッチパネルを購入。ディスプレイがむき出しになるのは嫌だったので、ケースも購入。
公式ブログの記事が神がかってるから、これを見れば良いんだけど。
Raspberry Pi⇒ディスプレイへの映像の出力方法はフレキシブル基板しかない。ディスプレイ側にもRaspberry Piと同じくらいの大きさの基板があって、それとRaspberry Piをフレキシブル基板で繋ぐんだけど、フレキシブル基板を刺す方向が間違うと全く通信されないので注意。
一方でディスプレイの電源のとり方は数パターンあるけど、今回の用にケースに入れてしまうことを考えると、Raspberry PiのGPIOから5Vをディスプレイに供給する方法がスマートそうだった。ジャンパワイヤでRaspberry Pi GPIOの5VとGNDから、ディスプレイ側の5V、GNDにそれぞれ繋ぐ。こうすると、Raspberry Piにシールド（ハット）がつかなくなるかもしれないので注意。特にシールドを使わない人は、これで全く問題ない。
公式のディスプレイということもあって（？）、電源とフレキシブル基板の接続さえできていれば、Raspberry Piの電源をつければ映像が表示される。ただし上下反転していた。
ディスプレイの上下反転を直すには、/boot/config.txtの内容を書き換える必要がある。viとかnanoとかで、
sudo nano /boot/config.txt
こんな感じで須藤さんで開いてあげて、lcd_rotate=2という文字列を入れて保存。その後、
sudo reboot
で再起動してあげれば、これ以降の起動時は、すべて上下反転されて（＝ナチュラルな方向で）出力されます。
rotateとlocaleを打ち間違えてて、10分ほど格闘したのはナイショ
公式のドキュメントによれば、
800 x 480 RGB LCD display 24-bit colour Industrial quality: 140-degree viewing angle horizontal, 130-degree viewing angle vertical 10-point multi-touch touchscreen PWM backlight control and power control over I2C interface Metal-framed back with mounting points for Raspberry Pi display conversion board and Raspberry Pi Backlight lifetime: 20000 hours Operating temperature: -20 to +70 degrees centigrade Storage temperature: -30 to +80 degrees centigrade Contrast ratio: 500 Average brightness: 250 cd/m2 Viewing angle (degrees): Top - 50 Bottom - 70 Left - 70 Right - 70
解像度はそれほど高くないし、あまり視野角も広くない。使っていてもそれを非常に感じる。Raspberry Piの設定画面ですら、ダイアログが途中で切れちゃったりするので、使用用途が限定されそう。
むしゃくしゃして買ってしまったけど、これから使い方を考えます。RaspbianもStrech（Debian 9）になって、起動が爆速になったように感じられます。なにかGUIを作ってあそぼうかしら。
PubったりSubったり。
IBM Cloud上のNode-REDとESP8266をMQTTで双方向通信をしてみようと思います。
所謂HTTPな通信に比べて軽量なデータなのでIoTに向いていると言われています。ただ、実際は送受信をする際に、データを送る側（Publisher）と受ける側（Subscriber）の間に仲介をする役目（Broker）が必要になってくるわけですが、このBrokerの機能を無料で提供しているサービスがあまり少なく、ウィークエンドプログラマーには厳しいものがあります。
Mosquittoという痒くなりそうな名前のオープンソースなBrokerもあって、これをローカルのマシンに入れれば、同じネットワーク内ではMQTT通信が可能ですが・・・やっぱり、サクッとNATを超えていい感じに通信したい。そこで、IBM CloudのWatson IoT Platformなわけです。
これ、IBM Cloudのライト・アカウントでも無料で使えるんですね・・・（多分200MB/月まで）。IBMは本当に神ですね・・・。ドキュメントも充実しているところも、流石IBMという感じ。IBM様ですね。
ちょうどいい記事があったので、これを参考に実装してみようと思います。
前置きが長くなりましたが。
IBM CloudでInternet of Things Platformを有効にします。
Watson IoT Platformのダッシュボードのメニュー＞Devicesから、デバイスの登録をしていきます。最初にDevice Typeを新規登録します。ここでは一旦、MQTTDeviceとしました。
次にDeviceの新規登録。先程作ったMQTTDeviceをDevice Typeとして、新規登録します。Device IDは多分ユニークな値なら良いはず・・・（震え声）テキトーに設定していきます。
Watson IoT Platformのダッシュボードのメニュー＞SECURITY＞Connection Securityで、接続時に必要とされるセキュアさが設定できるのですが、TLS Optionalにしておきます。これは後々使うESP8266のライブラリのためです・・・。
今回は、とりあえず動かしてみるくらいのモチベーションなので「ESP8266からMQTTを受け取ったらLog出力」「Node-REDからESP8266にMQTT送信」の2つのフローを作ってみました。Watson IoTのノードはそれぞれこんな感じに設定しました。
まず、MQTTを受け取る側は、Watson IoT Platformで受け取ったすべてのDevice Eventを受けるようにしておきます。なので、すべてのAllにチェックを入れておきます。
一方、MQTTを送信する側はこんな感じで設定します。先程設定したDevice IDやらDevice Typeなどを設定していきます。
今回は、このライブラリを使ってMQTTしていきます。
大まかに言うと、以下のことを実装します。
実際のコードはこんな感じです。
#include <ESP8266WiFi.h> #include <PubSubClient.h> #define SSID "xxxxx" // アクセスポイントのSSID #define PASSWORD "xxxxx" // アクセスポイントのパスワード #define ORG "xxxxx" // Watson IoT Platformで割り振られているID（My Organization） #define DEVICE_TYPE "MQTTDevice" // Device Type #define DEVICE_ID "xxxxx" // Device ID #define TOKEN "xxxxx" // Deviceを登録した時に発行されるトークン char server[] = ORG ".messaging.internetofthings.ibmcloud.com"; // Brokerのサーバーはこんな感じに決まる char subTopic[] = "iot-2/cmd/notify/fmt/json"; // Subscribeするトピックの設定（Node-REDのノードで設定したコマンド名） char pubTopic[] = "iot-2/evt/request/fmt/json"; // Publishするトピックの設定（Node-REDのノードで設定したイベント名） char authMethod[] = "use-token-auth"; // トークンを使って認証をしていくというお気持ち表明 char token[] = TOKEN; char clientId[] = "d:" ORG ":" DEVICE_TYPE ":" DEVICE_ID; WiFiClient wifiClient; PubSubClient client(wifiClient); void setup() { Serial.begin(115200); Serial.println(""); // 最初にWi-Fi接続 connectWifi(); // MQTTクライアントの初期化 client.setServer(server, 1883); client.setCallback(callback); } void loop() { // MQTTクライアントが未接続だったら・・・ if (!client.connected()) { // 接続して、Subscribe登録して、一発Publishする connectMqtt(); subscribeMqtt(); publishMqtt(); } client.loop(); } // Subscribeしてるトピックに対して、なにかMQTTを受け取ったときの挙動を記述（ただLog表示するだけ） void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) { Serial.print("Message arrived ["); Serial.print(topic); Serial.print("] "); for (int i = 0; i < length; i++) { Serial.print((char)payload[i]); } Serial.println(); } // Wi-Fi接続 void connectWifi() { WiFi.mode(WIFI_STA); WiFi.begin(SSID, PASSWORD); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { Serial.print("."); delay(1000); // Blink.softly(&pixels, NUMLED, 255, 255, 255); } Serial.println("connected!"); } // Brokerに接続 void connectMqtt() { if (!!!client.connected()) { Serial.print("Reconnecting client to "); Serial.println(server); while (!!!client.connect(clientId, authMethod, token)) { Serial.print("."); delay(500); } Serial.println(); } } // Brokerに対してSubscribe void subscribeMqtt() { Serial.print("subscribe to "); Serial.print(subTopic); if (client.subscribe(subTopic)) { Serial.println(" OK"); } else { Serial.println(" FAILED"); } } // Brokerに対してPublish void publishMqtt() { Serial.print("publish to "); Serial.print(pubTopic); if (client.publish(pubTopic, "{\"d\":\"request\"}")) { Serial.println(" OK"); } else { Serial.println(" FAILED"); } }
ここで、Watson IoT Platformのセキュリティ設定を変更したのは、このPubSubClientでAPI Keyを使った認証がうまくいかなかったので、トークンだけで認証ができるようにしたかったからです。（ちょっとセキュリティがアレかもしれないですが・・・）
ESP8266が起動すると、スグにPublishしてきますが・・・
Node-RED上のLog出力にもちゃんと表示されていますね。
また、Node-REDからPublishしてやると、ESP8266のログ出力にも表示されてます。いい感じに双方向通信できてますねー。
mqttできたーーーーーーーーーーーーーcmdとevt間違えてただけだったーーーーーーーーーーーーーーーIBM Cloudのドキュメントは神ですぅーーーーーーーーーーうおおおおおおおーーーーーーーー！
— ポキオ (@pokiiio) 2017年12月20日
いやー、IBMはドキュメントが豊富で助かりますね。というわけで、MQTTをESP8266で触ってみた話でした！
IBM Cloudもいいけどね！
@1ft_seabassさんや色んな人に、Raspberry Piでも動くよと言われたので、動かしてみました。たしかに、メニュー上に合ったような気がしたけど、起動したことなかったな。
ご存知かもですがノートPCやRaspberry Piにも入りますよ！よろしければUGにもご参加下さい～～～ #nodered
— 1ft_seabass (@1ft_seabass) 2017年12月15日
というわけで、今回はRaspberry Pi上のNode-REDを動かしてみます。
ちょっと前に@masciiさんが言っていた、一切ディスプレイを繋ぐこと無くRaspberry Piをセットアップする方法に感化されて、最近はもっぱらSSHでしかアクセスしなくなってるので、今回もSSHから色々やってみます。
公式サイトを見ると、非常にやさしく書いてありましたが、備忘録のためにメモっておきます。
update-nodejs-and-nodered
びっくりするくらい素直な名前のコマンドを叩くだけでうまいことやってくれます。
node-red-start
これだけ。
もりもりNode-REDが動き出します。表示されるアドレスにアクセスすると、Flow Editorにたどり着きます。
ここまでくれば、楽勝ですね。流石Raspberry Pi、NodeにはGPIO関連のものも揃っています。
LISAおかえり！こんにちはポキオです。
アドベントカレンダーも一段落したので、なにかやりたくて震えてた。
http://special.nikkeibp.co.jp/atclh/ITP/17/ibm1027/special.nikkeibp.co.jp
そういえば最近IBMからビシビシメールが来てたし、IBM Cloudの無料プランがパワーアップしたらしい。で、ページを見てたら、いけあやさんが載ってたってわけ。可愛すぎて、ついIBM Cloudのアカウントを作った。
IBM Cloudのアカウントを作ったものの、いきなり色んなAPIやらを使えてもちょっとなにしていいのかわからなかったので、とりあえずNode-REDを始めてみた。
Node-RED、なんとなく聞いたことあったし、「あーNODEをつないでポンってやるやつね」くらいの認識しかなかった。でも、いざ触ってみると、かなりポテンシャルを感じるツールだなぁと驚かされた。
IBM Cloudのダッシュボード。アカウント作りたてなので、まだリソースがない状態。
Create ResourcesからNode-REDをさがす。
あったあった。無料で使えます。で、もろもろの処理を進めていくと・・・
Ta-dah! あっという間に、クラウド上にNode-REDが動いたサーバーが出来上がり。さっそくアクセスしてみると・・・
Node-REDの設定が始まります！
IDやパスワードを設定すると、Node-REDのトップページに到着。ここまでで10分位。Go to your Node-RED flow editorを押して、Node-REDの世界に飛び込んでいきます。
flow editorを開くとこんな感じ。
ついに始まった感。Node-REDは色んなトリガーや、アクション、レスポンスなどの処理の小さい塊（Node）を並べて線でつなぐことによってプログラミングできる。
Nodeをならべて、これをこうして、こうじゃ。
つなぐだけ。簡単すぎる。とりあえず手始めに、HTTP-GETされたら、適当なHTMLを作って、それをレスポンスとして返す、簡単なWebページを作ってみる。これ、非常に簡単で、HTTP-GETされたら、適当なHTMLを作って、それをレスポンスとして返すという3つの処理がそれぞれNodeになっていて、それらを線で繋ぐだけ。ポキオでもできる。
ちなみに、HTMLはこんな感じにしました。
<html> <body> <h1>私がポキオだ！</h1> あなたは{{payload.name}}だ！ </body> </html>
雑・・・（笑）とりあえず、URLパラメータを受け取ってHTMLに反映させています。これをデプロイして、name=pokioとすると・・・
私がポキオだ！ あなたはpokioだ！
全くもって意味を成さないですが、とりあえずWebページ作成完了。すっげー簡単。
なにが良いって、Nodeが兎に角充実してるんですよね。
HTTPなINPUT/OUTPUTはもちろん、SocialなNodeやWatsonなNodeも色々準備されているので夢が広がる。広がりすぎてツラい。
いままでNode-REDってあまり使ったことがなかったけど、IBM Cloudにライトプランができたのがきっかけで本格的に使い始めたんだけど、神すぎる。控えめに言って神。恐れ多くてノードをつなぐのも慎重になる。でもやばい。ホイホイ繋げちゃう。なにこれ。そんなに繋いでいいの？うわ尊い、つらい。
— ポキオ (@pokiiio) 2017年12月15日
そういうことです。 というわけで、まだまだ初心者ですが、今まで培ったIoTのクソガジェット制作スキルと組み合わせて、何かできないか模索していくことにします。
気づけば師走。
いままでROMってたんですが、今年は書いてみました。Qiitaは変なことを書くとすぐにマサカリが飛んでくる印象があって、微妙なことは書けないなと思ってたんですが、いままで大したIoT工作をしたことないので、ネタに走った記事を書いてみました。しかも3つ。
相変わらずな京急ネタです。自作ライブラリをフル活用した内容になっております。
嫁や子どもたちが寝てから作業をしていたので、なかなか進捗が芳しくなかったですが、なんとか期日までに間に合いました。
先述の通り、いままでやってきたことを、一度ライブラリ化してGitHubで公開をしています。
公開して間もないですが、色んな人に使ってもらえてフィードバックを頂けていて非常に嬉しいですね。クソコードですが、誰かの助けになれれば幸いです。直近の課題としては、
このあたりをやっていきたいなぁと。
いろいろやりたいことがたくさんあるんだけど・・・
このあたりをじっくりやりたい。
というお気持ち表明。
パパは頑張った。
私「早く寝れたら、クリスマスツリーが光るよ」
娘「わかった」
最近、夜の寝かしつけに苦労している娘との約束。「光るよ」というパワーワードにヤラれたのか、その日は素直に寝てくれたので、父は頑張りました。
というわけで、今回は、以前作ったAdafruit Neopixel向けの制御ライブラリに、クリスマス用の関数を追加して、クリスマスツリーのイルミネーションを作ってみました。
ライブラリはすでに公開済みでしたが、今回以下の関数を追加。
void likeHolidaySeason(Adafruit_NeoPixel *neopixel, int numLed, int durationMsec);
PCに配慮して、ホリデーシーズンという単語を用いました。
任意の数のNeoPixelなLEDが数珠つなぎになったLEDテープに対して、それぞれのLEDをランダムな色で光らせます。色は1秒おきに変わるので、クリスマスのイルミネーションにぜひ使ってみて下さい。
使い方はこんな感じです。
#include <Adafruit_NeoPixel.h> #include <EmotionalBlink.h> #define PIN 3 #define NUMLED 30 Adafruit_NeoPixel pixels = Adafruit_NeoPixel(NUMLED, PIN, NEO_RGB + NEO_KHZ800); //おまじない void setup() { pixels.begin(); } void loop() { Blink.likeHolidaySeason(&pixels, NUMLED, 1000); }
これだけ。Blink.likeHolidaySeason!!!!と叫ぶだけです。
構成と言うまでもないですが。
とりあえす、フルカラーのLEDテープをAmazonで買います。
Arduino用ではないですが、どう見てもNeoPixelっぽい感じなのでこれを購入。
LEDテープの5V、DI、GNDを、それぞれArduinoの5V、D3、GNDにぶっ刺すだけ。簡単でしょ。
3COINSで買ってきた、味気ないクリスマスツリーですが、LEDテープを付けてBlink Like Holiday Seasonするだけで、こんな感じに華やかになりました。
近くで見ると、「あ、Adafruit・・・」ってなりますが、引きで見ればそれなりにいい感じです。
まだ、娘に光っているところを見せてないので、ちょっとリアクションが楽しみです・・・。
