Tibbo-Piを使って在室監視を作ろう | Tibbo-Pi

概要

照度センサーを使って室内の照明のオンオフを監視。メールで通知します。

このチュートリアルでは、changeノードを使ってメッセージとコンテキストの設定/変更を行います。

使用tibbitブロック

tibbitブロック	使用数
#00-3 2chダイレクトI/O+5V+GND	1
#28 照度センサー	1

tibbit配置

SLOT6に#00-3 2chダイレクトI/Oを挿入します。

COM6に#28 照度センサーを挿入します。

Step 1 – センサーデータ取得

#28 照度センサーからデータを読み込み、Node-REDのデバッグウインドウに表示します。

所要時間：10分

ノード配置

最初にtibbo-piを初期化するtp initializeノードを配置します。

inject、Tibbit #28、debugの順にノードを配置、接続します。

ノード設定

inject(timestamp)ノードの「Node-RED起動の…」にチェックを入れ、5秒後に設定、繰り返しドロップダウンで「指定した時間間隔」を選択、「時間間隔」を10秒に設定します。

Tibbit #28ノードを開き、スロットにS06を設定します。

実行

デプロイをクリックしてフローを実行しましょう。

開始5秒後から10秒ごとにTibbit #28が実行され、照度が表示されます。

Step 2 – ブザーを鳴らす

照度が上下したときにtibbo-pi本体のブザーを鳴らします。

所要時間：10分

ノード配置

#28 照度センサーの出力にchange、switch、もうひとつchange、tp buzzerノードを配置します。

この時点ではswitchノードの条件分岐が設定されていないので、switchと２つめのchangeは接続しません。

ノード設定

１つめのchangeノードを開き、メッセージとコンテキストの処理を設定します。

msg.payload(#28 照度センサーの値)を、msg.valueに代入。
flow.lastvalueを、msg.lastvalueに代入。
msg.valueをflow.lastvalueに代入。
msg.payloadを削除。

これらの処理によって、msg.valueに今回の照度、msg.lastvalyeに前回の照度がセットされてswitchノードに渡されます。

flow.lastvalueには今回の照度がセットされ、次回の処理で「前回の照度」として参照されます。

switchノードでは、明るくなった/暗くなったを判定する条件を設定します。

照度が前回の２倍を超えたとき「明るくなった」、半分未満になったとき「暗くなった」と判定することにします。

判定対象のプロパティはmsg.valueです。条件タイプはexpressionを選択してJSONata形式で記述します。

これら２つの条件の出力は、どちらも２つめのchangeノードの入力に接続します。

次に２つめのchangeノードを開いてブザーに渡すメッセージを設定します。

msg.payload.ptnに1、msg.payload.timeに10をセットします。ptnはブザーの鳴らし方、timeは鳴らす長さです。

実行

デプロイをクリックしてフローを実行しましょう。

照度が前回の２倍を超えた、または半分未満になったときtibbo-pi本体のブザーが鳴ります。

Step 3 – ブザーの音を変える

明るくなったときと暗くなったときでブザーの鳴らし方を変えます。

所要時間：5分

ノード配置

２つめのchangeノードの下にもう１つのchangeノードを追加して、入力にswitchの条件２の出力を接続します。このchangeノードの出力はtp buzzerの入力に接続します。

ノード設定

追加したchangeノードを開いて、ブザーに渡すメッセージを設定します。

msg.payload.ptnに2、msg.payload.timeに10をセットします。

実行

デプロイをクリックしてフローを実行しましょう。

明るくなったときは短い音、暗くなったときは長い音でブザーが鳴ります。

Step 4 – メールで通知する

ブザーを鳴らすと同時に通知メールを送信します。

遠隔で部屋の照明オンオフを検知することができます。

所要時間：15分

ノード配置

functionノードとemail送信ノードを配置して、tp buzzerの前の２つのchangeノードの出力をfunctionの入力に、functionの出力をemailの入力に接続します。

ノード設定

functionのコードに以下のjavascriptを書きます。

changeノードから渡されたmsg.payload.ptnの値で明るくなった/暗くなったを判断してメールの文面を設定しています。

var comment = '';
if (msg.payload.ptn == 2) {
    comment = "誰もいなくなった";
} else if (msg.payload.ptn == 1) {
    comment = "誰か来た";
}

var lf = String.fromCharCode(10);
var now = new Date();
var tstamp =
    "" + now.getFullYear() +
    "-" + ('0' + (now.getMonth() + 1)).slice(-2) +
    "-" + ('0' + now.getDate()).slice(-2) +
    " " + ('0' + now.getHours()).slice(-2) +
    ":" + ('0' + now.getMinutes()).slice(-2) +
    ":" + ('0' + now.getSeconds()).slice(-2);
msg.payload = comment + lf + tstamp + lf + '照度:' + msg.value;

return msg;

var comment = '';

if (msg.payload.ptn == 2) {

comment = "誰もいなくなった";

} else if (msg.payload.ptn == 1) {

comment = "誰か来た";

}

var lf = String.fromCharCode(10);

var now = new Date();

var tstamp =

"" + now.getFullYear() +

"-" + ('0' + (now.getMonth() + 1)).slice(-2) +

"-" + ('0' + now.getDate()).slice(-2) +

" " + ('0' + now.getHours()).slice(-2) +

":" + ('0' + now.getMinutes()).slice(-2) +

":" + ('0' + now.getSeconds()).slice(-2);

msg.payload = comment + lf + tstamp + lf + '照度:' + msg.value;

return msg;

email送信サーバーはデフォルトのgmailを使用します。

設定方法は環境モニターのチュートリアルを参照してください。

実行

デプロイをクリックしてフローを実行しましょう。

明るくなったとき「誰か来た」、暗くなったとき「誰もいなくなった」という文面のメールが送信されます。

Step 5 – しきい値を設定する

ここまでのフローでは、単純に照度が２倍または半分になったかで明るくなった/暗くなったを判定していました。もともと暗い状況のとき、照度の微増減(2から5に変化したなど)でも反応するため、無視したい程度の小さな変化でもメールが送信されてしまいます。

しきい値を使って、明るい/暗いの境界を設定しましょう。

所要時間：10分

ノード配置

switchノードの条件１、２それぞれの出力の後ろに、さらに１つづつswitchノードを追加します。

これらの追加したswitchノードでしきい値の判定を行います。

ノード設定

条件１の出力に追加したswitchノード(上図では上の列のswitch)にmsg.valueが40以上という条件を設定します。

条件２の出力に追加したswitchノード(上図では下の列のswitch)にmsg.lastvalueが40以上という条件を設定します。

ここで追加した２つのswitchノードは、照度40以上なら明るいと判定する処理を行っています。

今回の計測は明るい＆照度が前回の２倍超なら明るくなった。前回の計測は明るい＆照度が前回の半分未満なら暗くなった。と判定されます。

実行

デプロイをクリックしてフローを実行しましょう。

このフローでしきい値とした照度20はとくに根拠のある値ではありません。設置する場所の環境によってしきい値を調整してみてください。