スマートホームとは、現代のテクノロジーを活用して、居住者が自立して快適に生活できるようサポートするインテリジェントな住空間です。スマートホームでは、すべての機械・デジタルデバイスが互いに接続され、インターネットを通じてコンピューターで制御できます。
この総仕上げプロジェクトでは、OSOYOO スマートホームIoTキットに含まれる多くのコンポーネントを使って、包括的なスマートホームシステムを構築します。
ハードウェア
- OSOYOO Mega2560ボード（Arduino MEGA2560と完全互換）× 1
- OSOYOO IoTシールド × 1
- アクティブブザーモジュール × 1
- I2C 1602 LCD × 1
- USBケーブル
- 炎センサー × 1
- HC-SR501 PIRセンサー × 1
- DHT11 × 1
- 光センサー × 1
- SG90 180度サーボ × 1
- RGBモジュール × 1
- LEDモジュール × 2
- LEDテープライト × 1
- ボタンモジュール × 2
- ファンモジュール × 1
- ジャンパー線
- PC × 1
ソフトウェア
まず、OSOYOO MEGA-IoT拡張ボードをMEGA2560ボードに差し込みます：
以下のように回路を組み立ててください：
| モジュール |
Osoyoo Mega 2560 |
| 白色LEDモジュール |
D2 |
| 赤ボタン |
D3 |
| ファンモジュール |
D4 |
| DHT11 モジュール |
D5 |
| PIR 動体センサー |
D6 |
| アクティブブザー |
D7 |
| 赤色LEDモジュール |
D8 |
| SG90 サーボ |
D9 |
| 青ボタン |
D10 |
| LEDテープライト |
D11 |
| 光センサー |
A0 |
| 炎センサー |
A1 |
| I2C 1602 LCD |
I2C_1 ポート |
| RGBモジュール |
RGB ポート |
前提条件：
サンプルコードのダウンロードと編集
ステップ 1 以下のリンクからコードをダウンロードし、解凍してください：
https://osoyoo.com/driver/smart-home-v2-udp/comprehensive.zip
ステップ 2 完了したら、USBケーブルでOSOYOO MEGA2560ボードをPCに接続します。
注意：スケッチをArduinoにアップロードする前に、バッテリーをオフにするか電源アダプターを抜いてください。
ステップ 3 Arduino IDEを開き、プロジェクトに合った正しいボードの種類とポートを選択します。
ステップ 4 Arduino IDEでファイル > 開くをクリックし、フォルダー内のコードを選択してArduinoにスケッチをアップロードします。
以下のようにコードを編集してください：
15行目と16行目で、*** をご使用のWi-Fi SSIDとパスワードに置き換えます：
char ssid[] = "***";//replace *** with your wifi ssid
char pass[] = "***"; //replace *** with your wifi password
スケッチをボードにアップロードします。次のメッセージが表示されるまで待ちます：
Done uploading
右上のシリアルモニターを開いてください。ArduinoのIPアドレスとポート番号が表示されます：
上記の例では、192.168.1.81 がArduinoのIPアドレスです。次のステップでこのIPアドレスをAPPに入力してください。
APPのインストールと設定：
ステップ 1）OSOYOO IoT Robot APPをまだインストールしていない場合は、Google PlayまたはApple App Storeで「OSOYOO IoT Robot Car APP」を検索してインストールしてください。
APPのインストールについて詳しくは、以下のチュートリアルをご覧ください：
https://osoyoo.com/2022/02/06/smart-house-iot-learning-kit-v2-0-lesson-1-wireless-lighting-control/#installapp
ステップ 2）スマートフォンがArduinoと同じローカルネットワーク上にあることを確認します。APPを開き、設定をタップして、上記のシリアルモニターで確認したArduinoのIPアドレスとポート番号 8888 を入力します：
この総仕上げプロジェクトの機能：
1）Arduinoを起動すると、LCDに2秒間ArduinoのIPアドレスが表示され、その後DHT11センサーから読み取った温度・湿度データが表示されます。
RGBモジュールは最初グリーンに点灯し、アラートなしを示します。
2）自動照明
周囲の明るさが事前定義の閾値（39行目の enable_led）を下回ると、ArduinoはLED（D2の白色LED）を点灯させます。
3）炎検知とアラート
A1の炎センサーの値が事前定義の値（38行目の flame_alert）を下回った場合、炎が検知されます。Arduinoはブザーアラートを鳴らし、LCDとスマートフォンAPPに炎メッセージを送信します。またRGBの色がREDに変わります。
4）不審者検知とアラート
D6のPIR動体センサーが動きを検知すると、Arduinoはブザーアラートを鳴らし、LCDとAPPに不審者メッセージを送信します。またRGBの色がブルーに変わります。
5）アラートの手動停止
D10の青ボタンを押すか、APPでF1を押すと、ブザーを止めてLCDとAPPのアラートメッセージを消去できます。
6）APPでドアを開ける
APPでF8を押すと、D9のサーボが回転してドアが開きます。ドアが開いている間、D8の赤色LEDが点灯します。2秒後、ドアは自動的に閉まり赤色LEDが消灯します。
7）D3の赤ボタンでLEDテープライトとファンを切り替える
D3の赤ボタンは109行目でハードウェア割り込みに接続されています。ボタンを押すたびに、115〜117行目の割り込みハンドラー関数 changeflag() がLEDテープライトとファンのON/OFFを切り替えます。
8）APPでLEDテープライトとファンを制御する
赤ボタンに加えて、APPのF2を押すことでもLEDテープライトとファンをオンにできます。
オフにするにはAPPのF3を押してください。
