ECHONET Lite&ラズパイ/3GPIによるおうちハック体験+もくもく会 レポート

去る2016年6月5日、神奈川工科大学の近未来住空間実験室にてECHONET Liteとラズパイ/3GPIのワークショップ+もくもく会を実施しましたので報告します。

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'16/8/9追記:水野さんのビデオを発見したのでリンクしました!

ECHONET Liteは、家電の標準プロトコルとして普及が進んでいます。エアコンや照明・エコキュートなど、スマートハウス関連の家電はもちろん、今後全世帯に導入することが決まっているスマートメーターも、追加の機器を導入することでECHONET Liteで電力データにアクセスすることができます。
今回、募集期間も長くはなかったのですが、あっという間に満員となりキャンセル待ちが出るほどでした。ECHONET Liteへの関心の高まりが感じられますね。イベント開始時に挙手をお願いした結果、やはりECHONET Liteで参加してくださった方が大変多かったです。
募集ページ

神奈川工科大学には日本初の家電専門学科「ホームエレクトロニクス開発学科」があり、また白物家電標準化の中心であるHEMS認証支援センターもあり、おうちハッカーの聖地と目されています。認証センターには様々な家電が設置されており、特に秘密のスマートメーター部屋には国内に出回っているすべてのスマートメーターが設置されていて、エコーネットマニアには鼻血が止まらない(スマートメーターを実験目的で入手するのは非常に困難で、よほどの大企業であってもなかなかサンプルも確保できない)のですが、最近ホームエレクトロニクス開発学科内に「近未来住空間実験室」という、こちらにも市販のECHONET Lite家電を多数集めた部屋ができましたので、そちらで開催させていただくことになりました。

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実験室には以下の家電が設置されており、全てECHONET Liteでアクセスできるようになっています。

1. エアコン
2. フルカラーLEDシーリングライト
3. 空気清浄機
4. 電子レンジ
5. ロボットクリーナー
6. 冷蔵庫
7. 洗濯機
8. Philips hue(疑似的にECHONET Lite対応済み)

エアコン・照明は王道ですね。でも空気清浄機や電子レンジ・冷蔵庫・洗濯機などは、市販されてはいますがわりと高価なため、スマートメーターほどではないにしてもなかなかお目にかかれるものではありません。エコーネットマニアにはよだれもんな環境です。冷蔵庫の開閉とか、電子レンジの状況がAPIで取得できるなんて、それだけでテンション上がりませんか?僕は上がります!

Kadecotを使ってエコーネット機器を自動発見したところ、こんな感じでした。見たことのないアイコンが出ていましたw

kadecot
※このスクリーンショットをとった時点では、洗濯機とロボットクリーナーはまだ見つかっていませんでした

照明の数が半端ないですね。9個見つかっています。目をひいたのは、分電盤3つってとこでしょうか(笑)
普通の家では分電盤はせいぜい1つですから!!

エアコン3つというのもアツいです。あとはやっぱ電子レンジや冷蔵庫ですね。エコーネットマニアとしてはよだれがとまりません!

なお、ロボットクリーナーは最終的にECHONET Lite機器として発見することはできましたが、アクセスするための情報が不足していて使いこなせませんでした。メーカーからの情報開示が待たれますね。

さて今回のワークショップでは、Kadecotは最初だけで、あとは神奈川工科大学の杉村博先生が最近出されたNode.js用のnpmパッケージechonet-liteを用い、先生自身にチュートリアルしていただきながらECHONET Liteの体験をしていただきました。僕が使ってみたときのQiitaの導入記事もあるのでご参考にしてください。

http://qiita.com/sgrowd/items/b0e20e8cc0fb57d6f79c
http://qiita.com/sgrowd/items/c302a09518ff4884adb5

なお、家電やセンサーを堅牢・セキュアにインターネットに接続するには携帯電話網を用いるのがお勧めです。そこで今回は3GPI(超簡単に使えるラズパイ用の3Gシールド)を、製造販売元であるメカトラックスさんにご提供いただいて参加者に使っていただきました。メカトラックスさんではラズパイ3、3GPIslee-Piがセットになった「セルラーIoTスタータキット」を最近出されたので、そちらを一挙10セットもお貸し出しいただいての開催となりました。SIMは今絶好調のSORACOM Airを用いました。SORACOM AirはIoT向けのニーズを的確につかんだ素晴らしいSIMです。今回クーポンもつけて頂いて、参加者の負担なくイベント開催できました。この場所をお借りして感謝いたします。また急にいろいろお願いしてすみませんでした。会場でSIMが2枚売れましたので許してください(笑

ワークショップのプログラムはこのようになっていました。

配布資料.pdf

ざっくり言うと、以下のようになります。

1.Kadecotで機器操作を体感
2.ラズパイに接続
3.npm echonetliteを使ってエコーネット機器の一覧を取得
4.npm echonetliteを使って照明制御
5.その後3G回線やMQTT(遠隔地想定のブラウザからはmitsuruogさんが公開されているサンプルを使いました)を使って遠隔制御
6.もくもく会(ハッカソン)
7.発表会

これをほぼ午後だけでやるというかなり野心的な、言い換えれば無理のあるスケジュールでした。

スケジュールをアナウンスするハゲオヤジと、あまりの無理のある内容に呆れる杉村先生と思わずうつむいてしまった参加者(嘘)
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しかし、実際にはワークショップに必要なプログラムは全てSDカードに入っており、参加者はIPアドレスとかMQTTのトピック名を入れるだけで内容をこなすことが可能になっていたのでした!

まず私がKadecot経由で簡単に照明制御ができる体験会をやらせて頂きまして、それをもとに実験室内の様々な機器を動かしていただきました。
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その後メイントピックの杉村先生ライブラリの、ご本人によるチュートリアルです!実はこの日のためにライブラリのバージョンアップもしてくださいました。ECHONET Lite初心者にもよくわかるご説明を頂きました。さすが大学の先生。

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参加者には何と小学生もいたのですが、界隈では有名な小学生Makerの水野優希さん。杉村先生の懇切丁寧な説明に、すんなり内容を飲み込んでいた様子でした。
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僕も、自宅では息子達に厳しく当たっていますが、この日ばかりは猫なで声で優しくご対応しました(主観
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ちなみにお母様も来られていて、即席アシスタント役を買って出て下さり、参加者の交通整理から事務作業、写真撮影まで奔走して頂いちゃいました。すっごい助かりました!そして手が回ってなくてすみませんでした m(_ _)m
なんてすばらしい親子なんだ!!日本の未来は水野家にかかっている!!

その後、ラズパイがバージョン2だと思い込んでいたら3だったので、ボード上のLEDがなくなっていて急遽内容変更したりしたものの、時間的には予定ぴったりに終わりました。全然無理のないスケジュールだったわけです。えっへん。

そしてもくもく会に。時間はわずか1時間ちょっと。機器を少し変えて試していただくくらいで十分だと思っていたのですが、今回はスーパー参加者が集結していました!一部ですがご紹介します!(ご紹介できなかった方ごめんなさい)

・冷蔵庫がLineにつぶやくようにされた高松さん

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高松さんには、この作品で生活デザインコンテスト#3へのご応募もいただきました!応募システムの不具合もご指摘いただきました(汗)。
感謝感謝です!!

・電子レンジで調理完了すると照明が赤くなるシステムを作られた堤さん

2016-06-05 16.56.412016-06-05 16.57.08

・そして、なんとIPv6でECHONET Lite照明を作っちゃった杉浦さん。どこにそんな時間があったんですか?

杉浦さん、「SECURITY」のTシャツがとがっているなぁと思ったら、後日ググったらすごい有名人でした!そんな方が来てるなんて気づかなかったよ!!
少し後の「おうちハック発表会#5」にもお越し&ご発表いただいて、最近の著書までいただいてしまいました(自慢)。ちなみにその時もSECURITYのTシャツでした。

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自分のセキュリティ意識の甘さを思い知らされました。この本おすすめです。

・小学生Maker水野優希さんもビデオをアップされてましたので埋め込ませていただきます。助かったー!

そんなこんなで、今回場所にも参加者にも恵まれまして大変盛況のうちに終了し、打ち上げも大変盛り上がりました。皆様に感謝いたします!ぜひまたやりましょう!!

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今回突然イベントを立ち上げてしまいまして、杉村先生はじめ神奈川工科大学の皆様、LODチャレンジ実行委員会さんメカトラックスさん、そしてSORACOMさんには大変ご迷惑をおかけしてしまいました。お詫びいたします。そして心から感謝いたします。でもSIMが2枚売れました(しつこい)

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最後にちょっとだけ技術的な補足です。

今回ブラウザからMQTT Broker (Mosquitto)にアクセスするのに用いたMQTTサンプル、すんなり動きましたし見た目がとってもかっこよくてびっくりしました。面識ありませんが公開されたmitsuruogさんにも感謝します!

ちなみに蛇足ですが、MQTTはバイナリのプロトコルなので、ブラウザから直接扱うことはできません。今回はWebSocketでの接続機能をアクティブにしたMosquittoを用いています。同様のことをされる方はお知りおきを。