Raspberry PiとNode-redで、IKEAのスマート電球を操作する

はじめに
用意するもの
設定方法
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はじめに

うちはIKEAのスマート電球を使って、キッチンの照明をスマホやAlexaで操作できるようにしています。ただ、IKEAのスマート電球を使う時には、イケアのアプリを起動して、スマートリモコンを操作する時には、スマートリモコンのアプリを起動して、、、と個別のアプリを使う必要がありました💦

家の中にいろいろなスマート家電が増えてくると、メーカが違うと連携して操作できないってことが多いと思います。そこで今回は、IKEAのスマート電球をNode-redから操作できるようにしてみたので、ご紹介します。Node-redで集中管理できるようにすれば、他メーカの機器と連動して動作するなんてこともできます‼️

なお、TRADFRI Gatewayにスマート電球がペアリングされている前提で記載しますので、まだの人は説明書などを読んで設定しておいて下さいね。

用意するもの

①Raspberry PI

まずは、今回のZigbee HubのメインとなるRaspberry Piが必要です。今回は、最近新しく買ったRaspberry Pi 4Bを使います。性能は必要ないので、Raspberry Pi Zeroでも大丈夫です。

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②TRADFRI電球・リモコン・Gatewayセット

私が購入したのは、TRADFRIの電球×２個、リモコン、Gatewayがセットになったものです。

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用意するものは、この２点（４点）だけです。

設定方法

必要なものが揃ったら、さっそく設定していきます。

Node-redのインストール

ここからは、Raspberry PiにNode-redをインストールしていきます。なお、Raspberry PiへのRaspberry Pi OS(旧Raspbian）のインストール手順は、あちこちに情報があるので省略します。今回は、Raspberry Pi OS (32-bit) with desktopの2020-05-27を利用しました。

①Node-redのインストール

N1ode-redのインストールは簡単で、「bash <(curl -sL https://raw.githubusercontent.com/node-red/linux-installers/master/deb/update-nodejs-and-nodered)」のコマンドを実行するだけです。これで必要なモジュールとNode-redがダウンロードされインストールされます。インストールには、大体10分ぐらいかかるので、トイレ休憩にしましょう🚻

pi@raspberrypi:~ $ bash <(curl -sL https://raw.githubusercontent.com/node-red/linux-installers/master/deb/update-nodejs-and-nodered)
 
Are you really sure you want to do this ? [y/N] ? y  <--yを入力

Would you like to install the Pi-specific nodes ? [y/N] ? y  <--yを入力

Running Node-RED install for user pi at /home/pi on raspbian

This can take 20-30 minutes on the slower Pi versions - please wait.

  Stop Node-RED                       ✔
  Remove old version of Node-RED      ✔
  Remove old version of Node.js       ✔
  Install Node.js LTS                 ✔   Node v12.18.3   Npm 6.14.7
  Clean npm cache                     ✔
  Install Node-RED core               ✔   1.1.2 
  Move global nodes to local          -
  Install extra Pi nodes              ✔
  Npm rebuild existing nodes          -
  Add shortcut commands               ✔
  Update systemd script               ✔
                                      

Any errors will be logged to   /var/log/nodered-install.log
All done.
  You can now start Node-RED with the command  node-red-start
  or using the icon under   Menu / Programming / Node-RED
  Then point your browser to localhost:1880 or http://{your_pi_ip-address}:1880

Started  2020年  7月 24日 金曜日 16:33:58 JST  -  Finished  2020年  7月 24日 金曜日 16:45:08 JST

pi@raspberrypi:~ $ bash <(curl -sL https://raw.githubusercontent.com/node-red/linux-installers/master/deb/update-nodejs-and-nodered)

Are you really sure you want to do this ? [y/N] ? y <--yを入力

Would you like to install the Pi-specific nodes ? [y/N] ? y <--yを入力

Running Node-RED install for user pi at /home/pi on raspbian

This can take 20-30 minutes on the slower Pi versions - please wait.

Stop Node-RED ✔

Remove old version of Node-RED ✔

Remove old version of Node.js ✔

Install Node.js LTS ✔ Node v12.18.3 Npm 6.14.7

Clean npm cache ✔

Install Node-RED core ✔ 1.1.2

Move global nodes to local -

Install extra Pi nodes ✔

Npm rebuild existing nodes -

Add shortcut commands ✔

Update systemd script ✔

Any errors will be logged to /var/log/nodered-install.log

All done.

You can now start Node-RED with the command node-red-start

or using the icon under Menu / Programming / Node-RED

Then point your browser to localhost:1880 or http://{your_pi_ip-address}:1880

Started 2020年 7月 24日金曜日 16:33:58 JST - Finished 2020年 7月 24日金曜日 16:45:08 JST

②自動起動の設定

インストールが完了したら、Raspberry Piの起動時にNode-redが自動起動するように、Systemdに登録しておきます。

pi@raspberrypi:~ $ sudo systemctl enable nodered.service
Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/nodered.service → /lib/systemd/system/nodered.service.

1 2	pi@raspberrypi:~ $ sudo systemctl enable nodered.service Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/nodered.service → /lib/systemd/system/nodered.service.

③Node-redの起動

それでは、Node-redを起動しましょう。

pi@raspberrypi:~ $ sudo systemctl start nodered.service
pi@raspberrypi:~ $

1 2	pi@raspberrypi:~ $ sudo systemctl start nodered.service pi@raspberrypi:~ $

④Node-redの確認

次に「http://<Raspberry PiのIPアドレス>:1880/」にアクセスしてみましょう。以下のように、おなじみのNode-redの画面が表示されればOKです。

これでNode-redのインストールは完了です。

node-red-contrib-ikea-home-smartのインストール

次に、Node-redからIKEA Gateway経由でスマート電球を操作するために必要な、node-red-contrib-ikea-home-smartをNode-redにインストールしていきます。

①パレットの管理

画面右上の「三」アイコンからメニューを表示し、「パレットの管理」を選択します。

②ノードの追加

画面左側にある「パレット」を選択し、次に「ノードを追加」タブを選択します。

③node-red-contrib-ikea-home-smartのインストール

検索欄に「tradfri」と入力して検索し、検索結果に出てきた「node-red-contrib-ikea-home-smart」の「ノードを追加」ボタンをクリックします。

なお、IKEAのスマート電球を操作するパレットは色々ありますが、「node-red-contrib-ikea-home-smart」が最も新しく、シンプルで使いやすそうでした！！

確認画面が出たら「追加」をクリックします。

しばらく待つと、以下のようにノード追加完了のメッセージが表示されます。

④追加ノードの確認

左側パレットに「ikea homesmart」というノードが追加されている事を確認します、

以上で、node-red-contrib-ikea-home-smartのインストールは完了です。

スマート電球の情報を取得する

ここからは、Node-redにノードを追加して、スマート電球の情報（明るさ、色など）を取得していきます。

①ikea homesmartノードの追加

左側パレットから、「ikea homesmart」ノードをフローにドラッグして追加します。追加したら、ノードをダブルクリックして設定画面を表示します。

②ikea-connectionの追加

設定画面の「connection」欄の右にある鉛筆アイコンをクリックします。

③ikea-connectionの設定

「Address」欄にTRADFRI GatewayのIPアドレスを、「Security Code」欄にTRADFRI Gatewayの裏側に貼ってあるシールに記載のセキュリティーコードを入力して、「追加」ボタンをクリックします。

④設定の完了

ikea-homesmartの設定画面に戻ったら、他の箇所は何も入力せずに「完了」ボタンをクリックします。一度、設定を完了しTRADFRI Gatewayに接続することで、TRADFRI Gatewayに接続されている機器情報を取得できます。

⑤デプロイ

画面右上の「デプロイ」ボタンをクリックし、ノードをデブロイします。

確認メッセージが出ますが、「デプロイの確認」ボタンをクリックします。

⑥ノードの設定

デプロイが完了したら、ノードの設定画面をもう一度開きます。ノードの設定画面で「Device Type」欄で「Light」、「Device」欄で情報を取得したいスマート電球を選択します。

⑦functionノードの追加

次に、TRADFRI Gateway に状態取得のコマンドを投げるために、functionノードをフローに追加します。ノードを追加したら、設定画面を表示し、以下のように１行目に「msg.payload=”status”」と入力します。このように設定することで、スマート電球の状態（status）を取得できます。