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Alexaで
スマートホームを
DIYする
MasterCloud – 2018/3/28 -
Alexa makes the world a better place
@sparkgene
市川 純 (Jun Ichikawa)
infrastructure engineer
https://jawsug-iot.connpass.com/
http://amzn.asia/hRYgpFl Alexa Voice Serviceの記事執筆
Alexa関連の執筆
Amazon Alexaと
スマートホーム
amazon.co.jpで見つかるスマートホーム
amazon.comで見つかるスマートホーム
amazon.comで見つかるスマートホーム
Smart Homeスキルとは
スマートホームスキル
▸呼出し名が不要なので、自然な発話でスマートホームの
操作が可能
▸「アレクサ、リビングの照明をつけて」のような発話で利用
できる
▸デバイスがクラウドで管理されている必要がある
https://developer.amazon.com/ja/alexa/smart-home
アレクサ、リビングの照明をつけて
はい
デバイスがクラウドで管理されている必要がある(*)
アレクサ、リビングの
照明をつけて
デバイス管理
スマートホーム
スキル
Echo PlusでZigBee対応デバイスなら直接操作できる
アレクサ、リビングの
照明をつけて
- ただし、照明、ロック、スイッチ、コンセントなど、現在は一部の
操作しか対応できていない
- ZigBee Home Automation 1.2 (HA1.2)のみサポート
https://developer.amazon.com/docs/smarthome/echo-plus-zigbee-support.html
スマートホームデバイスに対して出来る操作
▸明るさの調整
▸照明の色の変更
▸色温度の変更
▸鍵のロック
▸パーセンテージの変更
▸電源のON/OFF
▸カメラの利用(日本未対応)
▸テレビの操作(チャンネル、音量など。日本未対応)
▸調理器具の操作(日本未対応)
https://developer.amazon.com/ja/docs/smarthome/understand-the-smart-home-skill-api.html#what-
kind-of-devices-are-supported
スマートホームデバイスを使うまでの手順(1/3)
アカウントリンキング
Alexa App
Amazon
Alexa
device cloud
スキルを有効にする
Login URL
Login
redirect URL
State, Code
request token
token
Linking OK
Alexa内で保存
スマートホームデバイスを使うまでの手順(2/3)
デバイスのディスカバー
ユーザ Amazon Alexa
スマートホーム
スキル
アレクサ、デバイスを探して
ディスカバーリクエスト
ディスカバーレスポンス
デバイスが見つかりました
ディスカバー リクエスト
{
"directive": {
"header": {
"namespace": "Alexa.Discovery",
"name": "Discover",
"payloadVersion": "3",
"messageId": ""
},
"payload": {
"scope": {
"type": "BearerToken",
"token": "access-token-from-skill"
}
}
}
}
https://developer.amazon.com/docs/device-apis/alexa-discovery.html#discover
ディスカバー レスポンス
{
"event": {
"header": {
"namespace": "Alexa.Discovery",
"name": "Discover.Response",
"payloadVersion": "3",
"messageId": "5f8a426e-01e4-4cc9-8b79-65f8bd0fd8a4"
},
"payload": {
"endpoints": [
検出したデバイス分エンドポイントが含まれる
]
}
}
}
https://developer.amazon.com/docs/device-apis/alexa-discovery.html#discoverresponse
{
"endpointId": ”hoge-device-1",
"friendlyName": "Living Room Light",
"description": "Smart Light by Sample Manufacturer",
"manufacturerName": "Sample Manufacturer",
"displayCategories": [ "LIGHT” ],
"cookie": {},
"capabilities": [
{
"type": "AlexaInterface",
"interface": "Alexa.PowerController",
"version": "3",
"properties": {
"supported": [ { "name": "powerState” }],
"proactivelyReported": true,
"retrievable": true
}
}
]
}
スマートホームデバイスを使うまでの手順(3/3)
デバイスの操作
ユーザ Amazon Alexa
スマートホーム
スキル
アレクサ、リビングの照明を
つけて
TurnOnリクエスト
操作完了
はい
デバイス
クラウド
デバイスの電源ON
デバイスの状態通知
デバイスの電源ONだよ
ReportStateリクエスト
デバイスの状態は?
TurnOn リクエスト
{
"directive": {
"header": {
"namespace": "Alexa.PowerController",
"name": "TurnOn",
"payloadVersion": "3",
"messageId": "1bd5d003-31b9-476f-ad03-71d471922820",
"correlationToken": ""
},
"endpoint": {
"scope": {
"type": "BearerToken",
"token": "some-access-token"
},
"endpointId": "hoge-device-1",
"cookie": {}
},
"payload": {}
}
}
https://developer.amazon.com/docs/device-apis/alexa-powercontroller.html#turnon
TurnOn レスポンス
{
"context": {
"properties": [ {
"namespace": "Alexa.PowerController",
"name": "powerState",
"value": "ON",
"timeOfSample": "2017-02-03T16:20:50.52Z",
"uncertaintyInMilliseconds": 500
} ]
},
"event": {
"header": {
"namespace": "Alexa",
"name": "Response",
"payloadVersion": "3",
"messageId": "",
"correlationToken": ""
},
https://developer.amazon.com/docs/device-apis/alexa-powercontroller.html#turnon
"endpoint": {
"scope": {
"type": "BearerToken",
"token": "access-token-from-Amazon"
},
"endpointId": "hoge-device-1"
},
"payload": {}
}
}
DIY?
赤外線で操作できる
デバイスを
Alexaから使う
Alexaで使えるホームコントローラー
eRemote
Nature Remo Glamo iRemocon
デバイスがクラウドで管理されている必要がある(*)
アレクサ、リビングの
照明をつけて
デバイス管理
スマートホーム
スキル
DIYスマートホームの構成
AWS LambdaAWS IoT
デバイス管理
スマートホーム
スキル
IoT shadow
ラズパイで学習リモコンを作る
LIRC(Linux Infrared Remote Control)
https://www.hackster.io/sparkgene/alexa-makes-home-smarter-7e1981
ライブラリを使うと簡単に学習リモコンが作れる
https://youtu.be/nT20o2uv2h0
デモ動画
TVも操作したい
うちのテレビは赤外線リモコンじゃない
2.4GHz帯の電波信号
https://www.sony.jp/bravia/products/KDL-46HX920/feature_7.html
HDMI CEC
CEC(Consumer Electronics Control)とはテレビやレコーダーなど
の機器間で制御信号をやり取りすることにより、お互いを操作するリンク
機能の事です。例えば、テレビからブルーレイレコーダーの電源をONに
したり、予約録画が可能になります。
もともとHDMIケーブルは音声と映像を伝送するためのケーブルですが、
利用者の使い勝手向上を目的にCECが策定されました。
http://hometheater-navi.com/cable/about-hdmi-cec.html
HDIM経由で電源が入るらしい!
テレビ操作の全体像
IoT
shadow
アレクサ、リビングのテレ
ビを付けて
スマートホーム
スキル
AWS Lambda
https://qiita.com/sparkgene/items/de4c4b6185363f15ab69
AWS IoT
https://youtu.be/SWgoA-lQKj8
デモ動画
セキュリティーカメラは?
Cameras that work with Alexa
日本にまだ無い!!
ディスプレイ付きのEcho
Video Appを使うと動画を再生できる
AWS Lambda
アレクサ、
piカメラを開いて
カスタムホーム
スキル
https://qiita.com/sparkgene/items/4447e97ed4850cff761c
セキュリティーカメラの全体像
https://youtu.be/nquF0SOXNdQ
デモ動画
これ、、
スマートホームスキル
じゃないですよね
Build Smart Home Camera Skills
https://developer.amazon.com/docs/smarthome/build-smart-home-camera-skills.html
RTPが面倒くさそうだった。。
まとめ
▸スマートホームは、欲しいものがまだない事がある
▸なければ自作すればいい
▸AWS IoTとdevice shadowがスマートホームに便利
ありがとうございました

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