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2022.03.31

IoT データ可視化サービス Ambient を使って Nature Remo E lite から取得した電力使用量をグラフ化する(まとめ)

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どうも、かげさんです(^^)/
あなたがこの記事を読んでいるのは何回目でしょうか?
初めての方、いらっしゃい!
複数回目の方、再訪問ありがとです(・∀・)

Nature Remo や SwitchBot の API を使っていろいろと値を取得できるようになりました。

curl コマンドなので、その場、その場の値は取得できるものの、取得した値を使って何かをしたい!

ということで Nature Remo E lite から取得した消費電力の可視化をやってみよう!(・∀・)



Nature Remo E liteは、家庭の電力量をリアルタイムにスマホでチェックしたり週、月、年ごとにグラフで比較できる電力モニタリングシステムです。デバイス1つで家全体の消費電力量が確認できます。

IoT データ可視化サービス Ambient

グラフとして可視化するために Ambient という IoT データ可視化サービスを使います。

無料ユーザ登録すると簡単にグラフ化ができるようになります。

Ambient のユーザ登録は、「Ambient」のサイトの右上の「ユーザー登録(無料)」ボタンから行います。

Ambientのユーザ登録

Ambient_01

ユーザ登録ボタンをクリック

Ambient_02

必要事項を入力

Ambient_03_20220227154801

メールが送信されるので、メールにあるリンクをクリック

Ambient_04_20220227154801

ログインのリンクをクリック

Ambientのログイン

登録したユーザでログインします。

Ambient_05

ログインするとユーザーキーとチャネル一覧が表示されます。
ユーザーキーは、プログラムをするときに必要になるため、控えておきましょう。

Ambient_06

チャネルを作る

上図の「チャネルを作る」ボタンをクリックします。

1ユーザで8個までチャネルを作れ、1チャネルで8種類のデータを扱えます。

Ambient_07

チャネルが作成されるとチャネル名、チャネルID、リードキー、ライトキーが自動で設定されます。
「チャネルID」、「ライトキー」は、プログラムをするときに必要になるため、控えておきましょう。

Ambient_08

チャネルとグラフの設定

設定欄にある「…▼」をクリックすると表示される「設定変更」をクリックします。

Ambient_09

「チャネル名」、「説明」、「データー1~8」を設定して、「チャネル属性を設定する」ボタンをクリックします。
今回はチャネル名「電気使用量グラフ」、説明「電気使用量の1分ごとのグラフ」、データー1「電力使用量(w)」と入力しました。

Ambient_10

チャネル一覧に戻るので「入力したチャネル名」をクリックします。

まだ何もグラフを作っていないのでメニューバーだけ表示されます。
下図の赤枠部分「グラフ設定」ボタンをクリックします。

Ambient_11

「チャネル/データ設定」をクリックします。

Ambient_12

チャート設定を入力します。
今回はチャート種類「棒グラフ(時系列)」、d1:電力使用量「左軸」、日時指定「チェック」にしました。

Ambient_13

まだデータを登録してないので、データがないグラフが表示されます。
グラフの大きさは、左下の三角の部分をドラッグすると変更できます。

Ambient_14

続いてデータを登録するプログラムを作っていくことになります。

プログラムから Ambient にデータを登録するのですが、先にプログラムから Ambient を使えるようにしないとイケません。

今回はプログラム言語を Windows の Python にして Ambient の Python ライブラリを使うことにします。

https://www.python.org/downloads/ によると2022/02/28時点での Windows の最新版は、3.10.2のようですが、かげさんのデスクトップ PC には、Python 3.9.5 が入っているので、それを使います。

Python ライブラリのインストール

Ambient の上部にあるメニューから「ドキュメント」-「チュートリアル」を選択します。

サイドバーにチュートリアルが表示されるので「ライブラリー/リファレンス」-「 Python ライブラリー」を選択します。

Github にライブラリーがあるので下記のコマンドを実行します。

pip3 install git+https://github.com/AmbientDataInc/ambient-python-lib.git

するとエラーメッセージと警告メッセージが表示されました。
素直にバージョン、3.10.2をインストールしておけばよかったかもしれない…(´;ω;`)

F:\Python\Python39>pip3 install git+https://github.com/AmbientDataInc/ambient-python-lib.git
Collecting git+https://github.com/AmbientDataInc/ambient-python-lib.git
Cloning https://github.com/AmbientDataInc/ambient-python-lib.git to c:\users\xxxxxxxx\appdata\local\temp\pip-req-build-b7yxv3_4
Running command git clone -q https://github.com/AmbientDataInc/ambient-python-lib.git 'C:\Users\xxxxxxxx\AppData\Local\Temp\pip-req-build-b7yxv3_4'
ERROR: Error [WinError 2] 指定されたファイルが見つかりません。 while executing command git clone -q https://github.com/AmbientDataInc/ambient-python-lib.git 'C:\Users\xxxxxxxx\AppData\Local\Temp\pip-req-build-b7yxv3_4'
ERROR: Cannot find command 'git' - do you have 'git' installed and in your PATH?
WARNING: You are using pip version 21.1.2; however, version 22.0.3 is available.
You should consider upgrading via the 'f:\python\python39\python.exe -m pip install --upgrade pip' command.

警告メッセージの方は、かげさんが使っている pip は バージョン 21.1.2 ただし、バージョン22.0.3 が利用可能らしい。

ご丁寧にバージョンアップのコマンドも表示されているので pip をバージョンアップしちゃいましょう

F:\Python\Python39>f:\python\python39\python.exe -m pip install --upgrade pip
Requirement already satisfied: pip in f:\python\python39\lib\site-packages (21.1.2)
Collecting pip
Downloading pip-22.0.3-py3-none-any.whl (2.1 MB)
|████████████████████████████████| 2.1 MB 2.2 MB/s
Installing collected packages: pip
Attempting uninstall: pip
Found existing installation: pip 21.1.2
Uninstalling pip-21.1.2:
Successfully uninstalled pip-21.1.2
Successfully installed pip-22.0.3

これで pip のバージョンは 22.0.3 になりました。

さて、エラーの方ですが

ERROR: Cannot find command 'git' - do you have 'git' installed and in your PATH?

ということで、git コマンドがインストールされていないか、パスが通っていないとのこと。

うーん、かげさんの場合、GitHub を使うのに SourceTree をインストールしたので git は入っていると思ったのだが…

次は git をインストールした方が良さそうですね。

Git for Windows のインストール

https://git-scm.com/ より Git for Windows をインストールします。

「Download for Windows」を選択。

Git_01

64ビットWindowsにインストールするので「64-bit Git for Windows Setup.」を選択。Git_02

ユーザアカウント制御は「はい」を選択

Git_03

ライセンス条項を読んで「Next」

Git_04

インストール先フォルダを指定して「Next」

Git_05

コンポーネントの選択は、エクスプローラの設定を外して、毎日Git for Windowsの更新するにチェックで「Next」

Git_06

スタートメニューのフォルダは、そのままで「Next」

Git_07

Gitで使うデフォルトエディタの指定は、かげさんの場合、EmEditorを指定して「Next」。(エディタは特になんでも良ければ、そのまま「Next」)

Git_08

初期リポジトリの設定は、そのまま「Next」

Git_09

環境設定のPATHは、他のソフトからでも使えるようにしたいので「Git from the command line and also from 3rd-party software」を選択

Git_10

SSH実行の設定は、そのまま「Next」

Git_11

HTTPS関連の設定は、そのまま「Next」

Git_12

改行コードの処理の選択は、何もしてほしくないので「Checkout as-is, commit as-is」を選択

Git_13

ターミナルエミュレータの設定は、Windows標準ので良いので「Use Windows' default console window」を選択

Git_14

git pull関連は、よくわからないのでそのまま「Next」

Git_15

クレデンシャルヘルパーの設定は、よくわからないのでそのまま「Next」

Git_16

拡張オプションの設定は、そのまま「Next」

Git_17

よくわからないので、そのまま「Next」

Git_18

インストールが始まります。

Git_19

インストール完了

Git_20

Ambient の Python ライブラリのインストール

Git for Windows をインストールしたので、Ambient の Python ライブラリのインストールします。

※Git for Windows インストール前に開いていたコマンドプロンプトは、Git の PATH がまだ通っていないので、新たにコマンドプロンプトを起動してからコマンドを実行します。

pip3 install git+https://github.com/AmbientDataInc/ambient-python-lib.git

Ambient_python_lib

成功しました。

続いて、Pyhon で Nature Remo Cloud API を使って Nature Remo E lite の消費電力量を取得して Ambient に登録するプログラムを書きます。かげさんの場合、こんな感じ

import requests
import datetime
import ambient


REMO_API_TOKEN = "Nature Remo Cloud API アクセストークン"
AMBEIENT_CHANNEL_ID = "Ambient チャネル ID"
WRITE_KEY = "Ambient ライトキー ID"

# スマートメーターの情報から電力情報を取得
def getPower():
url = 'https://api.nature.global/1/appliances'
headers = { 'Authorization': 'Bearer ' + REMO_API_TOKEN, 'accept':'application/json' }
appliances = requests.get( url, headers = headers ).json()

#デバッグ(うまく行かないときは、appliancesを出力して確認する)
#print(appliances)

# 電力情報を取得
# 次の行の[0]の部分は、使っているRemoの設定により異なります。
list = appliances[0]['smart_meter']['echonetlite_properties']

dict = {}
for item in list:
key = item['name']
dict[key] = item['val']

power = int( dict['measured_instantaneous'])
print('Power Now:' + str(power))
return str(power)

# メイン処理
def main():
print('Start')

# 電力値取得
power = getPower()


# Ambient に送信
am = ambient.Ambient( AMBEIENT_CHANNEL_ID, WRITE_KEY)
r = am.send( {'created': datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S'), 'd1': power} )

#デバッグ(うまく行かないときは、rを出力して確認する)
#print(r)
print('End')


# ここからスタート
if __name__=="__main__":
main()

▼2022/04/27追記ここから

このプログラムは、 Nature Remo E lite と Nature Remo のスマートリモコンを併用している場合、 Nature Remo にリモコンを追加で登録したタイミングで 20 行目の電化製品のインデックス番号(appliances[0] の 0 の部分の値)の修正が必要になる場合があります。リモコンを追加することで Nature Remo が管理する電化製品が増えappliancesのインデックス番号が後ろにズレることがあるためです。

▲2022/04/27追記ここまで

「スマホの Nature Remo アプリのエネルギー表示」と「前の記事のプログラムで出力したデータを Ambient でグラフ化したデータ」を見比べてみた。

Screenshot_20220303192309 Screenshot_20220303192346a

うん、データの出力時間の間隔の違いから出ている差もあるだろうし、概ね似たような感じなんで良いのではなかろうか?

違うのは「赤枠の部分」だが、Python プログラムがバグっていた(日時の書式指定が間違っていた)部分(前述のソースは修正済みです)と Nature Remo E lite でデータ取得されていない部分なので。

おそらくデータ取得されていないのは Nature Remo E lite が赤点滅しているときだと思うんで仕方ないかな。

赤点滅している理由も「Nature Remo E lite が赤の早い点滅(クラウドに接続できていない)なのに Cloud API が使える(謎)」に書いたように、よく分からないし…(´・ω・`)

まぁ、Nature Remo Cloud API を curl コマンドからだけでなく、Python からも操作できるのを確認できたし、グラフ化もできたので良しとしよう!(・∀・)

ここまではOKだ



Nature Remo E(ネイチャーリモイー)は、安価で簡単に家庭に導入できる次世代HEMS導入システムです。ご家庭のスマートメーター、太陽光発電システム、蓄電池と連携して、発電量や売電・買電状況をグラフで確認したり、過去の消費電力量の表示、接続機器を制御したりすることも可能です。

 

連携した太陽光発電システムの発電状況をリアルタイムに確認でき、家庭の蓄電池をスマートフォンのNature Remo アプリからコントロール可能。外出時に家の外から電力の消費状況を確認したり機器の操作ができます。

 

エネマネ(エネルギーマネジメント)とは、電気の使用量をモニタリングし、最適化することです。エネマネをうまく行うことができれば、省エネで電気代を抑えることができ、限られた地球資源の効率利用につながります。Nature Remo Eは、これまで敷居の高かった家庭のエネマネを、誰でも手軽に使えるようにしたいと考えました。


Nature Remo E liteは、家庭の電力量をリアルタイムにスマホでチェックしたり週、月、年ごとにグラフで比較できる電力モニタリングシステムです。デバイス1つで家全体の消費電力量が確認できます。

 

 

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2022.03.30

スマートプラグが電熱機器に向いていない理由

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どうも、かげさんです(^^)/
あなたがこの記事を読んでいるのは何回目でしょうか?
初めての方、いらっしゃい!
複数回目の方、再訪問ありがとです(・∀・)

かげさんが持っているスマートプラグの比較記事(その1)」にも書きましたが、スマートプラグに接続する家電で電熱機器は向いていません。

実はコレ、スマートプラグの操作説明書にも書いてあるのです。

書いていないのもあったけど、電気用品安全法により、電気ストーブや電気コンロなどの電熱器を含む特定の電気用品は本製品を接続し音声等で遠隔操作をすることが禁じられているのです…

どうしてでしょうか?

スマートプラグ自体が火災などの要因になるからではない

スマートプラグの中には、難燃性の素材を使っていることが箱に書いてあるものもあるくらいです。

スマートプラグ自体が火災などの要因にはなりにくいです。

問題は、スマートプラグが遠隔で操作できるからです。

外出先などから遠隔操作した場合、プラグに接続した機器の状態は分かりません。

つまり、異常検知ができないことで異常に加熱したり、発火しても分からず「重大事故につながるおそれがあります」。

これが電熱機器に向いていない理由です。

電熱機器って具体的にはどんなのがある?

JET 一般財団法人 電気安全環境研究所の「電熱器具」というページにいろいろ載っていますので参考にしてください。

まとめ

正直、暖房が必要な北海道に住んでいる身としては、帰宅時のバスに乗る前に電気ストーブとかパネルヒーターとかつけれたらなぁと思うのですが、残念ながらそれはダメという話でした。

スマートプラグを導入する場合は、注意してくださいね。

ここまではOKだ

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2022.03.29

かげさんが持っているスマートプラグの比較記事(その2)

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どうも、かげさんです(^^)/
あなたがこの記事を読んでいるのは何回目でしょうか?
初めての方、いらっしゃい!
複数回目の方、再訪問ありがとです(・∀・)

かげさんが持っているスマートプラグの比較記事(その1)」の続きです。

長い記事になりそうなので分割して書いていって、後でまとめ記事として1つの記事にする予定です。

Gosund スマートプラグ

Gosund スマートプラグを購入理由は、消費電力を確認できるスマートプラグが欲しかったからです。
これを購入検討当時、SwitchBot スマートプラグで消費電力を確認できることを知らなくて、API があって消費電力を確認できるもので探していて見つかったのが Gosund のものでした。

Gosund スマートプラグは、1個から購入できるんですが、2個セットのものがあり、そちらの方が1個ずつ2個購入するより安上がりなので、消費電力確認ができるのが複数あっても良いかな?と思って購入したので2個持っています。

かげさんが購入した当時は、2個セットまでしかなかったのですが、今は4個セットもあります。

なお、1個口を4個セットを購入する場合で、同じ場所で4つ使いたい場合は、4個セットを購入するのも良いですが、スマート電源タップを検討するのも良いかもしれません。

スマート電源タップの記事はコチラ

Gosund スマートプラグの注意点として、げさんが持っている1個口のスマートプラグの中で「横幅が一番大きい」です。使う場所によっては使いにくいかもしれません。

アプリのスクショは後日、貼り付けます。



ゴウサンド ジャパン 【Alexa対応】ゴウサンド(Gosund) スマートプラグ Wi-Fi スマートコンセント 電源プラグ タイマー付き コンセント スマートホーム 2.4GHz対応 遠隔操作 Alexa/Google Home/音声コントロール ハブ不要 1個 WP6-1 [並行輸入品]


ゴウサンド ジャパン 【Alexa対応】ゴウサンド(Gosund) スマートプラグ Wi-Fi スマートコンセント 電源プラグ タイマー付き コンセント スマートホーム 2.4GHz対応 遠隔操作 Alexa/Google Home/音声コントロール ハブ不要 2個 WP6-2 [並行輸入品]


ゴウサンド ジャパン 【Alexa対応】ゴウサンド(Gosund) スマートプラグ Wi-Fi スマートコンセント 電源プラグ タイマー付き コンセント スマートホーム 2.4GHz対応 遠隔操作 Alexa/Google Home/音声コントロール ハブ不要 4個 WP6-4 [並行輸入品]

ここまではOKだ

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2022.03.28

かげさんが持っているスマートプラグの比較記事(その1)

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どうも、かげさんです(^^)/
あなたがこの記事を読んでいるのは何回目でしょうか?
初めての方、いらっしゃい!
複数回目の方、再訪問ありがとです(・∀・)

SwitchBot 温湿度計の値を BLE で取得するのは、ハマり気味のため、かげさんも「⇒10種類」持っている「スマートプラグ」について書いてみようと思う。

2022/03/29追記
長い記事になりそうなので分割して書いていって、後でまとめ記事として1つの記事にする予定です。

スマートプラグは何ができるの?

スマートプラグ(スマートコンセント)を使うことで普通の家電をスマート家電にできます。

スマートプラグの基本機能は、3つあります。

  1. コンセントの電源オン/オフを切り替えること
  2. スマートフォンのアプリで操作可能
  3. スマートフォンの電源が切れている場合でも、物理ボタンを押すことでもオン/オフ可能

スマートフォンのWi-Fiで操作できることから、スマートプラグは、別名Wi-Fiコンセントと呼ばれることもあります。
対応しているWi-Fiは、2.4GHzが中心です。5GHzに対応しているかは確認が必要です。

また、ほとんどのスマートプラグでは、スマートスピーカー(Amazon Alexa、Google Home(Nest)、Siriなど)に対応しています。

このため、スマホの電源が切れていても音声入力で電源のオン/オフができます。

実際、かげさんは、スマホの電源が切れている時「ねぇ、Google、スマホ充電オンにして」で充電しています。

スマートプラグに向いていない家電

エアコンやテレビなどの電源オン/オフだけじゃなく、リモコンでいろいろな操作ができるものはスマートプラグに不向きです。
エアコンやテレビに向いているのは、Nature RemoやSwitchBot Mini Hubなどのスマートリモコンです。

スマートスピーカーやスマートリモコンについては「スマートスピーカーとスマートリモコンを扱う開発に関連する技術」を参照。

2022/03/29追記
電熱器具も向いていません。

2022/04/22追記
詳細は「スマートプラグが電熱機器に向いていない理由」を参照

かげさんが持っているスマートプラグ

この記事を書いている時点で持っているのは5製品10個です。
2023/01/08時点で持っているのは10製品15個です。

  • TP-Link Kasa HS-105(1個)
  • TP-Link Tapo P-105(4個)
  • SwitchBot スマートプラグ(1個)
  • SwitchBot スマートプラグミニ(1個)
  • Gosund スマートプラグ(2個)
  • Meross スマート電源タップ(電源x4、USBポートx4)MSS425F(2個)
  • Meross スマート電源タップ(電源x3、USBポートx2)MSS425(1個)
  • Meross スマート Wi-Fi プラグ NX-SP203(1個)
  • Meross スマート Wi-Fi プラグ Mini MSS110 (1個)
  • 「昇級バージョン」LITSPED WiFi スマートプラグ(電源x4、USBポート Type-A x2+ Type-C x1)(1個)

正直、こんなにいろんな種類を持っていてどうする?って話もあるんですが、こういう記事を書く場合、いろいろ持っていた方が良いかなぁ?と思って購入しました。(;^_^A
(半分以上は、ポイントを貯めて交換したものです。)

ちなみに複数のスマートプラグを持ってみて思いましたが、複数持つなら、同じ製品で揃えるのがオススメです。
というのは、製品メーカーが違うと、それぞれスマホのアプリが別々だからです。

もっとも「スマートスピーカーに対応していれば、音声操作できるんでアプリが別でも問題ない」とも言います。

かげさんが持っている製品に共通することは下記の通り。

・スマートスピーカーに対応している
・API で操作可能(なお、間違えて購入した昇級バージョンのは未確認

かげさんはスマートスピーカーとして Alexa 第3世代と Amazon Echo Show 5、Google Home 第1世代、Google Nest Hub 第2世代を持っていますが、Google Home / Google Nest Hub と連動させています。

API による操作ができるのを選んで購入しているので、プログラムからも制御できます。
まだ全部を検証したわけじゃないですが、少しずつ検証していく予定です。

TP-Linkの2種類について



・iOS/Android用アプリ「Kasa Smart」対応。
・電源オン/オフのスケジュール、タイマー、カウントダウンの設定できます。
・本製品にはWi-Fi環境(2.4GHz)が必須です。


TP-Link WiFi スマートプラグ 遠隔操作 直差しコンセント Echo シリーズ/Google ホーム 対応 音声コントロール ハブ不要 3年保証 Tapo P105/A

かげさんが TP-Link のスマートプラグを購入したのは、発売されて間もない頃だったと思います。
当時は、Kasa HS-105しかなく、Tapo P-105はなかったと思います。

TP-Linkの製品は大きく Kasa シリーズと Tapo シリーズがあります。
同じメーカーなのに2つのシリーズは、スマホアプリも別々になっています。

かげさんのザックリとしたイメージとしては、Kasa シリーズは Tapo シリーズより古いシリーズ」で値段が「 Tapo シリーズより高額」、だけど「製品性能はほとんど変わらない」です。

なのでTP-Link の製品で Kasa シリーズと Tapo シリーズがある場合、Tapo シリーズを購入するのがオススメです。
Tapo P-105の場合、2個セットや4個セットといったセット売り」もあります。

スマートプラグに関しては、Tapo シリーズのほうが小さいし、安価です。

TP-Link のスマートプラグの「弱点」は、電源タップ系を除くと他社製品より「安価な分、電力使用量を確認できない」ところです。
電力使用量を確認したい場合、TP-Link ではないスマートプラグが良いでしょう。

なお、Tapo P-105は、コンセントとして差し込む側が、他の1個口スマートプラグと違って丸みを帯びているので一番抜きやすいです。

また、かげさんが持っている1個口スマートプラグの中では横幅が一番狭く、コンパクト

これより横幅が狭いのは、かげさんは持っていないけど、リンクジャパンのスマートプラグくらいじゃないかな。

価格も一番安いです。

SwitchBot スマートプラグについて



SwitchBot スイッチボット スマートプラグ Wi-Fi コンセント - タイマー 遠隔操作 音声コントロール Alexa Google Home IFTTT Siriに対応

SwitchBot スマートプラグの特徴は、下記の通り。

他の SwitchBot シリーズ製品と連動できる
電力消費量を確認できる
コンセントに刺す方の形状が N 極も小さいため、コンセントに刺す時に向きを気にする必要がない後発のSwitchBot スマートプラグ ミニは N 極が大きいので注意

他の SwitchBot シリーズ製品と連動できるというのは、他の製品より大きいアドバンテージだと思います。

SwitchBot シリーズ製品は、種類が多いのでいろいろと連動させられます。

かげさんが持っている電源タップ型じゃないスマートプラグでは、N 極も小さいのは SwitchBot スマートプラグだけです。後発のSwitchBot スマートプラグ ミニは N 極が大きいので注意

2023/01/31追記
N 極については「普段何気なく使っているコンセントの極性」で紹介しています。

まとめ

スマートコンセントについて、TP-Link のスマートプラグについて、SwitchBot スマートプラグについて書きました。

かげさんが持っているスマートプラグの比較記事(その2)」に続く。

ここまではOKだ

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2022.03.27

SwitchBot 温湿度計の BLE による情報取得でつまづいている

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まだ、SwitchBot 温湿度計の BLE による情報取得でつまづいています…(´・ω・`)

BLE 関連のライブラリの使い方とかをもう少し勉強しないとダメそうですね…

と言いつつ、今日は、別の調べ物をしているうちに終わってしまった…

Python の BLE ライブラリ Bleak を調べたほうが良さそうかなと思ってます。

ここまではOKだ

より大きく、より頼もしい。3インチのTNパネルを採用し、ディスプレイ表示がより見やすく、どこからでも温湿度が一目でわかります。そして、「乾燥」「快適」「湿潤」の快適レベルで部屋の快適さをよりわかりやすく把握できます。ペットや植物などに合わせた快適レベルのカスタマイズも可能です。
SwitchBot 温湿度計 デジタル スマート家電 高精度 スイス製センサー スマホで温度湿度管理 熱中症対策 アラーム付き グラフ記録 Alexa、Google home、HomePod、IFTTT に対応(ハブ必要)
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2022.03.26

小休止

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疲れていて頭がまわらないので今日は掃除とか、コレまで書いたブログ記事のメンテとかしてました。

ブログ記事のメンテといっても、最近良く書く(その1)、(その2)…の「記事間の内部リンク/外部リンク」や「カッテネ」のリンク追加とかくらいで、リライトまでは手が回っていません…

小休止も必要ですね

ここまではOKだ

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2022.03.25

SwitchBot 温湿度計で表示される温度と湿度を Ambient でグラフ化が迷走しているので状況を整理しよう(その2)

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SwitchBot 温湿度計で表示される温度と湿度を Ambient でグラフ化が迷走しているので状況を整理しよう(その1)」の続きです。

取得した情報が違う…

M5Stack で BLE を使って SwitchBot 温湿度計の情報を取得して Ambient でグラフにする記事「【SwitchBot温湿度計モニター】の製作~ソースコード付き~」を見つけた。

まずは、この記事にあったソースコードをかげさんの Wi-Fi 環境、Ambient 環境に合わせて書き換えて実行してみた。

するとシリアルデバッグの情報から SwitchBot 温湿度計を ServiceUUID 指定で期待通り3つ検出していることが分かった。

しかし、検出している3つの BLE MAC アドレス/温度/湿度は、実際の BLE MAC アドレス/温度/湿度とは違った値になっている…

ソースを見てみると BLE で取得した情報をビットフィールドを使って処理しているんだが、なんかビットフィールドの定義が SwitchBot 温湿度計のBLE オープン API「Meter BLE open API」と微妙に違うような…

ただ、かげさんは、ビットフィールドを実務で使ったことがなく、イマイチ理解が怪しい。

おそらくビット演算を使った方が、理解しやすい。

で、この記事の参考にした記事の情報もあったので、そちらも見てみることにした。

更に続く…

ここまではOKだ



より大きく、より頼もしい。3インチのTNパネルを採用し、ディスプレイ表示がより見やすく、どこからでも温湿度が一目でわかります。そして、「乾燥」「快適」「湿潤」の快適レベルで部屋の快適さをよりわかりやすく把握できます。ペットや植物などに合わせた快適レベルのカスタマイズも可能です。


SwitchBot 温湿度計 デジタル スマート家電 高精度 スイス製センサー スマホで温度湿度管理 熱中症対策 アラーム付き グラフ記録 Alexa、Google home、HomePod、IFTTT に対応(ハブ必要)


ESP32ベース、内蔵Bluetooth、WiFi 16M フラッシュ、8M PSRAM。
M-バスソケット&ピン。
内蔵スピーカー、電源インジケーター、振動モーター、RTC、I2Sアンプ、静電容量式タッチスクリーン、電源ボタン、リセットボタンTFカードスロット(最大16Gサイズ) 、リチウムバッテリー、電源管理チップ搭載
独立した小型ボード内蔵6軸IMU、PDMマイク。
プログラムプラットフォーム:UIFlow、MicroPython、Arduino。
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2022.03.24

SwitchBot 温湿度計で表示される温度と湿度を Ambient でグラフ化が迷走しているので状況を整理しよう(その1)

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どうも、かげさんです(^^)/
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SwitchBot 温湿度計で表示される温度と湿度を Ambient でグラフ化するはずが、だんだんグデグデになってきているので一度状況を整理しようと思う。

SwitchBot API を使った curl コマンドでデバイスリストを取得

まずは SwitchBot API をお手軽に実行できる curl コマンドでの情報取得をやってみることにした。

curl -X GET "https://api.switch-bot.com/v1.0/devices" -H "Authorization: XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX" -H "Content-Type: application/json; charset=utf8" | jq .

期待通り、デバイスリストは取得できた。

この記事を各段階で要約気づいたが、各デバイスの deviceId は、 SwitchBotアプリの各デバイス情報にある BLE MAC から : を抜いた値と一致しているようだ。
(手持ちのボットスイッチ、温湿度計x3個、加湿器、カーテン、ハブミニの全てで一致しているのを確認した)

デバイスリストから3つある SwitchBot 温湿度計の deviceId からステータスを取得

デバイスリストが取得できたので指定デバイスのステータスの取得をしてみることに。

curl -X GET "https://api.switch-bot.com/v1.0/devices/dddddddddddd/status" -H "Authorization: XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX" -H "Content-Type: application/json; charset=utf8" | jq .

試しにさっき調べてみたら

スマホと本体の値(温度:18.4℃、湿度45%)
curlで取得した値(温度:16.5℃、湿度51%)

と一致していなかった。

curl で取得した値と一致する温湿度計が存在しなかったことに、「SwitchBot 温湿度計の温湿度を取得しよう」の記事を書いた段階では気づいていなかった…。

理由は、なんとか日が変わる前にブログを更新しようとする意識が強すぎて、取得した値が SwitchBot 温湿度計の値と一致しているかに気が回っていなかったからだ。

そして、それが発覚したのが Ambient で Nature Remo 3 と SwitchBot 温湿度計3個、 SwitchBot 加湿器の温度をひと目で見れるグラフを出力するプログラムを作った段階。
記事でいうと「うむ、どうしてこんなグラフになったのか、わからぬ…(´・ω・`)」のときだ。

この段階で API を使った Web 経由の値取得より BLE 経由の値取得の方が良いのでは?と思った。

Windows 10 用の BLE ライブラリである bleak を使って Switchbot 温湿度計の温度と湿度を取得

Windows10でBLE SwitchBot温湿度計」という記事を見つけ、その記事にあるサンプルプログラムを実行した。

それが「Windows 10 用の BLE ライブラリである bleak を使って Switchbot 温湿度計の温度と湿度を取得(その1)」の記事を書いた段階。

一応、このサンプルでは、SwitchBot 温湿度計とプログラムの取得している値が一致していることは確認した。

が、このサンプルを解説するに当たり、かげさんが python という開発言語をよく知らないために言語仕様を調べるのに時間がかかっていた…

そうして調べ物をしているうちに M5Stack で BLE を使って SwitchBot 温湿度計の情報を取得して Ambient でグラフにする記事「【SwitchBot温湿度計モニター】の製作~ソースコード付き~」を見つけた。

で、かげさんは M5Stack を持っている、かつ、M5Stack を Arduino IDE を使って開発する場合の開発言語は、慣れ親しんだ C 言語と似ている。

なら、M5Stack でグラフ化する方が、早期にやりたいことが実現できるかも?

そう思って、Python での開発より、先に M5Stack でグラフ化しようと思ったわけだ。

そして新たな迷走が始まるところで続く(笑)

ここまではOKだ



より大きく、より頼もしい。3インチのTNパネルを採用し、ディスプレイ表示がより見やすく、どこからでも温湿度が一目でわかります。そして、「乾燥」「快適」「湿潤」の快適レベルで部屋の快適さをよりわかりやすく把握できます。ペットや植物などに合わせた快適レベルのカスタマイズも可能です。


SwitchBot 温湿度計 デジタル スマート家電 高精度 スイス製センサー スマホで温度湿度管理 熱中症対策 アラーム付き グラフ記録 Alexa、Google home、HomePod、IFTTT に対応(ハブ必要)
ESP32ベース、内蔵Bluetooth、WiFi 16M フラッシュ、8M PSRAM。 M-バスソケット&ピン。 内蔵スピーカー、電源インジケーター、振動モーター、RTC、I2Sアンプ、静電容量式タッチスクリーン、電源ボタン、リセットボタンTFカードスロット(最大16Gサイズ) 、リチウムバッテリー、電源管理チップ搭載 独立した小型ボード内蔵6軸IMU、PDMマイク。 プログラムプラットフォーム:UIFlow、MicroPython、Arduino。
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2022.03.23

BLE で正しい値が取れない…

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どうも、かげさんです(^^)/
あなたがこの記事を読んでいるのは何回目でしょうか?
初めての方、いらっしゃい!
複数回目の方、再訪問ありがとです(・∀・)

いろいろな M5Stack 系の記事と SwitchBot 温湿度計の記事を読ませてもらってサンプルプログラムを実行しているんだけど、なぜか BLE で正しい値が取れない…

今のところ、こんな感じで温湿度計の値を取得できてない…

Dsc_0816


右:SwitchBot 温湿度計
左:M5Stack のプログラム

BLE MAC アドレスが正しく取得できていないから、値が取れていない。

なぜだ…

ここまではOKだ

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2022.03.22

ESP32&Arduino電子工作プログラミング入門

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M5Stack のプログラムをするにあたり、かげさんが購入した本を紹介します。

ESP32&Arduino 電子工作 プログラミング入門



電子工作ファンに人気のマイコンArduino、そしてWiFiとBluetooth内蔵でネットワーク接続しやすいESP32。それらのマイコンでプログラムを組む際に使うのが「Arduino言語」です。
「電子工作は好きだけどプログラミングはよくわからない」あるいは「プログラミングの経験がある。それを活かして電子工作を楽しみたい」--そんなみなさまのための電子工作プログラミング入門が本書です。
ESP32とArduinoに両対応。電子工作を始めるために必要なものから、電子工作とプログラミングの関係、はじめてのプログラム作り、開発環境のインストールと、スタートから丁寧に解説します。

この本を購入した理由は下記の通り

  • M5Stack 系は、ESP32 を使っているものが多い
  • 実はかげさんは、ESP32 系マイコンを複数持っている(主に M5Stack 系)
  • 将来、Arduino 系を購入したときも使える(今は Arduino 系マイコン未所持)
  • 立ち読みしたところ、知りたいと思っていた情報が載っている
  • 著者が藤本壱さんである(実はこのブログを始めてから藤本壱さんとやりとりしたことがある)

ここまではOKだ



より大きく、より頼もしい。3インチのTNパネルを採用し、ディスプレイ表示がより見やすく、どこからでも温湿度が一目でわかります。そして、「乾燥」「快適」「湿潤」の快適レベルで部屋の快適さをよりわかりやすく把握できます。ペットや植物などに合わせた快適レベルのカスタマイズも可能です。


SwitchBot 温湿度計 デジタル スマート家電 高精度 スイス製センサー スマホで温度湿度管理 熱中症対策 アラーム付き グラフ記録 Alexa、Google home、HomePod、IFTTT に対応(ハブ必要)
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2022.03.21

実際の SwitchBot 温湿度計の温度と湿度と一致しない…

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M5Stack Core 2 で Hello World ができたので、実際にプログラムを組んでみたんだけど、温度と湿度がうまく取得できない。

実際の SwitchBot 温湿度計の温度と湿度と一致しない…

おそらくビット操作関連が間違っているんだろうと思うんだけどなぁ…

ここまではOKだ



より大きく、より頼もしい。3インチのTNパネルを採用し、ディスプレイ表示がより見やすく、どこからでも温湿度が一目でわかります。そして、「乾燥」「快適」「湿潤」の快適レベルで部屋の快適さをよりわかりやすく把握できます。ペットや植物などに合わせた快適レベルのカスタマイズも可能です。


SwitchBot 温湿度計 デジタル スマート家電 高精度 スイス製センサー スマホで温度湿度管理 熱中症対策 アラーム付き グラフ記録 Alexa、Google home、HomePod、IFTTT に対応(ハブ必要)


ESP32ベース、内蔵Bluetooth、WiFi 16M フラッシュ、8M PSRAM。
M-バスソケット&ピン。
内蔵スピーカー、電源インジケーター、振動モーター、RTC、I2Sアンプ、静電容量式タッチスクリーン、電源ボタン、リセットボタンTFカードスロット(最大16Gサイズ) 、リチウムバッテリー、電源管理チップ搭載
独立した小型ボード内蔵6軸IMU、PDMマイク。
プログラムプラットフォーム:UIFlow、MicroPython、Arduino。
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2022.03.20

とりあえず M5Stack Core 2 で Hello World

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とりあえず M5Stack Core 2 で Hello World

M5stackcore2helloworld

環境設定

スクショの加工が間に合わなかったので後日この記事をメンテして書きます。

ここまではOKだ



ESP32ベース、内蔵Bluetooth、WiFi 16M フラッシュ、8M PSRAM。
M-バスソケット&ピン。
内蔵スピーカー、電源インジケーター、振動モーター、RTC、I2Sアンプ、静電容量式タッチスクリーン、電源ボタン、リセットボタンTFカードスロット(最大16Gサイズ) 、リチウムバッテリー、電源管理チップ搭載
独立した小型ボード内蔵6軸IMU、PDMマイク。
プログラムプラットフォーム:UIFlow、MicroPython、Arduino。
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2022.03.19

M5Stack で開発しよう

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SwitchBot 温湿度計の温度と湿度を BLE 経由で取得して Ambient でグラフ化しようとしているかげさんです。

それを PC の Python でやろうとしていたのですが、Python の勉強をしながらだと、時間がかかるのでとりあえず別の方法で目的を達成しようと思います。

ちなみに時間がかかりそうですが、PC の Python でやるのも後日行います。

M5Stack を使おう



ESP32ベース、内蔵Bluetooth、WiFi、 16M フラッシュ、8M PSRAM。
M-バスソケット&ピン。
内蔵スピーカー、電源インジケーター、振動モーター、RTC、I2Sアンプ、静電容量式タッチスクリーン、電源ボタン、リセットボタンTFカードスロット(最大16Gサイズ) 、リチウムバッテリー、電源管理チップ搭載
独立した小型ボード内蔵6軸IMU、PDMマイク。
プログラムプラットフォーム:UIFlow、MicroPython、Arduino。

▼2022/04/09 追記 ここから

M5Stackは、5 cm x 5cm の大きさの IoT デバイスで、現在は第2世代の M5Stack Core 2 です。

M5 の 5 は、5 cm の 5 から来ており、Stackは、拡張モジュールを縦積みにスタックできるところから来ています。

この筐体1つで下記のものがついています。

  • Wi-Fi
  • Bluetooth
  • タッチスクリーン
  • SDカードスロット(16GBまで)
  • スピーカー
  • マイク
  • GROOVE コネクタ(I2C)
  • 6軸IMUあり
    ピッチ(左右軸に対する回転)、ロール(前後軸に対する回転)、ヨー(上下軸に対する回転)の角速度と、前後/左右/上下方向の加速度を検知

これだけ付いていると、いろいろ遊べます。(・∀・)

▲2022/04/09 追記 ここまで

M5Stack の開発環境は、いくつかあるのですが、今回は Arudiuno IDE を使って行います。

▼2022/03/21 追記 ここから

Arudiuno IDE のダウンロードは、コチラから行います。

Arduinoide20220321_1

今回は Windows にインストールしたいので、Widnows を選択します。

Arduinoide20220321_2

「JUST DOWNLOAD」を選択してダウンロードします。

既に Arudiuno IDE をインストールしている人もバージョンが1.8.19より前の場合、Arudiuno IDE は、新しいバージョンを使いましょう。

というのも、1.8.19 で 世界的に話題になった log4j というライブラリの脆弱性対応がされているからです。

脆弱性の詳細は「Apache Log4jの任意のコード実行の脆弱性(CVE-2021-44228)に関する注意喚起」を参照。

▲2022/03/21 追記 ここまで

ここまではOKだ

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2022.03.18

別の方法で SwitchBot 温湿度計の情報をグラフにしようかな

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このところ停滞中

今週は、疲れが出てるようで、あまりブログの時間が取れていない。
特に温度グラフと湿度グラフを作りたいってところから停滞気味なんで、この3連休で進展させたいところ。

とにかくSwitchBot 温湿度計の情報を BLE で取得してグラフを作るってところまで行きたい。

調べてみたら、M5Stack で BLE を使って SwitchBot 温湿度計の情報を取得して Ambient でグラフにする記事を見つけたので、それでも良いかなと思ったりしている。

実は、かげさん、M5Stack Core 2 を持っているし、M5Stack系の開発環境も作ってあるんで(^^)

もともと同じことを色んな方法で実現しようと思っていた

これまで Windows 環境で Nature Remo や SwitchBot 系の操作の記事を書いてきた。

Cloud API を中心に Curl や Python を使ってやってきたのを Raspberry Pi Zero 環境でとか、M5Stack でとか、Python じゃなくて Arudiuno IDE を使うやりかたで同じ機能を実現するといったことを書こうと思ってました。

グラフ化も今は Ambient を使うのをやっているけど、Google SpreadSheet や Google Action Script を使った方法ってのも書こうと思っていました。

なので、ちょっとでも前に進む感じで書いていきたいなぁ、と思っているわけです(・∀・)

もともと器用貧乏のスペシャリストになりたいので、色んな方法でやってみたいのです(^^)

順番がグダグダでも前に進む方が良いのです。

だが、今日は眠いので寝る(笑)

ここまではOKだ

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2022.03.17

早く、目的のBluetoothプログラムのことを書きたいのだが…

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BLEのプログラムについて書こうと思っているうちにこんな時間に…
調べながらの連日更新は意外と大変ね…(´・ω・`)

記事にまとめる方が追いつかないw

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2022.03.16

東北で震度6強が2回発生

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東北で震度6強が2回も発生した。

被害が少ないといいけど、大丈夫かなぁ。

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2022.03.15

Bluetooth 関連の本

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本屋に行って Bluetooth 関連の本を立ち読みしてきました。

気になった本を紹介します。



Bluetooth Low Energy(BLE)は、低コスト、低消費電力などを目的に開発された無線技術です。
IoT(Internet of Things)やウェアラブルデバイスの基盤となる技術として、急速に普及しています。
本書では、モバイルアプリケーション開発者と組み込み技術者を対象に、BLEのデータ構造や、デバイスが相互に通信する方法などについて、質の高い情報を提供します。
まず、プロトコルの基本を紹介し、次にBLEの理解に欠かせないGAP(汎用アクセス・プロファイル)とGATT(汎用アトリビュート・プロファイル)について丁寧に解説。
開発プラットフォーム、デバッグツール、アプリケーション設計ツールの紹介を行った上で、実際のAndroid、iOS、組み込みデバイスの開発についてステップバイステップで解説します。

何冊か読んだ中では一番勉強になりそうな気がした。

でも、翻訳が直訳すぎて読みづらそうにも思いました。

ここまではOKだ

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2022.03.14

「かげさんの123から始まるミステリー」シーズン3の50日目なんだが…

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「かげさんの123から始まるミステリー」シーズン3の50日目なんだが、体調不良で何もできぬ…(´・ω・`)

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2022.03.13

BLE を知ろう(その2)

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BLE を知ろう(その1)」の続きで Python の BLE ライブラリ bleak のプログラムの話をするにあたり BLE ( Bluetooth Low Energy ) のことを分かっていた方が良いので書いていきます。

ペアリング

ペアリングは「通信相手を覚えさせペアにする」という意味で使います。

こうすることで無線通信の内容を暗号化して通信できるようになります。
通信相手がわからないと暗号通信の方式が分からないといった問題が発生します。

セントラルは、ペリフェラルがアドバタイズで不特定多数を相手に送信するのをスキャンして、接続相手を選択してペアリング要求を送ります。

ペリフェラルはペアリング要求に応えてペアリング応答を返します。

認証処理が行われ、認証が成功したら暗号化情報の交換をします。

ペアリングデバイスになると暗号化情報を送受信でき、一度ペアリングしてペアを覚えると暗号化情報の交換までの処理をスキップして暗号化通信ができます。

GATT通信

ペリフェラル機器は、アドバタイズ送信後、接続要求が来ないか確認しています。

そのときに接続要求があれば、1対1の通信を始めます。

この通信をGATT(ガット:Generic ATTribute profile)通信と呼びます。

GATT通信では、機能をまとめて1つの単位としたサービス( Service )を持っていて、ペリフェラルがどんなサービスを持っているか調べる処理をサービスディスカバリーといいます。

サービスの中にある機能は、キャラクタリスティック( Characteristic )というデータ構造や意味を持っています。

キャラクタリスティックには、「Read」、「Write」、「Notify」といった属性があります。

体温計や血圧計など標準的な製品種別は、Bluetoothの推進団体が標準的な「GATT通信のプロファイル」が公開されています。

標準的なプロファイルを使うことで、別メーカーの機器であっても同じ用に利用でき、互換性が高くなります。

といってもメーカーごとに「カスタムプロファイル」を使うことが多いみたいです。

まとめ

BLE を知ろう(その1)」と今回の内容が分かると bleak などの BLE ライブラリの使い方が分かってくると思います。

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2022.03.12

BLE を知ろう(その1)

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Python の BLE ライブラリ bleak のプログラムの話をするにあたり BLE ( Bluetooth Low Energy ) のことを分かっていた方が良いので書いていきます。

従来の Bluetooth と BLE ( Bluetooth Low Energy )

Bluetooth には、従来の Bluetooth ( Bluetooth Classic ) と BLE ( Bluetooth Low Energy ) の2種類があります。

従来の Bluetooth ( Bluetooth Classic ) には、Bluetooth Basic Rate / Enhanced Data Rate (BR/EDR) が含まれます。
Bluetooth の規格としては、3.0 までのことです。

コレに対して BLE ( Bluetooth Low Energy ) はローエナジーの名の通り、大幅に省電力化された Bluetooth の規格で Bluetooth 4.0 から導入されています。

Windows で BLE を使いたければ、 Bluetooth 4.0 以上に対応したマシンか、USB のアダプタが必要になります。

かげさんは、「<a href="https://kage3.cocolog-nifty.com/blog/2021/09/post-385814.html">Bluetooth のバージョンを確認したら古かったので新しいアダプタを購入した</a>」に書いたように Bluetooth 4.0 の USB アダプタを使っています。
一応、 Bluetooth 5.0に対応している機器も持っているので Bluetooth 5.0 以上に対応したものにしたいところです。

セントラルとペリフェラル

Bluetooth は無線通信なので親機/子機のような関係があります。

BLEでは、親機のことを「セントラル」、子機を「ペリフェラル」と言います。

親機は、PC や スマホ、ゲートウェイなど高性能デバイスが中心になります。

子機で有名なのは、キーボードやマウス、ヘッドホン、イヤホンなどです。
もちろん、今だとIoTで使う各種センサ機器、健康機器、スマートウォッチなどもあります。

セントラルの接続台数は、セントラル機器の能力によって違います。
7台のペリフェラルと接続できるセントラルもあれば、1台しか接続できないセントラルもあります。

接続待ちの仕組みアドバタイズ

アドバタイズは、不特定多数を相手に送信するブロードキャスト通信です。

ペリフェラル機器は、アドバタイズで「僕はここにいる」とアピールします。
セントラル機器は、アドバタイズをスキャンすることで、どんなペリフェラルがいるか知ることができます。

ペリフェラルは、アドバタイズで不特定多数を相手に送信するのでセントラルであるスマホと PC 両方でペリフェラルを検出できます。

ペリフェラル機器の距離を受信電波強度(RSSI)で知る

セントラル機器は、RSSI の強さからペリフェラル機器との距離感を知ることができます。

電波が強い=RSSIが強い=ペリフェラル機器が近くにある ということです。

Bluetooth は短距離の通信で、ざっくりと Class 1(100m)、Class 2(10m)、Class 3(1m)となっています。機器によっては Class 2 が強化された20mというものもあるようです。

Classによって距離が変わるものの、遠いものほど受信電波強度(RSSI) が弱くなります。

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2022.03.11

さっきまで寝てた

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ついさっきまで寝てたので何も書けぬ…(´・ω・`)

BLEのこと書くつもりだったのにぃ…

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2022.03.10

Windows 10 用の BLE ライブラリである bleak を使って Switchbot 温湿度計の温度と湿度を取得(その1)

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温度のグラフ化をしてみたところ、Switchbot 温湿度計や Switchbot 加湿器の温度が正しく取れていませんでした。

Switchbot 温湿度計は、自宅にいるとスマホで正しい値が取得できるんだけど、家の外に出ると正しい値が取得できないことがある。

自宅にいる時は、スマホと Bluetooth で値を取得していて、自宅の外にいる時は、Switchbot Hub Mini 経由で Wi-Fi で値を取得してるはずなんだが、
外にいる時は不安定なのだ。

Wi-Fi 経由でクラウドからデータを取得してるのが問題?

Wi-Fi 経由が不安定で Bluetooth 経由だと安定しているのであれば、Switchbot 温湿度計の温度取得は、
Bluetooth Low Energy ( ブルートゥース・ロー・エネルギー。略して BLE ) 経由の方が良さそうだ。

調べたところ、「Windows10でBLE SwitchBot温湿度計」という記事を見つけた。

Windows 10 で Python 3 を使って Switchbot 温湿度計の温度と湿度を読み出す方法

Windows 10 用の BLE ライブラリである bleak を使う。

ライブラリのインストールは、コマンドプロンプトを起動して下記のコマンドを入力する。

pip3 install bleak

既に前のバージョンが入っている場合は、下記のコマンドを入力する

pip3 install --upgrade bleak

お試し

試しにプログラムを実行してみたところ、Switchbot 温湿度計の背面にあるボタンを長押して「アドバタイジング」状態にすると温度と湿度が取得できた。

取得できた値は、スマホの Switchbot アプリの該当する温湿度計の値と一致していることを確認した。

BLE の仕組みや用語、お試しプログラムについては後日、記事にします。

ここまではOKだ



SwitchBot 温湿度計 デジタル スマート家電 高精度 スイス製センサー スマホで温度湿度管理 熱中症対策 アラーム付き グラフ記録 Alexa、Google home、HomePod、IFTTT に対応(ハブ必要)


より大きく、より頼もしい。3インチのTNパネルを採用し、ディスプレイ表示がより見やすく、どこからでも温湿度が一目でわかります。そして、「乾燥」「快適」「湿潤」の快適レベルで部屋の快適さをよりわかりやすく把握できます。ペットや植物などに合わせた快適レベルのカスタマイズも可能です。


SwitchBot 加湿器 卓上 超音波式 Alexa 大容量 3.5L 上から給水 アロマ対応 6-15畳に対応 除菌 フィルター 超静音 空焚き防止 冬乾燥対策 最大48時間連続稼働 スマート家電 スマホ操作可能 単体でEchoデバイス、Google Home、HomePod、IFTTT 、Siriに対応
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2022.03.09

うむ、どうしてこんなグラフになったのか、わからぬ…(´・ω・`)

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どうしてこうなった?

朝から温度データを5分おきに登録しているんだが、グラフがこんな結果に…(´・ω・`)

Photo_20220309195001

パッと見

デスクトップ下しか合っていないようなんだが、単発実行してみると Nature Remo 3 が合っているように見える。

Start
Remo 3 Temperature Now:17.3
玄関温湿度 Temperature Now:16.5
デスクトップ横温度 Temperature Now:20.6
窓側温湿度 Temperature Now:14.6
加湿器 Temperature Now:16.3
End

理由はこれだ。

Screenshot_20220309193908 Screenshot_20220309193920

一応、Nature Remo アプリと単発実行結果の温度が一致しているっぽいのよね。

でも1日ほぼ同じ室温なんてこと冬の北海道で無いと思うんだが…

▼2022/03/10追記 ここから

Ambient で「デスクトップ下」と「Remo 3」の見出しの順番を間違っていた事が判明。
つまり、Pythonのプログラムは「Remo 3」、「デスクトップ下」の順にしたのに、グラフ描画の Ambient 側が「デスクトップ下」、「Remo 3」の順で一致していなかった…(´・ω・`)

結論としては、Nature Remo 3 で取得した温度は正しい状態で、Switchbot 温湿度計や Switchbot 加湿器の温度は正しく取得できていないということだったよ…(´・ω・`)

▲2022/03/10追記 ここまで

SwitchBot 温湿度計の温度

SwitchBot 温湿度計の値はぜんぜん違う…(´・ω・`)

これはアレかね、SwitchBot 温湿度計の値は、Cloud API ではなく Bluetooth API で取得したほうが良いのかもねぇ。

何なんだろう? 謎だ…

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2022.03.08

ちょっとずつ温湿度グラフを作るプログラム作成中

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ちょっとずつ室温のグラフを作るプログラムを作成中。

Nature Remo 3 の温度計と SwitchBot 温湿度計 x3 、SwitchBot 加湿器の温度を1つのグラフにする予定。

それができたら、同じ機器の組み合わせで湿度のグラフを作ろうと思っている。

Python の勉強をしながらなので、ちょっと時間がかかっているが、遅くても今週中には作るつもり。

ちょっとずつ、ちょっとずつでも進めていくのです(^^)

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2022.03.07

乾電池型 IoT 機器 MaBeee

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みなさんは、乾電池型 IoT 機器である Mabeee をご存知でしょうか?



MaBeee(マビー)はおもちゃやライトなど、単3の乾電池で動く製品をスマートフォン専用のアプリでコントロールできるようになる乾電池型IoT製品です。

 

2016年キッズデザイン賞経済産業大臣賞、2016年グッドデザイン金賞を受賞

Mabeee は、単3乾電池サイズのケースです。単4電池を入れてスマホで Bluetooth 接続して使います。

面白そうなので購入してみたんですが、単4電池が手元になかった…(´・ω・`)

なので、紹介動画を紹介しますね。

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2022.03.06

SwitchBot 温湿度計の温湿度を取得しよう

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温度や湿度のグラフづくりを考えているかげさんです。

コレまでの記事で、Nature Remo 3 本体と SwitchBot 加湿器の温度と湿度は取れます。
せっかくなので、さらに SwitchBot 温湿度計(プラスではなく従来のやつ)から温度と湿度も取りたいところです。

取得にあたっては、SwitchBot の アクセストークンとデバイスIDが必要です。

アクセストークンの取得の記事はコチラ ⇒「SwitchBot API を使う前準備」を参照

デバイスリスト取得の記事はコチラ ⇒「SwitchBot 関連デバイスのリストを API を使って取得する」を参照。

取得したアクセストークンがxxxxxxxxxxxで、取得したデバイスIDをddddddddddddとした場合の SwitchBot 温湿度計の状態取得のコマンドはコチラ。

curl -X GET "https://api.switch-bot.com/v1.0/devices/dddddddddddd/status" -H "Authorization: XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX" -H "Content-Type: application/json" | jq .
% Total % Received % Xferd Average Speed Time Time Time Current
Dload Upload Total Spent Left Speed
100 156 100 156 0 0 156 0 0:00:01 0:00:01 --:--:-- 153
{
"statusCode": 100,
"body": {
"deviceId": "dddddddddddd",
"deviceType": "Meter",
"hubDeviceId": "hhhhhhhhhhhh",
"humidity": 51,
"temperature": 16.5
},
"message": "success"
}

temperature:温度、humidity:湿度です。

ここまではOKだ

より大きく、より頼もしい。3インチのTNパネルを採用し、ディスプレイ表示がより見やすく、どこからでも温湿度が一目でわかります。そして、「乾燥」「快適」「湿潤」の快適レベルで部屋の快適さをよりわかりやすく把握できます。ペットや植物などに合わせた快適レベルのカスタマイズも可能です。
SwitchBot 温湿度計 デジタル スマート家電 高精度 スイス製センサー スマホで温度湿度管理 熱中症対策 アラーム付き グラフ記録 Alexa、Google home、HomePod、IFTTT に対応(ハブ必要)
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2022.03.05

python.exe で実行すると黒い画面が出るので、pythonw.exe を使おう!

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先日の Nature Remo E lite で消費電力を取得して Ambient でグラフ化する時、タスクスケジューラを使って5分おきに Python のプログラムを動かしました。

その時、指定したコマンドは、下記の通り。

F:\Python\Python39\python.exe F:\IoT\Remo\RemoElite.py

これだと5分おきに実行されるのはいいけど、コマンドプロンプトの黒い画面が毎回表示されるのよね…(´・ω・`)

作業中に黒い画面が出ると、そっちにフォーカスを持っていかれるので、黒い画面を出さないようにしたい。

つまり、プログラムをバックグラウンド実行したい。

そこで、GUI(グラフィカルユーザインタフェース)で Python を実行する pythonw.exe を使います。

python.exepythonw.exe に変更する(.exe の前に w が付いている)だけです

こうすると CUI(キャラクターユーザインタフェース)の黒い画面は表示されなくなります。

🔻過去に紹介したグラフを作るプログラムの記事はコチラ

IoT データ可視化サービス Ambient を使って Nature Remo E lite から取得した電力使用量をグラフ化する(まとめ)

スマートリモコン Nature Remo 3 の【温度センサー】から取得した温度と SwitchBot 温湿度計から取得した【温度】で Ambient サービスのグラフを作る Python プログラムを紹介

スマートリモコン Nature Remo 3 の【湿度センサー】から取得した湿度と SwitchBot 温湿度計から取得した【湿度】で Ambient サービスのグラフを作る Python プログラムを紹介

ここまではOKだ



赤外線リモコンの代わりに、スマホを使って家電を操作できます。外出先からでも家の家電を操作することができるので、家に帰る前にエアコンをつけたりすることができます。Google Home、Amazon Echo、Apple HomePod などのスマートスピーカーと連携させることで、スマート家電ではない家電も音声で操作できるようになります。※スマートスピーカーがなくてもスマホから家電を操作することは可能です。


Nature Remo E liteは、家庭の電力量をリアルタイムにスマホでチェックしたり週、月、年ごとにグラフで比較できる電力モニタリングシステムです。デバイス1つで家全体の消費電力量が確認できます。


本書では、プログラミング言語Python(パイソン)の基礎からスタートして、最終的にはそれをExcelと組み合わせて職場のみんなに広く使ってもらえる自動化ツールを作る方法までを学んでいきます。特に力を入れたのは、Pythonで作ったツールを職場のみんなに使ってもらうための以下のような工夫です。

・だれでも使えるExcelを使って入力・設定を行う方法
・Pythonがインストールされていない環境でもプログラムを実行する方法
・だれにでも理解できるエラーメッセージの書き方

本書の内容をマスターすれば、自分にとって便利なのはもちろん、同じチームで働くみんなに貢献できる自動化ツールを作れるようになります。プログラミング未経験でも大丈夫。PythonとExcelを駆使して、職場のヒーローになりましょう。
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2022.03.04

今日は疲れすぎてて

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どうも、かげさんです(^^)/
あなたがこの記事を読んでいるのは何回目でしょうか?
初めての方、いらっしゃい!
複数回目の方、再訪問ありがとです(・∀・)

次のプログラムは、温度と湿度のグラフ作りかなぁ。

今日は疲れすぎてて何もできないや…

こういう日もあるよね…(´・ω・`)

ここまではOKだ

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2022.03.03

IoT データ可視化サービス Ambient を使ってみる(その7)

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どうも、かげさんです(^^)/
あなたがこの記事を読んでいるのは何回目でしょうか?
初めての方、いらっしゃい!
複数回目の方、再訪問ありがとです(・∀・)

IoT データ可視化サービス Ambient を使ってみる(その6)」の続きです。

▼2022/03/31 追記 ここから

こちらの記事は「IoT データ可視化サービス Ambient を使って Nature Remo E lite から取得した電力使用量をグラフ化する(まとめ)」にまとめました。

▲2022/03/31 追記 ここまで

「スマホの Nature Remo アプリのエネルギー表示」と「前の記事のプログラムで出力したデータを Ambient でグラフ化したデータ」を見比べてみた。

Screenshot_20220303192309 Screenshot_20220303192346a

うん、データの出力時間の間隔の違いから出ている差もあるだろうし、概ね似たような感じなんで良いのではなかろうか?

違うのは「赤枠の部分」だが、Python プログラムがバグっていた(日時の書式指定が間違っていた)部分と Nature Remo E lite でデータ取得されていない部分なので。

おそらくデータ取得されていないのは Nature Remo E lite が赤点滅しているときだと思うんで仕方ないかな。

赤点滅している理由も「Nature Remo E lite が赤の早い点滅(クラウドに接続できていない)なのに Cloud API が使える(謎)」に書いたように、よく分からないし…(´・ω・`)

まぁ、Nature Remo Cloud API を curl コマンドからだけでなく、Python からも操作できるのを確認できたし、グラフ化もできたので良しとしよう!(・∀・)

ここまではOKだ



Nature Remo E liteは、家庭の電力量をリアルタイムにスマホでチェックしたり週、月、年ごとにグラフで比較できる電力モニタリングシステムです。デバイス1つで家全体の消費電力量が確認できます。
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2022.03.02

IoT データ可視化サービス Ambient を使ってみる(その6)

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どうも、かげさんです(^^)/
あなたがこの記事を読んでいるのは何回目でしょうか?
初めての方、いらっしゃい!
複数回目の方、再訪問ありがとです(・∀・)

IoT データ可視化サービス Ambient を使ってみる(その5)」の続きです。

▼2022/03/31 追記 ここから

こちらの記事は「IoT データ可視化サービス Ambient を使って Nature Remo E lite から取得した電力使用量をグラフ化する(まとめ)」にまとめました。

▲2022/03/31 追記 ここまで

Ambient の Python ライブラリのインストール

Git for Windows をインストールしたので、Ambient の Python ライブラリのインストールします。

※Git for Windows インストール前に開いていたコマンドプロンプトは、Git の PATH がまだ通っていないので、新たにコマンドプロンプトを起動してからコマンドを実行します。

pip3 install git+https://github.com/AmbientDataInc/ambient-python-lib.git

Ambient_python_lib

成功しました。

続いて、Pyhon で Nature Remo Cloud API を使って Nature Remo E lite の消費電力量を取得して Ambient に登録するプログラムを書きます。かげさんの場合、こんな感じ

import requests
import datetime
import ambient


REMO_API_TOKEN = "Nature Remo Cloud API アクセストークン"
AMBEIENT_CHANNEL_ID = "Ambient チャネル ID"
WRITE_KEY = "Ambient ライトキー ID"

# スマートメーターの情報から電力情報を取得
def getPower():
url = 'https://api.nature.global/1/appliances'
headers = { 'Authorization': 'Bearer ' + REMO_API_TOKEN, 'accept':'application/json' }
appliances = requests.get( url, headers = headers ).json()

#デバッグ(うまく行かないときは、appliancesを出力して確認する)
#print(appliances)

# 電力情報を取得
# 次の行の[0]の部分は、使っているRemoの設定により異なります。
list = appliances[0]['smart_meter']['echonetlite_properties']

dict = {}
for item in list:
key = item['name']
dict[key] = item['val']

power = int( dict['measured_instantaneous'])
print('Power Now:' + str(power))
return str(power)

# メイン処理
def main():
print('Start')

# 電力値取得
power = getPower()


# Ambient に送信
am = ambient.Ambient( AMBEIENT_CHANNEL_ID, WRITE_KEY)
r = am.send( {'created': datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S'), 'd1': power} )

#デバッグ(うまく行かないときは、rを出力して確認する)
#print(r)
print('End')


# ここからスタート
if __name__=="__main__":
main()

▼2022/04/27追記ここから

このプログラムは、 Nature Remo E lite と Nature Remo のスマートリモコンを併用している場合、 Nature Remo にリモコンを追加で登録したタイミングで 20 行目の電化製品のインデックス番号(appliances[0] の 0 の部分の値)の修正が必要になる場合があります。リモコンを追加することで Nature Remo が管理する電化製品が増えappliancesのインデックス番号が後ろにズレることがあるためです。

▲2022/04/27追記ここまで

ここまではOKだ

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2022.03.01

IoT データ可視化サービス Ambient を使ってみる(その5)

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どうも、かげさんです(^^)/
あなたがこの記事を読んでいるのは何回目でしょうか?
初めての方、いらっしゃい!
複数回目の方、再訪問ありがとです(・∀・)

IoT データ可視化サービス Ambient を使ってみる(その4)」の続きです。

▼2022/03/31 追記 ここから

こちらの記事は「IoT データ可視化サービス Ambient を使って Nature Remo E lite から取得した電力使用量をグラフ化する(まとめ)」にまとめました。

▲2022/03/31 追記 ここまで

Git for Windows のインストール

https://git-scm.com/ より Git for Windows をインストールします。

「Download for Windows」を選択。

Git_01

64ビットWindowsにインストールするので「64-bit Git for Windows Setup.」を選択。Git_02

ユーザアカウント制御は「はい」を選択

Git_03

ライセンス条項を読んで「Next」

Git_04

インストール先フォルダを指定して「Next」

Git_05

コンポーネントの選択は、エクスプローラの設定を外して、毎日Git for Windowsの更新するにチェックで「Next」

Git_06

スタートメニューのフォルダは、そのままで「Next」

Git_07

Gitで使うデフォルトエディタの指定は、かげさんの場合、EmEditorを指定して「Next」。(エディタは特になんでも良ければ、そのまま「Next」)

Git_08

初期リポジトリの設定は、そのまま「Next」

Git_09

環境設定のPATHは、他のソフトからでも使えるようにしたいので「Git from the command line and also from 3rd-party software」を選択

Git_10

SSH実行の設定は、そのまま「Next」

Git_11

HTTPS関連の設定は、そのまま「Next」

Git_12

改行コードの処理の選択は、何もしてほしくないので「Checkout as-is, commit as-is」を選択

Git_13

ターミナルエミュレータの設定は、Windows標準ので良いので「Use Windows' default console window」を選択

Git_14

git pull関連は、よくわからないのでそのまま「Next」

Git_15

クレデンシャルヘルパーの設定は、よくわからないのでそのまま「Next」

Git_16

拡張オプションの設定は、そのまま「Next」

Git_17

よくわからないので、そのまま「Next」

Git_18

インストールが始まります。

Git_19

インストール完了

Git_20

ここまではOKだ

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