Raspberry Piでホームオートメーション：Siri対応編

最近のiOS（iPhoneやiPad）にはデフォルトで「ホーム」アプリが最初から付属しています。「ホーム」アプリはAppleのIoTシステムであるHomekitを利用するもので、これに対応することでSiriでの音声制御も可能になります。HomekitにDIYで対応するにはhomebridgeとよばれるプラットフォームが有名でRaspberry piでも動作します。単にSiriやリモートでGPIOを制御するのであれば、homebridgeと適切なプラグインをRaspberry piにインストールすることが最も簡単な方法です。

ここでは、導入編、リモート制御編で紹介してきたconductor-liteをhomebridgeで制御できるようにするための手順を紹介します。conductor-liteはRaspberry piで動作してGPIOをタイマー等で自動制御するためのフリーのアプリケーションです。homebridgeを単体ではできなかったGPIOの制御論理を自由に設定することができます。

Step 1: 事前の確認

homebridgeのインストールに進む前に次の点を確認してください。

(1) coductor-liteがインストールされていること

• ここで紹介しているSiri対応（Homeアプリ対応）はconductor-liteのインストールが前提です。まずは

conductor-liteをここの手順に従ってインストールしてください。

(2) coductor-liteのフローの作成

• coductor-liteのフロー作成は実施していなくてもhomebridgeのインストールは可能ですが、本手順内での作業では、導入編およびリモート制御編で作成したフローを例に説明しています。

(3) homebridgeのconfig

• coductor-liteはhomebridgeのconfig（~/.homebridge/confing.json）を自動で生成し適宜オーバーライトします。すでにhomebridgeをインストールしていて利用している場合にはconfig.jsonを待避させてください。他のhomebridgeアプリケーションとの併用は推奨しません。

Step 2: ソフトウェアのインストール

(1) Raspberry piのOS最新化

pi@raspberrypi:~ $sudo apt-get update

pi@raspberrypi:~ $sudo apt-get upgrade

(2) Bonjour対応

• avahiライブラリをインストールします。

pi@raspberrypi:~$sudo apt-get install libavahi-compat-libdnssd-dev

(3) Node.js対応

• homebridgeはサーバサイドjavascriptプログラムですので、Node.jsが必要です。ここではnvmを使い安定版のバージョン4.6.0を選択しました。

pi@raspberrypi:~ $git clone  <a href="https://github.com/creationix/nvm.git" rel="nofollow"> https://github.com/creationix/nvm.git </a>  ~/.nvm

pi@raspberrypi:~ $sudo nvm install 4.6.0

pi@raspberrypi:~$sudo source ~/.nvm/nvm.sh

pi@raspberrypi:~$sudo npm install -g node-gyp

(4) homebridgeのインストール

• homebridgeの本体と、homebridge-httpプラグインをインストールします。

pi@raspberrypi:~$npm install -g homebridge --unsafe-perm homebridge

pi@raspberrypi:~$npm install -g homebridge-http

• homebridge-httpはiPhoneやiPadのホームアプリケーションからのコマンドをhttpに変換するソフトウェアです。homebridgeのconfigはプラグインに依存します。conductor-liteが自動で出力するconfigはhomebridge-httpのみで動作を確認しています。

Step 3: Home Bridgeのセットアップ

(1) configディレクトリ生成

• homebridgeを起動します

pi@raspberrypi:~ $ homebridge

• 次のような出力がでれば正常です。

• ^Cで停止させて、~/.homebridgeディレクトリが生成されていることを確認します

pi@raspberrypi:~ $ ls -la
total 120
（中略）
drwxr-xr-x   4 pi   pi   4096 Nov  3 14:09 .homebridge
（略）

(2) パーミッションの設定

• conductor-liteがconfigファイルを書き込めるよう書き込み権を付与します。

pi@raspberrypi:~ $ cd .homebridge/
pi@raspberrypi:chmod ugo+w

Step 4: Configの生成

(1) config生成

• conductor-liteサイトにログインします
• editを選択します
• フローのスイッチがavailableになっていることを確認して（①）、saveボタンを押します（②）

(2) raspberry piでhomebridgeを起動する

• ~/.homebridge配下にconfig.jsonが生成されていることを確認してください。

pi@raspberrypi:~/.homebridge $ ls -la
total 20
drwxrwxrwx  4 pi       pi       4096 Nov  3 14:20 .
drwxr-xr-x 23 pi       pi       4096 Nov  3 14:09 ..
drwxr-xr-x  2 pi       pi       4096 Nov  3 14:13 accessories
-rw-r--r--  1 www-data www-data  651 Nov  3 14:20 config.json
drwxr-xr-x  2 pi       pi       4096 Nov  3 14:09 persist

Step 5: ホームアプリの登録

(1) homebridge起動

• コマンドhomebridgeをRaspberry piに入力します。

pi@raspberrypi:~/.homebridge $ homebridge

• 次のようにSetting power state to onとSetting power state to offが定常的に出力されていれば正常です。

*** WARNING *** The program 'node' uses the Apple Bonjour compatibility layer of Avahi.
*** WARNING *** Please fix your application to use the native API of Avahi!
*** WARNING *** For more information see 
*** WARNING *** The program 'node' called 'DNSServiceRegister()' which is not supported (or only supported partially) in the Apple Bonjour compatibility layer of Avahi.
*** WARNING *** Please fix your application to use the native API of Avahi!
*** WARNING *** For more information see 
[11/3/2017, 2:49:50 PM] Loaded plugin: homebridge-http
[11/3/2017, 2:49:50 PM] Registering accessory 'homebridge-http.Http'
[11/3/2017, 2:49:50 PM] ---
[11/3/2017, 2:49:50 PM] Loaded config.json with 1 accessories and 0 platforms.
[11/3/2017, 2:49:50 PM] ---
[11/3/2017, 2:49:50 PM] Loading 1 accessories...
[11/3/2017, 2:49:50 PM] [output] Initializing Http accessory...
Scan this code with your HomeKit app on your iOS device to pair with Homebridge:
<< bar code >>
[11/3/2017, 2:49:50 PM] Homebridge is running on port 51826.
[11/3/2017, 2:49:51 PM] [output] Switch received power   http://localhost:8080/cliteGetStatus.py?mode=home... state is currently 1
[11/3/2017, 2:49:51 PM] [output] Setting power state to on
[11/3/2017, 2:49:51 PM] [output] HTTP set power function succeeded!
[11/3/2017, 2:49:57 PM] [output] Switch received power   http://localhost:8080/cliteGetStatus.py?mode=home... state is currently 0
[11/3/2017, 2:49:57 PM] [output] Setting power state to off
[11/3/2017, 2:49:57 PM] [output] HTTP set power function succeeded!
:

(2) iOSのホームアプリ登録

• ホームアプリを起動して手順に従って装置を登録します。2次元バーコードは(1)で表示されたものをカメラで読み込みます。

(3) 動作確認

• ホームアプリの状態がLEDの点滅と同期して変化します。
• ホームアプリのボタンを押すとLEDの点灯状態が変化します。
• Siriに「outputをオフにして」「outputをオンにして」と指示するとそれに従ってLEDの点灯を制御できます。「outputの状態は？」と聞くと、オンかオフかを答えます。

Step 6: 自動起動

homebridgeを自動で起動するように設定します。こちらで紹介されている手順を参考にしました。

(1) systemdのconfigを作成

pi@raspberrypi:/etc/systemd/system $cd /etc/systemd/system/
pi@raspberrypi:/etc/systemd/system $sudo nano homebridge.service

[Unit]
Description=homebridge
After=syslog.target

[Service]
Type=simple
User=pi
ExecStart=/usr/bin/homebridge /home/pi/.homebridge
Restart=on-failure
RestartSec=10
KillMode=process

[Install]
WantedBy=multi-user.target

[参考]

(2)のsystemctl startを実行すると次のエラーが出たりしてかなり試行錯誤しました。Node.jsのインストール方法に影響されている可能性もありますが、上記のExecStartに/usr/bin/homebridgeを指定したら解消しました。which homebridgeでは/home/pi/.nvm/versions/node/v4.6.0/bin/homebridgeなどと出力されますが、このパスでは正常に動作しませんでした。

Nov 05 12:58:19 raspberrypi systemd[1]: homebridge.service: main process exited, code=exited, status=1/FAILURE
Nov 05 12:58:19 raspberrypi systemd[1]: Unit homebridge.service entered failed state.

(2) サービス登録

pi@raspberrypi:/etc/systemd/system $sudo systemctl daemon-reload
pi@raspberrypi:/etc/systemd/system $sudo systemctl enable homebridge
pi@raspberrypi:/etc/systemd/system $sudo systemctl start homebridge

これで自動起動するようになりました。動作状態の詳細は次のコマンドで確認できます。

sudo journalctl -u homebridge

Step 7: 参考：AppleTalkのインストール

avahiをインストールしてBonjourにも対応しているので、ついでにAppleTalkもインストールしましょう。

sudo apt-get install netatalk

でインストールしリブート（sudo shutdown -r now）してください。これでRaspberry piがMacのファインダに自動的に現れてファイル共有されます。