さて古い玄関チャイムを直してなんとか動くようにしたのですが、音楽かけながらパソコン作業してると肝心のチャイムの音が聞こえないので、玄関チャイムが鳴ったら Alexa 経由で Echo dot に通知きて音が鳴るようにし、ついでにテープライトを光らせて視覚的にも気づくようにしました。今年 2 月から 4 月にかけての話でその備忘録です。
目次
玄関チャイムが鳴ったら Echo dot で Alexa にしゃべらせようとしたきっかけ
新築時からついてる年代物の乾電池式の玄関のドアベル（インターホンではない）が鳴ったり鳴らなかったりするので、乾電池に交換し、押しボタンを新しいものに交換しました。
しかしわたしが来客に気がつかないのは玄関チャイムが故障していただけが原因ではなく、扉を閉めてパソコンで音楽聴きながら作業をしているとチャイムの音自体が聞こえないのです。どうにか玄関チャイムの音を扉を閉めて音楽をかけている 1 階和室でも聞こえるようにできないかと考えました。
普通に考えると同じ玄関チャイムを 2 台用意して直列に配線すれば問題は解決します。
→ Panasonic ：【チャイム】 1 コの押釦で 2 台のチャイムを同時に鳴らす時の配線方法を教えてください。
しかし円安で玄関チャイムの値段が結構するし、配線を取り回すのが面倒だし、どうせならスマホや Echo dot にも通知したいなと思いました。
単純に玄関チャイムと並列に同じ電圧になるように単 1 電池 4 本の回路に電磁石を繋ぎそこに SwitchBot の開閉センサーをつけば、開閉センサーは磁石に反応するので、閉まった信号が送られてそうです。しかし玄関チャイムに並列に接続すると同じ電圧で同じ抵抗でなければ並列の回路に電流が流れてしまいます。
インターフォンをスマホ等に通知する先人の知恵を検索
そんな中 X （旧 Twitter ）を見ていたら、おすすめにインターフォンにラズパイをつなげて Discord に通知している人のポストがありました。
家のインターフォンに何かぶら下がっている。聞くと高専生の長男が「人が来ると Discord にメッセージが飛ぶ」ようにしたらしい。ゲームで荷物に気づかないと怒られるからと。技術力の無駄遣い w pic.twitter.com/VcAZxXlFEC
— Hironobu Takagi / 高木 啓伸 (@hirotakagi) February 11, 2024
インターフォンの信号の出力端子については下記に書いてあります。
→マイネ王 掲示板：ネット非対応のテレビドアホンを対応させる ( 但し通知のみ )
こんな感じのことをやりたいのですが、うちの玄関チャイムは乾電池で、電磁石の力で鉄琴を叩くタイプのものなのです。信号の出力がありません。電磁石を使った玄関チャイムの仕組みは以下を参照してください。
簡単にいうとボタンを押すとコイルに通電し鉄芯が磁気を帯び引き寄せられ鉄琴を叩き「ピン」と鳴り、ボタンを離した時にバネで戻りその反動で反対側の鉄琴を叩き「ポン」と鳴るのです。
本体に電磁石があるならもしかしたら SwitchBot の開閉センサーに反応するかもと息子の部屋の扉に取りつけている開閉センサーを外して、玄関チャイムの側のいろいろな場所に接触さけて息子にチャイムを押してもらいましたが反応しませんでした。残念です。
リプライ欄を見ていると、電池式の玄関チャイムの電磁石と並列でリレーを設置して回路を作ってマイコンを使っている人がいました。
ウチは LINE にメッセージが飛びます pic.twitter.com/tEnnStMr5W
— かんなななんかすいてた (@tyuuuytrewq) February 11, 2024
これはインターフォンではなくて、ごく単純な呼び鈴です
呼び鈴の鐘を撞く部分の電磁コイルに並列にリレーを接続してあります— かんなななんかすいてた (@tyuuuytrewq) February 11, 2024
→ がんなななんかすいてた ： LINE でぴんぽ～ん
本体とは別の電磁石と電池の回路を用意し、それをリレーでオンオフできれば、電磁石に電流が流れたときに磁場が発生し SwitchBot 開閉センサーから閉まっているという信号が送られるはずです。
リレーを使って SwitchBot 開閉センサーを電磁石で制御する
買った電磁石はこれ。
DC 5 V の電磁石です。電圧が低い電磁石がなかなか売っておらず中国からの発送だったので届くまで 1 週間ほどかかりました。レビューに 3 V でも動いたとのことだったので、試しにそれよりも少ない eneloop 1 本 (1.2 V) を繋ぎ SwitchBot 開閉センサーが反応するか確認しました。
無事に反応して iPhone に通知がきました。
考えていた動作ができそうなので Amazon のタイムセールで SwitchBot の開閉センサーを買い増ししました。ついで 10 芯コードも買いました。
続いて上記の回路に組み込むリレー部分です。電池式玄関チャイムは単 1 電池 4 本なので、 1.5 (V) × 4 = 6 (V) です。秋月電子で売っている 6 V のリレーが別売りでリレーソケットもあり使いやすそうです。（基板を組むほどではない簡単な電子工作だからです。）電池ボックスも安かったので購入しました。
→秋月電子通商： 6V 4 回路 C 接点 リレー 952-4C-6DN LED インジケータ付
Amazon だったらこれでも多分動きます。
まずは作った回路にリレーを追加して、リレーのオンオフ部分の配線には玄関チャイム部分を eneloop 4 本で再現しました。
リレーの a 接点、 b 接点については以下のページを参考にしました。
→ シーケンス制御講座：リレーについて
a 接点は普段は導通がなくコイルを動作させたときに導通がある接点のことで、ボタンを押したときだけ通電させ磁力を帯びさせたいので、 a 接点を使います。
リレーソケットの接点の説明は以下を参考にしました。
→ 電気エンジニアのツボ：図で説明！有接点リレーとソケットの端子番号と配線方法
13 番に玄関チャイムからのマイナス、 14 番に同じくプラス、 a 接点で使用したいので 5 番と 9 番に電磁石側の回路を接続しました。
玄関チャイムの代わりの eneloop 4 本の電池ボックスのスイッチを入れ通電させると無事に動作しました。
Alexa で SwitchBot 開閉センサーをトリガーにできない
次に SwitchBot から Alexa 経由で Echo dot にしゃべらせる部分です。
SwitchBot の開閉センサーは Alexa では接触センサーとして認識されます。なので電流が通り電磁石が磁気を帯びたときに「閉まった」と認識されるのでそれをトリガーにして定型アクションを組みました。
しかしここで問題が起きました。開閉センサーに付属の磁石をくっつけても Alexa がしゃべらないのです。 SwitchBot は閉まったことを認識して通知を送ってきます。そして Alexa のアプリでも閉まったことが確認できます。なのに実行条件に指定しても動作しないのです。ちなみに手動実行はできて echo dot がしゃべります。
ちょうど SwitchBot のアプリが 8.0 にバージョンアップされたときだったので、バグかもしれないので SwitchBot のサポートに連絡を入れました。そして返信が遅そうなので Amazon にも連絡を入れました。すると Amazon から定型文ですが、返信がきました。以下引用です。
1. センサーと Echo 端末の再起動
2. Wi-Fi ルータの再起動
– ルーターとモデムの電源をオフにして 30 秒間待ちます。
– モデムの電源を入れ、再起動します。
– モデムを再起動した後で、ルーターの電源を入れ、再起動します。
※モデムとルータ一体型の場合は電源をオフにして 30 秒後に再起動させてください。
3. 該当の定型アクションを一旦削除して、再度作成します。
4. スイッチボットスキルを一旦無効にしてから、再度有効にします。
5.SwitchBot からセンサーを一旦削除して、再度追加します。
こんなので直るのかと半信半疑で 1 から順に試してみては開閉センサーと磁石をくっつけて様子を見てみました。
5 まで行ってもダメで諦めてたのですが、 1 時間くらい放置してからまた開閉センサーと磁石をくっつけたらなんと無事に Echo dot がしゃべりました！
玄関チャイムに配線をハンダ付け
やりたいことはできそうなので、最後に玄関チャイムを柱から外し、裏ブタをこじ開けました。
どうやらうちの玄関チャイムは単純な機械式ではなくモーターも入ったもののようです。
6 回鉄琴を打つ「 6 点打押釦」モードと、 2 回鉄琴を打つ「 2 点打押釦」モードがあり、 6 回の方はモーターも使っているようです。遅れて鳴るのはこのモーターがダメになっているからのようなので、ボタンからの配線を 2 回打つモードに接続しました。
玄関チャイムの電磁石と並列になるようにリード線をハンダ付けします。このリード線をリレーソケットの 13 番と 14 番に接続します。
他の線も半田づけして熱収縮チューブで絶縁しました。
ボタンも外して玄関チャイムを鳴らして動作させてみた動画です。約 5 秒ほどタイムラグがありますが許容範囲です。
100 円ショップのセリアでよさそうなケースを見つけました。「フタ付きケース トール」です。
これに穴を開けて柱にかけます。
ちょうどパーツが収まりました。 SwitchBot 開閉センサーと電磁石はビニールテープで固定しました。
玄関チャイムの下に設置しました。
最後に開閉センサーの名前を変更し、オートメーションにて閉まったときに通知を送るようにしました。
Echo dot の Alexa がしゃべらないときがある
これできちんと動作するかと思いきやなぜか 3 時間程度を置いてボタンを押すとチャイムは鳴るけれど Echo dot の Alexa はしゃべりません。どうやら長く時間が空くと SwitchBot の開閉センサーが待機状態になり反応が遅くなるようです。それでも普通のドアなら瞬間的に開閉されることはないのできちんと反応するのですが、玄関チャイムはボタンを押している間だけ通電し磁気を帯びているだけなので、最初の SwitchBot の開閉センサーの「閉めた」が反応しないようです。
そこで開閉センサーの履歴を見てみると「閉めた」は反応していないけれど「開けた」は反応していることがわかりました。（上記キャプチャはボタンを 2 回押しました。）なので少し Alexa がしゃべるのが遅れますが「開けた」をトリガーとして Alexa の定型アクションと SwitchBot のオートメーションを組み直しました。
しかしこれも問題があり SwitchBot は「開けた」のトリガーの前に「閉めた」の動作がないと「開けた」信号が送られないようです。語動作を防ぐための挙動だと思われます。
不本意ですが、本体にて 6 点打押釦につなぎ直しました。
これで「開けた」→「閉めた」→「開けた」→「閉めた」→「開けた」となり、 Alexa が 2 回しゃべります。万が一「閉めた」→「開けた」→「閉めた」→「開けた」→「閉めた」→「開けた」となった場合、 Alexa が 3 回しゃべるだけなので鳴らないよりはマシです。
他の解決方法としては遅延タイマーのついたリレーを使うか回路にコンデンサーを組み込むかすると多分 2 点打押釦でも動作すると思います。
玄関チャイム本体が遅延で鳴る
しかしここでまた問題が起きました。 6 点打押釦につなぐと「ピンポンピンポン」とだけなり 15 分後に「ピンポン」となることがあるのです。
また本体を外しリード線をつないで短絡させると「ピンポンピンポンピンポン」と 6 回元気よく鳴ります。
一応モーター類の可動部にシリコンスプレーを差しました。動きがスムーズになりました。しかし本体を元に戻して玄関の押しボタンを押すと「ピンポンピンポン」しかならないことがあるのです。これはもう配線の接触が悪いのですよね。ということで、とりあえず接点復活スプレーをコードのむき出しになっている銅部分にスプレーしました。これで様子をみます。
明るさセンサーの履歴が邪魔
SwitchBot 開閉センサーは人感センサーはオフにすることができるのですが、明るさセンサーは切ることができません。
なので薄暗い廊下に設置してあるので、明け方と夕方になると「明るくなった」と「暗くなった」が何度も履歴に残ります。
調べると SwitchBot 開閉センサーの光センサーは表示ランプと同じ場所にあるようです。
→ SwitchBot ： SwitchBot 開閉センサーの設置位置により、モーションセンサーの機能が違います。
そこでこの穴をアルミホイルと黒のマスキングテープで塞ぎました。
これでずっと「現在の照度」が「暗くなった」のままなので無駄な履歴が残らなくなりました。
テープライトで来客を視覚的にお知らせ
玄関チャイムを開閉センサーで検知し Alexa が教えてくれるようにしたのですが、時々玄関チャイムが鳴ってもごくたまに Alexa がしゃべらないことがあります。やはり SwitchBot と Alexa の 2 つのサーバーを経由しているので不安定なことがあるようです。そこで Alexa のスキル経由ではなく SwitchBot のみで完結するお知らせの仕組みも作ることにしました。
買ってきたのはダイソーのテープライトで 550 円です。 SwitchBot にもテープライトがありますが、そこまでお金はかけたくないのでダイソーでリモコンつきのものを購入しました。
ハブミニにダイソーのテープライトのリモコンの信号を登録しました。
SwitchBot のオートメーションで玄関チャイムに設置した開閉センサーが閉じたときにテープライトを光らせるようにしました。
モニター下に通気口の邪魔にならないように貼りつけました。音楽をかけて集中していても気がつくはずです。
ただ赤外線のリモコンなのでハブミニから見通せるところに受信部分を出しておかなければならないためスッキリはしません。このあたり SwitchBot のテープライトなら Wi-Fi 接続なので問題なく隠して設置できたでしょう。
玄関チャイムのボダンを押してテープライトが光る様子です。 SwitchBot のサーバーだけで完結しているので Alexa がしゃべるより前に光って教えてくれます。
インターフォンなら明るさセンサーが使える
ちなみにカメラつきのインターホンなら人感センサーや開閉センサーの明るさセンサーを使えばスマホに通知まではできるようです。
SwitchBot の人感センサーでインターホンを検知出来るようにした。
うちは通知だけ来ればいいけど、応用すれば色々と使えると思う。 pic.twitter.com/eNfe78GE8b— めってぃ (@kumetty3) February 14, 2024
しかし Alexa が明るさのトリガーに対応していないので Echo dot から音を鳴らすことはできません。
この記事を書くにあたりもう一度検索したら、 SwitchBot 開閉センサーと電磁石を使うというほぼ同じことを考えてる方がいました。
インターホンの A 接点にラズパイ PicoW を繋いで来客を LINE に通知する、というのをやってみた。
みたのだが、節電や Wi-Fi の復帰時間などを考えると、代わりに電池と電磁石を繋いで、そいつを SwitchBot の開閉センサーにくくりつけておくほうが早くて簡単だったのではと思い始めた。
— moog (@moog74898428) February 19, 2024
