Switchbot人感センサで座りっぱなし防止アラートを作る

#NodeRED #TypeScript #ローコード

2021-12-04

この記事は Node-RED Advent Calendar 2021 の 4 日目の記事です。

Node-RED のカレンダー | Advent Calendar 2021 - Qiita

https://qiita.com/advent-calendar/2021/node-red

リモートワークで一日中座って作業すると生活習慣病が気になります。そこで、Node-RED で座りっぱなしを検知して運動を促すシステムを作ってみました。

人感センサ座りっぱSlack��通知

通知が来たらスクワットやストレッチをしています。

準備

動きの検知は SwitchBot 人感センサ(Motion Sensor)を使います。

SwitchBot 人感センサー

https://www.switchbot.jp/products/motion-sensor

これを机から立ち上がっていないと検知されない位置に調整して設置しました。

Node.js で実装してたのですが、Node-RED Only のパターンでも実装してみました。ともに以下の環境変数が設定してある前提で書いています。

export SWITCHBOT_TOKEN=""
export MONITOR_DEVICE_ID=""
export SLACK_URL=""

OpenWonderLabs/SwitchBotAPI: SwitchBot API Documents

https://github.com/OpenWonderLabs/SwitchBotAPI

Slack での Incoming Webhook の利用 | Slack

https://slack.com/intl/ja-jp/help/articles/115005265063-Slack-%E3%81%A7%E3%81%AE-Incoming-Webhook-%E3%81%AE%E5%88%A9%E7%94%A8

Node.js だけで実装する版

成果物リポジトリ

elzup/switchbot-suwarippa-alert: Detect no motion time by using Switch Bot Motion Sensor

https://github.com/elzup/switchbot-suwarippa-alert

SwitchBot API を叩く部分

/devices API で使う人感センサのデバイス ID を取得しておきます。

getMoveDetected で動体検知をします。 SwitchBot API は現在(2021-11) 過去履歴をリストで取得できないので polling する必要があります。

Request limit The amount of API calls per day is limited to 10000 times. Going over that limit will return “Unauthorized.”

API 制限は 1 日に 10000 回なので、この 1 台に API をすべて使う場合 polling 頻度は 1 分に 6 回です。

import { getEnv } from '@elzup/kit/lib/getEnv'
import got from 'got'

const authorization = getEnv('SWITCHBOT_TOKEN')
const sensorId = getEnv('MONITOR_DEVICE_ID')
if (!authorization) {
  throw new Error('env not setup: SWITCHBOT_TOKEN')
}

export type MotionDeviceLog = {
  statusCode: string
  body: {
    deviceId: string
    deviceType: 'Motion Sensor'
    hubDeviceId: string
    moveDetected: boolean
    brightness: 'bright'
  }
  message: 'scucess'
}
export type DeviceLog = MotionDeviceLog
export type Response = { body: { deviceList: unknown[] } }

const cli = got.extend({
  prefixUrl: 'https://api.switch-bot.com/v1.0',
  headers: { authorization },
  responseType: 'json',
})

export const getDevices = () => cli.get('devices').json<Response>()
export const getDevice = (deviceId: string) =>
  cli.get(`devices/${deviceId}/status`).json<DeviceLog>()

export async function getMoveDetected() {
  const log = await getDevice(sensorId)
  return log.body.moveDetected
}

Slack 通知部分

Slack Incoming Webhook で通知を送ります。

import { makeSlackParams } from '@elzup/kit/lib/slack'
import { getEnv } from '@elzup/kit/lib/getEnv'
import axios from 'axios'

const SLACK_URL = getEnv('SLACK_URL')

export function postSlack() {
  axios.request(
    makeSlackParams(SLACK_URL, {
      text: '動いて！',
      icon_emoji: ':chair:',
      username: '座りっぱ検知',
    })
  )
}

プロセス部分

check を getMoveDetected、 notice を postSlack として実装します。 10 秒おきに実行します。
reducer は後述します。

import { reducer, State } from './reducer'
import { postSlack } from './slack'
import { getMoveDetected } from './switchbot'

const sleep = (msec: number) =>
  new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, msec))

function notice(now: number) {
  postSlack()
  // sendSwarippa(now)
}

const check = getMoveDetected

const initialState: State = {
  lastMoved: 0,
  noticed: false,
}

async function main() {
  let state = initialState

  while (true) {
    const detected = await check()
    const now = +new Date()
    const { state: newState, doNotice } = reducer(state, detected, now)
    if (doNotice) notice(now)
    state = newState

    await sleep(10 * 1000)
  }
}

main()
export default {}

ロジック部分

30 分動きがなかったら通知するように作ります。
“最後に通知した時刻”, “最後の検知後通知済みか” の 2 つを State に保持しています。
doNotice で通知するかを返します。

const SUSPEND_DETECT_TIME = 30 * 60 * 1000

export type State = {
  lastMoved: number
  noticed: boolean
}

const isSuspend = (
  now: number,
  lastMoved: number,
  suspendDetectTime: number,
  detect: boolean
): boolean => {
  if (detect) return false
  const suspendTime = now - lastMoved

  return suspendTime >= suspendDetectTime
}

// if not detected some time (SUSPEND_DETECT_TIME), once do notice
export const reducer = (
  { noticed, lastMoved }: State,
  detected: boolean,
  now: number
): { state: State; doNotice: boolean } => {
  if (detected) {
    return { state: { lastMoved: now, noticed: false }, doNotice: false }
  }
  const suspend = isSuspend(now, lastMoved, SUSPEND_DETECT_TIME, detected)
  const doNotice = !noticed && suspend
  return { state: { noticed: doNotice || noticed, lastMoved }, doNotice }
}

Node-RED だけで実装する版

設定全体図

Suwarippa Node-RED

Gist: flow file 座りっぱなし検知アラート

https://gist.github.com/elzup/6f9a2bd5e7c1a75ec0ff17c61be5ebc6

ロジック部分

check notice Function Node の中身です。

:::details 前半(reducer の TypeScript を JavaScript に変換しただけです)

const SUSPEND_DETECT_TIME = 30 * 60 * 1000

const isSuspend = (now, lastMoved, suspendDetectTime, detect) => {
  if (detect) return false
  const suspendTime = now - lastMoved

  return suspendTime >= suspendDetectTime
}

// if not detected some time (SUSPEND_DETECT_TIME), once do notice
const reducer = ({ noticed, lastMoved }, detected, now) => {
  if (detected) {
    return { state: { lastMoved: now, noticed }, doNotice: false }
  }
  const suspend = isSuspend(now, lastMoved, SUSPEND_DETECT_TIME, detected)
  const doNotice = !noticed && suspend
  return { state: { noticed: doNotice || noticed, lastMoved }, doNotice }
}

const initialState = {
  lastMoved: 0,
  noticed: true,
}

:::

後半: プロセス部分の while ループの中を置き換えてます。

const state = flow.get('suwarippa-state') || initialState

const detected = msg.payload
const now = +new Date()
const { state: newState, doNotice } = reducer(state, detected, now)
flow.set('suwarippa-state', newState)

msg.payload = Number(doNotice)
msg.debug = { newState, doNotice }

return msg