日々、我が家のベランダからお天気を見張ってくれています（＾＾）
SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G
昨年１２月に紹介して以来、だいぶ時間が空いてしまいましたが、雨降りをお知らせしてくれるiTTB（インテリジェントテルテル坊主）が、ほぼ完成しました
メインの機能（雨が降ったら通知）は比較的早くできていたのですが、音声機能や明るさ変化対応など、余計な機能？で時間がかかってしまっていましたが、なかなか便利で、珍しく家族にも好評です。
実運用開始から２カ月ほど経ちましたので、経過報告です。
そもそもiTTBって？
在宅勤務中に雨が降ってきたけど気が付かず、洗濯物を外に出したままでツマに怒られたのが開発のきっかけ。
ベランダなどの屋外に設置したセンサーで雨を検出し、屋内の親機に無線で通知し、仕事に没頭している（or 寝ている）自分に気が付かせてくれる、素晴らしいシステムです。
ベランダに付けたセンサーで雨を検出し、無線送信します。
SONY DSC-RX100m3 + Carl Zeiss Vario Sonnar T* 10-37mm F1.8-4.9
子機（センサー）は防水や省電力あたりで苦労しましたが、12月には無事に完成していました。
親機も、基本的な通信機能は早くてできていたのですが、それを人間にどう通知するか、で時間がかかっていました。
iTTBの機能
個別機能の詳細は後にして、まずは動作の状況を紹介しましょう。
普段は外に置いておく子機を室内に持ってきて、水滴を落としてみた時の動作です。
なかなか良くできているでしょう？（＾＾）
原材料はこんなモノを使い、だいたい5000円くらいかかりました（人件費は１０倍くらい、笑）
- Raspberry Pi Zero WH（マイコン）
- Twelite（無線通信チップ）
- AT3011（音声合成IC）
- Scroll pHAT HD（LEDマトリクス）
- 水センサ、トランジスタ
- アンプ、スピーカー、光センサ、UPS、リチウムイオン電池など
以下、各機能の詳細を説明です。
降雨の通知
基本的な機能として、外に置いた子機のセンサーで雨を検知すると、IEEE802.14.4無線によって親機に情報を飛ばします。
性能のほうは意外とよくて、見通しが良ければ1kmくらいまで飛ばすことができます（どんなでかい家やねん）し、コイン電池（CR2032）で半年くらい稼働します。
子機からの降雨情報を受けた親機（室内）は、以下の３方法で騒いで自分に気が付かせます。
- LEDマトリクスに雨情報を電光表示
- 音声で通知
- LINEで通知
1.のLEDマトリクス表示は、17ｘ7個のLEDが並ぶ表示機（pimoroni社のScroll pHAT HD）に、「雨が降ってきたよ～」的な表示を出してくれます。
マトリクスは狭いので、駅などの電光掲示板と同じように、ゆっくりとスクロール表示します。
LEDはPWM制御で明るさ調節できるのですが、雨通知の時はフルパワーで光るようにしてみました（かなり眩しい）。
LEDマトリクス。このままだと眩しいので、スモークアクリルを付けています。
SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G
2.の音声通知は、音声合成用IC（アクエスト社のAT3011）を搭載して、そいつにしゃべらせます。
このICは面白くて、シリアル通信でローマ字情報を送り付けると、その通りにしゃべってくれるもので、Alexaみたいな本格的なものに比べると、いかにも合成音ですがちゃんと聞き取ることができます。
このレトロな音声が家族にウケて、ご愛顧されています。
左側が音声合成IC、右側がデジタルアンプとスピーカー。
SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G
3.のLINE通知はRaspbery Pi（Python）で実装するのは簡単で、過去にも作っているので説明割愛。事前に設定したLINEアカウントに「雨が降ってきたよ」と通知が飛びます。
常時は時計表示
梅雨時ならいいのですが、そうそう毎日雨が降るわけではないので、今の季節はiTTBの出番はあまりありません。
それではもったいないので、時計表示と時報を作ってみました。
Raspberrry PiはRTC（時計機能）を持っていないのですが、WiFiさえつながっていればNTP（ネットで時刻合わせするプロトコル）で時刻を得ることができるので、それで時計表示しています。
普段はこんな風に時計になっています。意外と便利！
SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G
また、せっかく音声合成ICを搭載しているので、毎正時には「１０時ですよ」みたいに、時報を読み上げてくれるようにしました。
会社なら人の動きもあって分かるのですが、ひとりで在宅勤務していると時間を感じにくくなっているので、これは意外なほど便利で気に入っています。
光センサーを追加搭載
降雨情報はもちろん、常時表示の時計や時報が、寝ているときに作動するとたまりません。
当初は固定時刻でスリープモード（表示を暗く、音声はやめる）にしていたのですが、就寝時刻はいつも異なるので、明るさセンサーを追加搭載して判定するようにしました。
明るさを正確に計測する必要はないので、一番安いCdS（秋月で10円）を付け、これを抵抗で分圧してRaspberry Piの端子に直接つないで、明るい・暗いを２値情報として入力しています。
真ん中に見えるナミナミがCdS素子。明るさと抵抗値の関係を実験中。
SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G
完成後に追加したので、変な位置に後付けしています（＾＾；
SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G
これにより、就寝時に照明を消せば自動的にスリープモードに入るようにプログラムできました。
さらに、明るさの変化に応じて、「お休みなさい」や「おはようございます」「もうX時だぞ。早く寝ろ！」などAI的な音声？も出せるようになりました。
毎晩、照明を消すたびに何をしゃべるか、笑って聞いています。
停電への備えも
営業開始から3か月ほど、無事に運用していたのですが、1回だけ、電気使い過ぎでブレーカーが飛んで停電したことがありました。
Raspberry PiはLinux OSで動いていて、OS本体はSDカードに収納されているのですが、突然の電源喪失でカードが破損し、普及にはだいぶ手間がかかってしまいました。
雨と雷はセットでもあるので、突然の電源喪失に備えてUPS機能を付けてみました。
短時間の停電に耐えられればいいので、最小限の40mAhのミニリチウムイオンを搭載です。たぶん、10分くらいは動けます。
下段に見える銀色の物体がリチウムイオン電池。超少量用なので15分くらいかな？
SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G
書いていて気が付きましたが、もっと大きなリチウムイオンに取り替えて（家に無数にある・・・）、停電検出と同時にLEDを最大光量にして照らしたほうが、防災の観点でもいいかもですね。
早速直そう！（＾＾）
まとめ
今は花粉症の季節で洗濯物も部屋干しが多いのですが、それでも２回ほど助かっています。
肝心な降雨通知機能より、しょぼい音声合成機能がカワイイと家族内でバカ受けなのでもう１台製造中です。
第２世代は、なぜかMac風にしています。かわい～
SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G
同じものを作っても芸がないので、いつもの３Dプリンタでボディを設計し直し、なぜかマック（Macintosh Plus、覚えてるかな～？）形状で作っております。
たぶん２カ月くらいかかりますが、完成したらご報告します～
おわり。
【おまけ１】
まったく自転車と関係ないものばかり作っていますが（サーモカメラぐらいか・・・）、次はこのシステムを応用して、自転車盗難防止器を作ってみようかな？と考えています・・。
【おまけ２】
いつものことですが、このシステムを作るだけで手書きの図（boox noteですが）を40枚ほど書いています。
作るのも楽しいのですが、実は描くのも楽しい（＾＾）
（以下はそのうちの８ページほど）
書いた設計図（？）もどきたち。
