自転車盗難防止アラーム製造開始

なにやら、アヤシイ?工作を始めようとしています・・・。

なにやら、アヤシイ?工作を始めようとしています・・・。

BOOX note

だいぶお待たせしました(誰も待ってないか・・・)

ようやく、初の自転車向け電子工作として、自転車盗難防止アラーム(名称未定)の設計に入りました。

といっても、まだラフな絵をかいたり、小さな実験をしている段階なので、あと半年ぐらいはかかるかもしれませんが・・・(^^;



たまには自転車に役立つものも作ってみよう!

1年くらい前から電子工作に目覚めてしまい、役に立つもの・役に立たないもの、いろいろ作っています。

だいたい作った順で、こんなものを作って遊んでいます。

  1. 足元ヒーター制御装置
  2. カメ監視カメラ
  3. 熱帯魚&カメ水槽制御用タイマー
  4. 3Dプリンタ稼働状況監視暗視カメラ
  5. 食器洗浄機セットし忘れ警報システム
  6. ポータブルCO2モニタ
  7. ポータブルサーモグラフィーカメラ
  8. ワイヤレス雨降り警報装置
  9. 超小型レトロマック(CO2+雨降りセンサー)
最初に作ったヒーター制御装置(左)と半年後に作った2台目(右)工作技術の向上が見られます(^^)

最初に作ったヒーター制御装置(左)と半年後に作った2台目(右)
工作技術の向上が見られます(^^)

SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G

家族に好評の雨降り警報装置。普段は音声時計として活躍。

家族に好評の雨降り警報装置。普段は音声時計として活躍。

SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G

間もなく完成の、超小型マック(^^)

間もなく完成の、超小型マック(^^)

SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G

どれも、家族を幸せを願って作っているはず(本当?)なんですが、感謝されているのは、9のワイヤレス雨降り警報装置、くらいです。

ところが最近、長男坊が自動二輪(125ですが)を乗るようになったのですが、盗難をやたらと気にしていて厳重にロックをかけているようです。

そこで、自分(自転車)にも子供(バイク)にも使えるように、簡易な盗難防止アラーム装置を作ってみることにしました。

どんなシステムにする?

盗難防止アラームと聞いて思いつくのは、「駐輪中の自転車に振動を与えると爆音で知らせるデバイス」です。

住宅街でもたまに大音量を聞くことがありますが、ちょっと自転車を揺らしただけで大音量では迷惑ですし、小さな音では持ち主が気が付けないので困ります(犯罪者がビックリして引き下がることだけに期待)

そこで、もうちっと賢い(?)システムにしてみようと思います。

  • 自転車に子機を付ける
  • 揺れ(加速度や地磁気もいいかも)を子機で検出
  • 子機では小さなアクション(小さな警報、LED点滅など)
  • 親機やスマホへ通知
  • 親機から子機を操作(警報停止、再開)

こんな感じで、「現地では控えめな警告」「手元の親機に通知」というシステムを考えています。

爆音ではなく、親機orスマホで静かに通知してくれる、というところがミソです。

通知方法は?

ここ1年くらいの電子工作では、各種監視・通知システムを作っていますが、それらは、たいてい以下のコンボです。

  • マトリクスLED表示
  • 音声通知
  • LINEへの通知
AquesTalk社の音声合成チップATP3012。シリアル通信でローマ字を送ると喋ってくれます。

AquesTalk社の音声合成チップATP3012。シリアル通信でローマ字を送ると喋ってくれます。

SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G

今回は、小さいマトリクスLEDを使ってみようと思います。

今回は、小さいマトリクスLEDを使ってみようと思います。

SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G

ほんとはスマホのような5インチくらいの液晶画面を付けて、フルグラフィックで通知するデバイスを作れればいいのですが、(グラフィックの)デザインセンスが無いので、ついついてお手軽な方式(LED、音声、LINE通知)でごまかす傾向にあります。

今回も、たぶん、これらの組み合わせ(または全部)になるかと思います。

子機・親機間の構成

子機・親機の構成、役割分担は少し悩ましいです。

無線通信は、ワイヤレス雨降りセンサでTWELITEチップ(モノワイヤレス社)をほぼマスターできたので、500mくらいの低電力通信なら簡単にできます。

親機・子機双方にTWELITEチップを内蔵させ、子機で振動を検知したら親機に通知し、親機で音声・LED・バイブなどで持ち主に伝えるシステムが思いつきます。

Tweliteチップ。ボタン電池(3V)で駆動できて、最長1kmくらい信号を飛ばせます。

Tweliteチップ。ボタン電池(3V)で駆動できて、最長1kmくらい信号を飛ばせます。

SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G

しかし、問題は親機。

ロードバイクでは荷物を可能な限り少なくしたいので、盗難防止のためだけに親機を持ち歩くのは強い抵抗感があります。

親機を持ち歩くとなると、軽量&小型な上に防水構造にする必要まであり、そんな素晴らしいデバイスを作る自信がありません(サイズ無視ならできますが・・・)

そこで、専用の親機・子機のセットは諦め、スマホを親機にして、子機で検知した異常はスマホのLINEや専用アプリ(自作)に飛ばすことにしました。

社内関係者(自分一人)で、システム構成を検討した時の図。

社内関係者(自分一人)で、システム構成を検討した時の図。

BOOX note

これで、無駄な荷物(=親機)を持ち歩く必要がなくなり、世界中で大ヒットする予感がします。

一方、子機~スマホ間の通信はTWELITEは使えないので、

  • WiFiテザリング(で、LINE通知)
  • Bluetoothペアリング

なんかで通信することになりますが、残念ながら、Bluetoothのプログラミングに関する知識が皆無なので、スマホのWiFiテザリングで電波を与え、LINE通知するという原始的(?)な方法にしましょう。

これなら、既存の知識で5分でコードが書けます(^^)v

つづく

とりあえず、どんなシステム構成にするかは決まりました。

たぶん、作っていく中でいろいろ変わっていくとは思いますが、とりあえず、「子機で検出、スマホへ通知」、という構成で行ってみましょう。

今後の予定は、こんな感じで進んでいくと思います。全部ひとりですが・・・。

  • 子機のデザイン(どんな形状で、どこに配置)
  • 子機のモデリング・製造(3Dプリンタ)
  • 子機の回路実験(揺れ検出、通知、警告発信、電源管理など)
  • 子機の回路製造
  • 子機のプログラミング(C言語)
  • スマホ用アプリ作成(警報停止など)

課題は山のようにありそうですが、そのうちの一つが、使用予定のマイコンがいつものRaspberry Piではなく、Expressif社のESP32であること。

Expressif社のマイコンESP32。WiFiとBluetoothを内蔵して使いやすく、また安い(1000円)

Expressif社のマイコンESP32。WiFiとBluetoothを内蔵して使いやすく、また安い(1000円)

SONY α7II + FE 90mm F2.8 MACRO G

Linux OSで動くRaspberry Piは電源ONから起動まで数分かかりますし、不用意に電源を切るとOSが破壊されるなど、この手のアイテムを作るには不向き。

一方、ESP32は、電源投入と同時にプログラムが動き始め、いつOFFにしても壊れることはないので、普通の家電感覚で使えます(たぶん)

ただ、プログラム言語が、Raspberry PiはPythonですが、ESP32の標準はC言語です。

学生時代はCコンパイラを設計していたくらいなので得意な言語でしたが、もう30年以上も使ったことないし、最近では、PythonやKOTLINのような超優しい言語(VBAなんかも、笑)を使ってきたので、ワイルドなCを使いこなせるのか、若干心配です・・・。

心配は抱えつつも部品は一揃い購入して退路を断って、製造に着手しましょう!(^^)

次回は、子機デザインの予定です。

つづく。

設計中の子機ボディ。どんな形状!?

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コメント

  1. 名前:山神英昭 投稿日:2022/10/01(土) 08:18:37 ID:a1a5fa610 返信

    自転車用ですが、先月発売されたKNOG社のSCOUTって盗難防止システムが秀逸です。
    振動検知アラームはスマホでBT接続して制御し、盗られた場合はiPhoneのAirtag互換、無料の「探す」機能で、勝手に移動されるとスマホに通知があり移動場所を検索できます。

    参考まで。

    https://www.cog.inc/knog/scout

    • 名前:Shiro 投稿日:2022/10/01(土) 09:50:27 ID:d437101a8 返信

      コメントありがとうございます!

      おぉ、やっぱり、この手のアイテム、ありますよねぇ。
      世界初にはなれなかったか・・・、無念(笑)

      BT接続って簡単そうで、意外と難しいんですよね。
      自分の今の技術では、LINE通知が精いっぱいかなぁ。
      あと、AirTagを内蔵してしまうのは素晴らしいですね。
      盗まれた後も探せますもんね。

      現在、WiFi接続の1号機を製造中ですが、
      2号機はTwelite無線で数km範囲なら探せるようにしてみようかな~とは思っております。

      まず1号機を作れですが(^^;

  2. 名前:_toshi 投稿日:2022/09/15(木) 08:00:08 ID:921fe3df8 返信

    Shiroさん:

    量産体制が整ったらぜひ知らせてください。

    125ccのバイクを盗まれた経験が有ります。
    近所でバイク盗難が数件起きていたのは聞こえて来ていて、妻にも「気を付けたほうが良いよ」と言われていたのに「こんなマイナーなバイクは持って行かんよ」とタカをくくっていたらある日無くなりました。
    毎日通勤で使用していたのに、たまたまその日は本社へ行く用事が有ったので公共機関を使って出社したのです。
    用事を済ませて帰るコールをしたところ妻が「バイクを取りに来たの?」と聞く。
    ???と思いながら「取りに行ってない、玄関にヘルメットが置いてあるだろ」と言うと「ヘルメットは有るけどバイクは無いよ」と。
    いつもと違う場所に置いたっけかな?と思いながら帰宅してバイク置き場を見るとボディカバーが地面に。
    「そう言えば、さっきバイクの音がうるさかった」と妻。
    持ち主ならここで音に気が付いて見に行くんだろうけどねぇ・・・・・
    と言う訳で、帰宅そうそう近所の交番に行く羽目になったのは言うまでも有りません。
    気を付けよう いつ無くなっても 不思議じゃない、字余り。

    • 名前:Shiro 投稿日:2022/09/17(土) 00:11:25 ID:7ae663b4f 返信

      ご無沙汰しております~(自分がですが)
      自転車もですが、バイクも盗まれるんですねぇ・・・。
      家に置いておいて、白昼堂々と盗まれてしまうとは驚きですね。

      なんとなく、バイク王とか行けば、盗難防止用システムは売っている予感もしつつ、あくまでも自作アイデア重視で頑張ってみようと思います。

      日々、色々アイデアを練ること自体が好きなので(^^)

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