概要
LIRCを使って赤外線の送受信を行うRPiTPH Monitor及びRPZ-IR-Sensor用の応用例です。 赤外線を使ってエアコン、照明、テレビなどの家電を制御することが可能になります。
Pythonとpigpioを使った赤外線送受信ツール
LIRCを使う方法は、初期設定や送信データの登録などがややこしく、バージョンの違いによる変更も多くなっていました。
そこで、Indoor CorgiではPythonとpigpioを使って、赤外線送受信するツールを開発、公開しました。初めて赤外線を使う方や、特にLIRCを使う理由が無い方は、初期設定や送信データの登録が簡単な以下の記事の方法を推奨します。
ラズパイで赤外線制御 （家電、エアコン、照明、テレビなどを制御するホームIoT）
Pythonとpigpioを使ってRaspberry Piで赤外線の送受信を行う方法について解説しています。サンプルプログラムを用意しているので、簡単に受信、登録、送信動作をさせることができるほか、データ解析も可能です。赤外線を使ってエアコン、照明、テレビなどの家電を制御することが可能になります。
LIRCを使う方法は古いOSについての内容となりますが、以下に解説しています。
OSのバージョンについて
本ページは2019年6月にリリースされた旧バージョンのRaspberry Pi OS Buster用の設定方法です。 それ以降のバージョン、最新バージョンでは確認しておりません。
また、Buster以前のバージョンであるStretch、Jessieの設定方法も、 Stretch設定方法、Jessie設定方法にございます。
設定方法はKernelとLIRCバージョンによって異なることがあります。 本ページの方法で動作確認済みのOSとLIRCバージョンの一覧は以下の通りです。インストール後 、ソフトウェアアップデートせずにLIRCをインストールして確認しています。
| OS | Kernelバージョン | LIRCバージョン | 動作確認 |
|---|---|---|---|
| Raspbian Buster 2019-09-26 | 4.19 | 0.10.1 | 確認済(パルス数255制限) |
| Raspbian Buster 2020-02-14 | 4.19 | 0.10.1 | 確認済(パルス数255制限) |
| Raspberry Pi OS Buster 2020-05-28 | 4.19.118 | 0.10.1 | 確認済 |
Kernelバージョンはapt-get upgradeで更新されることがあります。更新したくない場合は raspberrypi-bootloaderおよびraspberrypi-kernelパッケージのバージョンを固定することをおすすめします。
パルス数の制限について
2020年2月リリース以前のBusterでは赤外線送信のパルス数が最大255までとなっていましたが、5月リリースのBuster (Kernelバージョン 4.19.118)でこの制限がなくなりました。なお、このリリースからRaspbianはRaspberry Pi OSという名称に変更になりました。
Kernelバージョンは以下のコマンドで確認できます。
uname -a2020年2月以前のバージョンをお使いの場合は、2020年5月版のOSの再インストールを推奨しております。(アップデートしただけだと正常に動かないケースを確認したため)
Stretch、Jessieではこのパルス数の制限はありません。
ビルド環境の構築
Busterにおいて赤外線受信機能を使用する場合、lircをビルドする必要があります。aptを使ってlircのインストールは行わないで下さい。以下のコマンドを順に実行して、ビルドに必要なパッケージをインストールします。
sudo su -c "grep '^deb ' /etc/apt/sources.list | sed 's/^deb/deb-src/g' > /etc/apt/sources.list.d/deb-src.list"
sudo apt update
sudo apt install devscripts dh-exec doxygen expect libasound2-dev libftdi1-dev libsystemd-dev libudev-dev libusb-1.0-0-dev libusb-dev man2html-base portaudio19-dev socat xsltproc python3-yaml dh-python libx11-dev python3-dev python3-setuptoolsLIRCのビルド
以下のコマンドを順に実行して、buildディレクトリを作成し、その中でビルドを行います。途中でgpio-irにパッチを当てる作業を行っています。最後のapt installでエラーとなる場合がありますが、そのままLIRCの設定に進んで下さい。
mkdir build
cd build
apt source lirc
wget https://raw.githubusercontent.com/neuralassembly/raspi/master/lirc-gpio-ir-0.10.patch
patch -p0 -i lirc-gpio-ir-0.10.patch
cd lirc-0.10.1
debuild -uc -us -b
cd ..
sudo apt install ./liblirc0_0.10.1-5.2_armhf.deb ./liblircclient0_0.10.1-5.2_armhf.deb ./lirc_0.10.1-5.2_armhf.debLIRCの設定
/boot/config.txtをスーパーユーザーで開き、ピン番号に関する設定を以下のように編集してください。
# Uncomment this to enable infrared communication.
dtoverlay=gpio-ir,gpio_pin=4
dtoverlay=gpio-ir-tx,gpio_pin=13次に以下のコマンドを順に実行して設定ファイルを生成します。
sudo cp /etc/lirc/lirc_options.conf.dist /etc/lirc/lirc_options.conf
sudo cp /etc/lirc/lircd.conf.dist /etc/lirc/lircd.confLIRCのビルドの最後のapt installコマンドでエラーが出ていた場合はbuildディレクトリで再度実行します。
sudo apt install ./liblirc0_0.10.1-5.2_armhf.deb ./liblircclient0_0.10.1-5.2_armhf.deb ./lirc_0.10.1-5.2_armhf.deb全ての設定終了後、Raspberry Piを再起動します。
赤外線受信
/etc/lirc/lirc_options.confをスーパーユーザーで開き、一部設定を以下のように編集してください。
driver = default
device = /dev/lirc1設定が終了したら以下を実行してlircdを一度終了してください。
sudo service lircd stop以下のコマンドを実行した後、基板の赤外線受信ユニットに向けて、お使いのリモコンから赤外線を送信してください。 送信が終わったらCtrl+Cで取り込みを終了します。
mode2 -d /dev/lirc1 > rec.txt受信に成功すると、赤外線情報がrec.txtに記録されます。
pulse 3506
space 1700
pulse 466
space 401
pulse 467
space 1269
...赤外線送信
先ほど記録したデータを赤外線送信データとして登録します。 /etc/lirc/lircd.conf.dディレクトリに好きな名前でconfファイルを作成します。(今回はaircond.confとします) さらに、confファイルを以下のように編集してください。nameの行は好きな名前を付けられます。 今回はエアコンのオフボタンの例としてname aircond, name offとしました。 begin raw_codesのname offに続く行は赤外線データを示しています。 rec.txtに記録されたデータのうち、pulse/spaceに続く数値をスペースで区切って入力していきます。 1行のデータが非常に多い場合エラーとなる事があります。適宜改行を入れてください。最後のtimeout行の数値はいれる必要はありません。
begin remote
name aircond
flags RAW_CODES
eps 30
aeps 100
gap 200000
toggle_bit_mask 0x0
begin raw_codes
name off
3506 1700 466 401 467 1269 ...
end raw_codes
end remote/etc/lirc/lirc_options.confをスーパーユーザーで開き、一部設定を以下のように編集してください。
driver = default
device = /dev/lirc0送信準備として以下を実行します。
sudo service lircd stop
sudo service lircd start登録した赤外線データを送信するには以下のコマンドを実行します。正常に送信されればお使いの機器が反応します。また、赤外線送信中を示す赤色LEDが一瞬点灯します。aircond、offの部分は自分で付けた名前に置き換えてください。
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