【Raspberry Pi zero 2 W】遠隔で車を見れるのがいいな

ブラウザで http://192.168.40.1:8081/ でアクセスすると、駐車中の車のリアルタイム映像が見れるのがいいな。

ただ、スマホのUSBテザリングの省電力機能のせいで、アクセス開始するまで、最大10分待たされるけど 🙁

結局、bluetooth 連携は、bluetoothctl に connect コマンドを発行すると、sshの入力がプチフリーズするからやめた。

スマートフォンから、Raspberry Pi zero 2 Wへ bluetooth接続する事で当面はやってみようと思う。

【Raspberry Pi zero 2 W】動体検知とbluetooth連携

※商品画像貼るの面倒なので、アフィリエイト使用

結局、Amazonで調達したチルト機能付きカメラはこんな感じに設置した。

証拠というよりは、車に乗り込まれたかどうかを判定する程度。

結局の所、カメラケーブル50cmでは、自由な位置に取り付けができなかったのだ。

で、RX-7搭載のRaspberry Pi zero 2 Wは、わしの携帯電話のbluetoothに接続を試み、接続できた場合は、カメラの動体検知OFFで、運転中のノイズをカット。

駐車場に停めて、車から離れて、bluetooth接続が切れたら、動態検知ONというようにした。

車から離れたら動体検知ONになって欲しいのだが、わしの部屋から車庫までの距離だと、ギリギリbluetooth接続できてしまうので、動体検知がOFFになってしまう。

まあ、家では他に監視カメラがあるので、特に問題は無いけど、ゆくゆくは信号強度見て判断できるようになったらいいなとは思っている。

【機能】

  • 車載警報装置の発報で、GPIO26 が 0になるので、メールとSMSを送信。
  • わしの携帯のbluetoothとの接続が切れたら、カメラの動体検知ON、接続したら、動体検知OFF

車載Raspberry Pi zero 2 W の監視スクリプトも結構な長さになったなあ。

【Raspberry Pi zero 2 W】WiFi接続時のぐだぐだ解決

家に帰って、車のラズパイがWiFiに繋がった時に、WireGuard のネットワークとカチ合ってぐだぐだになる問題があって、dhcpcd の hook で何とかするとかやってたが、もっと簡単な方法があった。

WireGuard の接続設定で、AllowedIPs = 0.0.0.0/0 とやれば良かったのだ。

wg-quick up wg0 を手動でやってみたら、tcp forward ONにしたりしていたが、そうだよ! ルーターモードにしたら、192.168.30.254 から、WireGuard クライアントの 192.168.40.1に接続しても応答できるじゃん。何で気付かなかったんだろう。

ま、困った時には、「てきとーに握ってくれ」やね 🙂

【Raspberry Pi zero 2 W】SMS送信

車載警報装置が発報したら、メールで携帯電話に通知するようにしてあるが、メールだと、携帯電話の省電力機能のせいで、10分位遅れる事もある。

そこで、SMSも送信する事にした。
使うのは、twilio で、1通あたり、$0.08(約11.53円)。

ログインして、コンソールを見ると、チュートリアルで、簡単にSMSが送れるようになっている。

ステップ1で、twilio 番号(米国の電話番号)を取得して、linux で端末開いて、curl でサンプルコードを実行したら、携帯電話にSMSが届いた。

トライアルアカウントで、約2,000円位のお金がチャージされていて、使う事ができるので、これだけでイケるんじゃね? と思ったら、30日以上使用されていない場合に電話番号が削除される可能性があるそうな。

警報発報なんて、年に1回、あるかないかなので、無料で使い続けるのは難しそうで、アップグレード(最低2,000円〜)して正式なアカウントにしたら大丈夫のようだが、良いサービスなので、金払ってもいいな。

そして、RX-7に積んでいる Raspberry Pi zero 2 W のプログラムをSMS送信するように更新。

家のネットワーク構成図2

何かもう色々設定したので、忘れないように防備録(笑)

家とKagoya VPSで、SoftEther によるVPNを構築していて、最近、移動体のRaspberry Pi zero 2 W(以下ラズパイ)を WireGuard によるVPNを追加した。

SoftEther のVPNは、仮想HUBに接続するという概念なので、例えば、Kagoya VPSの192.168.11.0/24 の仮想HUBに接続すると、家のBUFFALOルータから、DHCP でIPアドレスが払い出され、さも家のネットワークに接続したかの様にネット接続できる。

ただ、この場合、インターネットへの経路が、端末→Kagoya VPS→家→インターネット となるので、特別な理由が無ければ、家の 192.168.11.0/24 の仮想HUBに接続した方が良い。

そもそも、こういう VPSに接続できる方法にしたのは、今は亡き(笑)楽天モバイルによる家のネットワーク回線置き換えを考えていたから。

移動体通信の場合、固定IPアドレスが払い出される訳でなく、携帯電話通信網のプライベートIPアドレスで接続し、携帯電話会社のゲートウェイからインターネットへ出るという経路となり、外からの直接アクセスが不可能になる。

その為、インターネットで VPSの固定のIPアドレスがあれば、家からそこへ接続して、端末はVPSを経由すれば、携帯電話会社のファイヤーウォールを越えて家のネットワークへ接続する事ができる。

RX-7に搭載しているラズパイも、donedone 128kbps SIMを挿した携帯電話にUSBテザリングで接続していて、これも、携帯電話のファイヤーウォールにより、外から直接アクセスできない。

そこで、WireGuard というVPNで、家のサーバーに接続し、家のサーバー経由で、携帯電話会社のファイヤーウォールを越えて、ラズパイへアクセス可能としている。

SoftEther にする事も考えたが、ラズパイにとっては結構負荷が大きく、負荷が大きい=消費電力の増大という事で、車のバッテリにはよろしくない為、負荷の軽い WireGuardにした。

携帯電話のUSBテザリングは、省電力機能のせいで、一定期間通信をしないと沈黙してしまうので、ラズパイで、10分毎に家のサーバーへ ping を打つようにすると、経路が復活し、外からアクセス可能になるようにしている。

こうして、VPN網を構築すると、IoTで色々な機器を接続して、それに指令を送る事が容易になるので、VPNのソフトウェア開発者には感謝ですなあ。

家のネットワーク構成図

【Raspberry Pi zero 2 W】WiFi接続したらroute変更

VPNで、192.168.40.0/24 を使っているが、家のどのマシンからもRaspberry Pi zero 2 W(以下ラズパイ)に繋がるように、次の様なルーティングにしている。

しかし、家に帰ると、WiFiが繋がり、192.168.11.0/24 のルーティングが非常にマズい事になってしまうので、削除して、家のWiFiのルーティングを適用したい。

前まで、ネットワークに接続したら、/etc/network/if-up.d とかにスクリプト入れてたら動いていたのだが、Raspberry Pi の buster では、動かなくなっている。

色々探してみたけど、「ifup,ifdownは使えなくなった」という情報しか出てこず、ルーティングを自動変更する手段が分からない。

raspberry pi run script when connected to wifi」でググれカスしてみると、

https://raspberrypi.stackexchange.com/questions/120705/run-script-when-pi-connects-to-any-network

なるものがあり、参考にして、次の /lib/dhcpcd/dhcpcd-hooks/05-changeroute.sh を作成。

家のWiFi 接続時に、192.168.11.0/24 dev wg0 を削除して、wpa_supplicant がネットワークを設定し、WiFi が切れた時は、192.168.11.0/24 dev wg0 を設定するって感じで、うまく動いている。

WiFi に接続したらこんな感じ

しかし、英語情報に当たらないと分からないとは、困ったもんですなあ。 🙁

【Raspberry Pi zero 2 W】カメラこうにう

Amazon で 999円のカメラ買って、リボンケーブルを Raspberry Pi zero 2 Wに接続

sudo raspi-config して、3.Interfaces Option > P1 Camera > はい で設定完了

車の警報装置が作動したら、motion で動体検知やろうと思って、alarm_monitor.sh に motion 起動のプログラムを追加。

前回から変わったのが次のコード。

【RX-7】警報発報メール通知プログラム

スマートフォンにUSBテザリングしていて、省電力モードのせいで、Raspberry Pi zero 2 Wから通信を発信してないと、外からVPNで接続できないので、10分毎に ping を打ってる。

その時に、motion が起動していたら、動体検知動画を家のサーバーに転送して元のファイルは消すようにプログラムを組んだ。

家では、サーバーの Web を見れば、動画が閲覧できる状態。

だが、車にカメラを設置してみると、次の状態。

リボンケーブル短いのと、電源の関係上、こんな感じでしか設置できない。

それにカメラ基盤むき出しだし、いつ、カメラ部品が剥がれるのか気が気じゃない。

長いリボンケーブルと、カメラケース欲しいなあと Amazon を物色してたら

同じ値段でカメラモジュールもついてて、まんまの奴あるやんけ!!

【追記】よーく見たら、ケーブルが30mm!? 説明文には、15cmって書いてあるな。騙されたでござる

しかし、ケースついてるから注文はキャンセルしないでおこう【/追記】

単体で、長いリボンケーブルとケースを個別に買うより、こっちの方が安いので即ポチった。

カメラ2台になっちゃったけど、家のサーバーに接続して、部屋のソーラー発電で火が出てないか監視するのに使ってもいいな。

【追記】

仕方ないので30cmのリボンケーブルを追加購入したでござる。

【/追記】

WireGuard

車に積んでいる Raspberry Pi zero 2 W(以下ラズパイ)にいつでもアクセスしたいと思った。

しかし、 donedone 128kbps で常時接続しているとは言え、接続IPアドレスが133.203.130.90と分かったとしても、こいつは携帯電話会社のファイヤーウォールだから、直接携帯電話へアクセスする事はできない。

そこで、VPNの WIreGuard の出番。
ラズパイ から、家のサーバーに VPN接続すれば、家からならVPN経由で ssh が可能になる。

接続方法は
情報源: 【Ubuntu】WireGuardで簡単VPN環境を構築 | VPS Life

こちらを参考にさせていただいた。感謝。

サーバー側ステータスを見てみると、

RX-7に搭載しているラズパイのクライアント側

これで、外部から車に搭載したRaspberry Pi へ指令が送れるようになった訳だが、電子工作と合わせると、車を始動不能にしたり、クラクションでSOS鳴らしたり、色々、可能性が広がって夢が広がりまくりんぐなわけですよ。 🙂

【皇紀2682年9月26日 追記】

いざ、ラズパイに接続しようとするもできない。

どうやら、ラズパイのUSB省電力機能が効いているのか、ラズパイ側からVPNのサーバーに ping を打たないと、サーバーからはアクセスできないっぽい。

ラズパイの cron で10分毎にVPNサーバーに ping 打つようにしてみるか。

【/皇紀2682年9月26日 追記】

車載Raspberry Pi zero 2 Wの通信

一応、車の中に電源繋いで置きっぱなしだが、家の車庫にあると、WiFiに繋がって、部屋のPCから ssh でログインする事ができる。

ただ、USBテザリングが有効のままなので、システムのアップデートをしようとすると、donedone 128kbps で通信しちゃうので遅くてしょうが無い。

そこで、usb0 インターフェースをダウンさせてやると、WiFiの経路を使って通信するので、インターネットの接続速度が速くなる。

apt update、 apt upgrade が終わったら、USBテザリングへ経路を戻す。

ログをRAM DISK化しようか考えていたが、/var/log/wtmp と /var/log/lastlog 位しか書き込んで無いから別にいいか。

【RX-7】警報発報メール通知プログラム

Raspberry Pi zero 2 Wに exim4 入れて、スマートホスト設定して、Xserver のメールサーバーをリレーホストにする設定して、ボタン監視してメール通知するプログラムをサクっと書いた。

ボタン監視は、GPIO26とGNDに繋いでやる予定だけど、巷にあるサンプルだと、エラーとかリソースビジーとか出るので wait を入れた。

echo 26 >/sys/class/gpio/gpio26/export
sleep 0.1
echo in >/sys/class/gpio/gpio26/direction
sleep 0.1
echo high >/sys/class/gpio/gpio26/direction

ハードウェアに近いプログラム書いた事無いと分からんかもしれんけど、Raspberry Pi が GPIO26 の用意完了前にデータを書こうとすると、間に合わない場合があるので、その場合は適当に時間待ちしてやる必要があるんだな。

Raspberry Pi zero 2 Wの BCM2835は、ARM v8(Cortex-A53)クアッドコアの64bit 1GHzなので、結構処理速度が速いようで、GPIOのファイルシステムへ書き込みするのに、sleep で wait を入れないとダメになったみたいだな。

ちなみにメールは次のようなものが届く予定。

無茶苦茶シンプルなので、donedone 128kbps でも問題なく送信できる。

で、後は半田ゴテで、配線するのみなのだが、半田ゴテ暫く使ってなかったから汚部屋で見つからんのよね。 🙁

【追記:皇紀2682年9月18日21:13】

ラスタバナナの変換コネクタに必死で半田付けし、GPIO26とGNDに半田付け

docomoの携帯電話を挿せるけど、携帯から5V出てるとしたら、raspberry PiのGIPOへ5V流れて壊れちゃうので、携帯電話を挿してはいけない。

先のプログラム走らせて、イヤホンマイクボタンを押すと、メールが来た。

これで、docomo 3Gが無くなっても大丈夫 🙂

【/追記:皇紀2682年9月18日21:13】