ESP32 SwitchBot API & IR/RF Receiver

ESP32を使用して SwitchBot API v1.1 と通信し、デバイスリストを取得するほか、赤外線 (IR) および RF (433MHz) リモコン信号を受信・解析する多機能IoTハブのファームウェアです。

SwitchBot API v1.1 で必須となる署名（Signature）生成プロセスを、外部ライブラリに頼らず mbedtls を使用して実装しているため、署名エラーに悩まされている方の参考実装としても利用できます。

機能 (Features)

• SwitchBot API v1.1 対応:
  • mbedtls を使用した HMAC-SHA256 署名の生成。
  • デバイスリスト（物理デバイスおよび赤外線リモコン）の取得。
  • NTPサーバー (ntp.nict.jp) による正確な時刻同期（API認証に必須）。
• 赤外線 (IR) 受信:
  • IRremote ライブラリを使用し、家電リモコンの信号を受信・デコード。
• RF (433MHz) 受信:
  • rc-switch ライブラリを使用し、RFリモコンやセンサーの信号を受信。
• シリアル出力:
  • 取得したデバイス情報や受信した信号データをシリアルモニタに表示。

必要なハードウェア (Hardware Requirements)

• ESP32 Development Board (ESP32-WROOM-32など)
• 赤外線受信モジュール (IR Receiver)
  • データピン: GPIO 27
• RF受信モジュール (433MHz Receiver)
  • データピン: GPIO 16
• ジャンパーワイヤ、ブレッドボード等

必要なライブラリ (Dependencies)

Arduino IDEのライブラリマネージャから以下のライブラリをインストールしてください。

1. ArduinoJson (by Benoit Blanchon)
2. IRremote (by Armin Joachimsmeyer)
3. rc-switch (by Sui77)

※ WiFi, WiFiClientSecure, mbedtls はESP32ボードパッケージに含まれているため、追加インストールは不要です。

セットアップ (Setup)

1. 認証情報の入力

ソースコード冒頭の定数部分に、ご自身の環境の情報を入力してください。

const char* ssid = "YOUR_WIFI_SSID";             // Wi-FiのSSID
const char* password = "YOUR_WIFI_PASSWORD";     // Wi-Fiのパスワード
const char* switchbot_token = "YOUR_TOKEN";      // SwitchBotアプリから取得
const char* switchbot_secret = "YOUR_SECRET";    // SwitchBotアプリから取得

SwitchBot Token/Secretの取得方法: SwitchBotアプリを開き、プロフィール > 設定 > アプリバージョンを10回タップして「開発者向けオプション」を表示させると取得できます。

2. ネットワーク設定

環境に合わせてDNS設定を変更・削除してください。固定DNSが不要な場合は、WiFi.config の行をコメントアウトしてください。

IPAddress primaryDNS(192, 168, 200, 1);
IPAddress secondaryDNS(8, 8, 8, 8);
// 不要な場合はコメントアウト
// if (!WiFi.config(...)) { ... }

3. 書き込み

ESP32ボードを選択し、Arduino IDEから書き込みを行ってください。

使い方 (Usage)

1. 書き込み完了後、シリアルモニタを 115200 bps で開きます。
2. Wi-Fi接続後、NTPサーバーから時刻を取得します。
3. 自動的に SwitchBot API へリクエストを送信し、登録されているデバイス一覧（デバイスIDなど）を表示します。
4. その後、待機状態になります。
   • 赤外線リモコンをモジュールに向かって押すと、信号データが表示されます。
   • RFリモコンを押すと、受信コードやビット長が表示されます。

API実装について (Technical Note)

SwitchBot API v1.1 では、リクエストヘッダーに sign (署名) が必要です。このコードでは以下の手順で生成しています。

1. token + time + nonce を結合。
2. secret をキーとして HMAC-SHA256 ハッシュを生成。
3. ハッシュを Base64 エンコード。

これらをESP32標準の mbedtls ライブラリを用いて実装しています。

License

MIT License