M5StackでLINEにアラーム通知するIoT時計

NTPサーバから時刻情報を取得し、現在時刻を表示するアナログ風の時計です。アラーム時にLINEへ通知することが出来ます。

M5Stack CORE / CORE2 に対応し、時計画面は計5パターンから選べます。

特長

• M5Scack CORE (GRAY、BLACK)ならびに CORE2 に対応
• インターネット上のNTPサーバから時刻を自動取得
• アナログ風の時計(5種類から選べる)を表示
• 年月日も表示
• アラーム(12時間制)の設定が可能
• アラーム時にLINEへ通知する機能

5種類から選べるアナログ風の時計

時計画面（文字盤）は、上図および下図の5種類から選ぶことが出来ます。M5Stack CORE / CORE2 のLCD面上の左ボタンを押すと、時計画面が切り替わります。

操作方法

• 左ボタンで時計画面の切り替え
• 中央ボタンでアラームの入り／切り設定
• 右ボタンで、アラーム時刻の設定モードに（時計の木枠が赤色に変化します）
• 設定モードでは、左右のボタンで長針と短針を早送りし、中央ボタンで確定（操作せずに30秒が経過すると元に戻ります。）

下図は、左から順に、(1)起動時、(2)インターネット時刻取得後、(3)アラーム設定画面、(4)アラーム待機画面です。

サンプル・プログラム

使用したプログラムは、下記に保存しました。

サンプルプログラム：
https://github.com/bokunimowakaru/m5/blob/master/core/ex15_clock/ex15_clock.ino

ダウンロード：
https://bokunimo.net/git/m5/archive/refs/heads/master.zip

ファイル場所：

(M5Stack GREY/BLACK 用)：
m5-master → core → ex15_clock → ex15_clock.ino

(M5Stack CORE2 用)：
m5-master → core2 → ex15_clock → ex15_clock.ino

Wi-Fi設定、LINE設定、他の処理の追加

プログラムを書き込む前に、ex15_clock.ino内に Wi-FiとLINEの設定を行ってください。LINEを使わない場合は、notify関数内のHTTPとhttpから始まるコマンド行を全て消してください。

#define SSID "1234ABCD"         // 無線LANアクセスポイントのSSID
#define PASS "password"         // パスワード
#define LINE_TOKEN "your_token" // LINE Notify トークン

アラーム時に実行したい他の処理があれば、このnotify関数内に記述してください。

void notify(){
    HTTPClient http;
    http.setConnectTimeout(15000);
    http.begin("https://notify-api.line.me/api/notify");
    http.addHeader("Content-Type","application/x-www-form-urlencoded");
    http.addHeader("Authorization","Bearer " + String(LINE_TOKEN));
    http.POST("message=アラーム(" + alrm_S  + ")が鳴りました。");
    http.end();
}

回転する針の描画

回転する針によって、背景や過去の針、年月日表示などを再描画する仕組みについて説明します。

12時間制アラーム設定

現在では24時間制が多くなりましたが、アナログ風の時計は12時間制であることから、12時間制にこだわってみました。

• アナログ時計が12時間制なのでアラームも12時間制にする
• 12時間制なので昼か夜を設定することはできない（次に来る時刻がアラーム時刻）
• アラーム時刻の12時間後にアラームは不要なので、アラーム駆動後、自動でOFFする（毎回、設定ONする必要がある）
• アラーム設定時刻は1:00～12:59で表示する

主な利用シーンとしては、午前10時に掃除をしようとか、午後2時に出かけようとか、午後3時から会議だという一度限りの予定時に、簡単な操作で、都度、アラームを設定する用途に向いています。

一般的な12時間制の表示方法

一般的なアナログ時計の文字盤の頂点には12を表示し、また一般的なデジタル時計の12時間制表示では、正午と深夜0時から１時間を12:00～12:59 と表示します。

この場合、時計の時刻の表示範囲は、1:00～12:59となります。

一方、NHKなどで使用する12時間制では0:00～11:59です。

このように時間を示すはずの「時計」の表示は、国内での適切な時刻の読み方（午後12:15とは言わない）とは異なります。

24時間制	12時間制の時計	12時間制(NHKなど)
0:00～０:59	12:00～12:59 AM	0:00～0:59
１:00～11:59	1:00～11:59 AM	1:00～11:59
12:00～12:59	12:00～12:59 PM	0:00～0:59
13:00～23:59	1:00～11:59 PM	1:00～11:59

12時間制アラーム時刻の表示方法

本プログラムのアラーム時刻は、一般的な時計の表示方法に合わせています。HOUR_SYS12 を0にすると、NHKなどで使用する時刻表示となります（文字盤の12の変更は見送りました）。

#define HOUR_SYS12 12   // 0にすると12:00を00:00で表示

では、なぜ私は時計の12時間制に反してまで変更できるようにしたのでしょうか？

時計の頂点が12:00であることから、正午からの1時間は12時台と呼ぶことも多いですが、「午後12:15」と呼ぶと、正午を起点とした12時間15分後、すなわち深夜の0:15（12:15 AM）であると誤解する可能性があります（日常では少ないですが、プログラムとしては大いにあり得る）。

さらに、国際社会化やインターネットの普及により、24時間制での表現が広まってきたため、0:00を起点とする習慣も増えてきています（ただし、12時間制としては日本独自なので、国際社会の中では反している）。

正午からの1時間の伝え方（余談）

• 昼の12:00は、数字ではなく「正午」や「Noon」を用いる。
• 日本語の「午前」や「午後」を使う場合は、0:00～11:59までなので、「午後12:15」は誤り。「午後0:15」（12時間制）もしくは「昼の12:15」（24時間制）が正しい。
• 「AM」や「PM」を使用する場合は、1:00～12:59までなので、「0:15 PM」は誤り。「12:15 PM」と書く。
• 日本語で「12時から1時まで休憩」と言われた場合、「12時」は12時間制ではなく24時間制と解釈できるので、休憩終了時刻の1時は午前1時を示す。したがって、13時間の休憩が出来る。ただし、日本人は文面そのものよりも文面の意図を優先するので、午後1時までに仕事に戻る。プロトコルには反するが、適切な行動が出来る。

追記：また日本のルールに合わない表示が誕生しました。日本では「午前12:30」という表現は使用しなかったと思います。

下記の「午後 12:08」も、厳密には不適切かもしれませんが、普段、使っている言葉であり、ほぼ通じるので問題ない表現だと思います。

by bokunimo.net