Raspberry Pi 3の Nodejs blenoで BLE接続して GPIOで Lチカ制御やボタン状態を読み取る

# GPIO5を使用する宣言
sudo echo 5 > /sys/class/gpio/export

# IN/OUTの設定。出力する場合はout
sudo echo out > /sys/class/gpio/gpio5/direction

# High = '1'にする（負論理の場合は LEDが消える）
sudo echo 1 > /sys/class/gpio/gpio5/value

# Low = '0'にする（負論理の場合は LEDが点灯する）
sudo echo 0 > /sys/class/gpio/gpio5/value

# GPIO5を使うのを終了する宣言
sudo echo 5 > /sys/class/gpio/unexport

# お約束の update
sudo apt-get update
# upgradeは不要
# sudo apt-get -y upgrade

# autoremove nodejsで既存の nodejsを削除する。
sudo apt-get -y autoremove nodejs

# setup Node.js v8
curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_8.x | sudo -E bash -
# install Node.js v8
sudo apt-get -y install nodejs

# node -vでバージョンを確認する。
# $ node -v
# v8.4.0

# npm -vでバージョンを確認する。
# $ npm -v
# 5.3.0

# mfny2015-rpi-bleを gitからダウンロードする
cd
git clone https://github.com/don/mfny2015-rpi-ble

cd
cd ./mfny2015-rpi-ble

# peripheralのサンプルディレクトリに移動する
cd ./peripheral

# package.jsonの中身を見て必要なパッケージを自動でインストールしてくれる
npm install

# 途中で ERRのエラーが出るけど気にしない。
# node-pre-gyp ERR! Tried to download: https://github.com/tessel/node-usb/releases/download/1.2.0/usb_bindings-v1.2.0-node-v57-linux-arm.tar.gz
# node-pre-gyp ERR! Pre-built binaries not found for usb@1.2.0 and node@8.4.0 (node-v57 ABI) (falling back to source compile with node-gyp)

nano led.js
    led = new Gpio(18, 'out');
　を
    led = new Gpio(5, 'out');
　に変更する。

# led.jsを実行する
sudo node led.js

on -> stateChange: poweredOn
on -> advertisingStart: success
write request: 00 -> LEDが点灯する（負論理接続）
write request: 01 -> LEDが消灯する（負論理接続）
write request: 00 -> LEDが点灯する（負論理接続）
write request: 01 -> LEDが消灯する（負論理接続）

nano button.js
    button = new Gpio(23, 'in', 'both');
　を
    button = new Gpio(25, 'in', 'both');
　に変更する。

# button.jsを実行する
sudo node button.js

on -> stateChange: poweredOn
on -> advertisingStart: success
ButtonCharacteristic subscribe
button 0 <- ボタンを押した（負論理接続）
button 1 <- ボタンを離した（負論理接続）
button 0 <- ボタンを押した（負論理接続）
button 1 <- ボタンを離した（負論理接続）

# device-tree-compiler dtcをインストールする
sudo apt-get install device-tree-compiler

# mygpio-overlay.dtsを作成する
# GPIO 16、GPIO 25、GPIO 27を入力で内蔵プルアップ有りに設定している
nano mygpio-overlay.dts
/dts-v1/;
/plugin/;

/ {
    compatible = "brcm,bcm2708";

    fragment@0 {
        target = <&gpio>;
        __overlay__ {
            pinctrl-names = "default";
            pinctrl-0 = <&my_pins>;

            my_pins: my_pins {
                brcm,pins = <16 25 27>;     /* gpio no. */
                brcm,function = <0 0 0>; /* 0:in, 1:out */
                brcm,pull = <2 2 2>;     /* 2:up 1:down 0:none */
            };
        };
    };
};

# dtcコマンドで dts設定ファイルを dtb設定ファイルに変換する
dtc -@ -I dts -O dtb -o mygpio-overlay.dtb mygpio-overlay.dts

# mygpio-overlay.dtbファイルを /boot/overlays/にコピーする
sudo cp mygpio-overlay.dtb /boot/overlays/

# /boot/config.txtに mygpio-overlay.dtbの設定内容の参照を追加する
sudo nano /boot/config.txt
device_tree_overlay=overlays/mygpio-overlay.dtb

# 再起動して設定内容を反映させる
sudo reboot

cd
cd ./mfny2015-rpi-ble

# peripheralのサンプルディレクトリに移動する
cd ./peripheral

# Error: Cannot find module 'pigpio'
# Install the pigpio Node.js package
npm install pigpio

# button2.jsを作成
cp button.js button2.js

# button2.jsを pigpio版に書き換え
nano button2.js

var Gpio = require('pigpio').Gpio,
  button = new Gpio(25, {
    mode: Gpio.INPUT,
    pullUpDown: Gpio.PUD_UP,
    edge: Gpio.EITHER_EDGE
  });

var bleno = require('bleno');
var util = require('util');

var ButtonCharacteristic = function() {
    ButtonCharacteristic.super_.call(this, {
      uuid: 'ffe1',
      properties: ['notify'],
      descriptors: [
         new bleno.Descriptor({
           uuid: '2901',
           value: 'Button'
         })
      ]
    });
  };
util.inherits(ButtonCharacteristic, bleno.Characteristic);

ButtonCharacteristic.prototype.onSubscribe = function(maxValueSize, updateValueCallback) {
  console.log('ButtonCharacteristic subscribe');

button.on('interrupt', function (level) {
  console.log("button " + level);
  var data = new Buffer(1);
  data[0] = level;
  updateValueCallback(data);
});
};

var buttonService = new bleno.PrimaryService({
  uuid: 'ffe0',
  characteristics: [
    new ButtonCharacteristic()
  ]
});

bleno.on('stateChange', function(state) {
  console.log('on -> stateChange: ' + state);

  if (state === 'poweredOn') {
    bleno.startAdvertising('Button', [buttonService.uuid]);
  } else {
    bleno.stopAdvertising();
  }
});

bleno.on('advertisingStart', function(error) {
  console.log('on -> advertisingStart: ' + (error ? 'error ' + error : 'success'));

  if (!error) {
    bleno.setServices([buttonService]);
  }
});

function exit() {
  process.exit();
}
process.on('SIGINT', exit);

on -> stateChange: poweredOn
on -> advertisingStart: success
ButtonCharacteristic subscribe
button 0
button 1
button 0
button 1
# 問題無く動きました。

# お約束の update
sudo apt-get update
# upgradeは不要
# sudo apt-get -y upgrade

# autoremove nodejsで既存の nodejsを削除する。
sudo apt-get -y autoremove nodejs

# setup Node.js v8
curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_8.x | sudo -E bash -
# install Node.js v8
sudo apt-get -y install nodejs

npm install bleno
npm install pigpio

var Gpio = require('pigpio').Gpio,
  led = new Gpio(5, {mode: Gpio.OUTPUT});

var bleno = require('bleno');
var util = require('util');

var Characteristic = bleno.Characteristic;
var PrimaryService = bleno.PrimaryService;

var SwitchCharacteristic = function() {
    SwitchCharacteristic.super_.call(this, {
      uuid: 'ff11',
      properties: ['read', 'write'],
      descriptors: [
         new bleno.Descriptor({
           uuid: '2901',
           value: 'Switch'
         })
      ]
    });
  };
util.inherits(SwitchCharacteristic, Characteristic);

SwitchCharacteristic.prototype.onReadRequest = function(offset, callback) {
  console.log("read request");
  var data = new Buffer(1);
  data[0] = led.digitalRead();
  callback(this.RESULT_SUCCESS, data);
};

SwitchCharacteristic.prototype.onWriteRequest = function(data, offset, withoutResponse, callback) {
  console.log('write request: ' + data.toString('hex'));
  var level = (data[0] & 0x01);
  led.digitalWrite(level);
  callback(this.RESULT_SUCCESS);
}

var lightService = new PrimaryService({
  uuid: 'ff10',
  characteristics: [
    new SwitchCharacteristic()
  ]
});

bleno.on('stateChange', function(state) {
  console.log('on -> stateChange: ' + state);

  if (state === 'poweredOn') {
    bleno.startAdvertising('Light', [lightService.uuid]);
  } else {
    bleno.stopAdvertising();
  }
});

bleno.on('advertisingStart', function(error) {
  console.log('on -> advertisingStart: ' + (error ? 'error ' + error : 'success'));

  if (!error) {
    bleno.setServices([lightService]);
  }
});

function exit() {
  process.exit();
}
process.on('SIGINT', exit);

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