Google Home の声で知らせる自作 IoT ガス・温湿度報知器 ( M5Stack , BME680 使用 )

最新版 Arduino – ESP32 のインストール

2018/07中旬以降、Arduino core for the ESP32 では Stable 版と Development 版が発表され、インストール方法もボードマネージャからインストールできるようになりました。
それによって、ライブラリ群は ESP8266 と同様、Arduino15フォルダ(Windows10の場合)に集約されていますのでご注意ください。

古い Arduino core for the ESP32 はフォルダごと削除してから、最新版をインストールしてください。
インストール方法は以下の記事を参照してください。
ボードマネージャからのインストール方法に修正してあります。

Arduino core for the ESP32 のインストール方法

ESP32 用 google-home-notifier ライブラリのインストール

これは、M5Stack および ESP32 ( ESP-WROOM-32 )から、直接 Google Home を喋らせることができる素晴らしいライブラリです。
「OK. Google」という呼び出し不要で自由にマイコンから喋らせることができます。
これは、Wi-Fi の同じローカルネットワーク内の Google Home を喋らせることができます。

@hori__hiro さん作のもので、以下の記事を参照して、予め Arduino IDE にインストールしておいてください。

ESP32 および M5Stack で Google Home を自発的に喋らせる実験

BME680 & M5Stack ガス報知器を作って置く

以下の記事を参照して、pimoroni製 BME680モジュール周りの組み立て、および BOSCH 純正 BME680 ドライバライブラリのインストールをしておきます。
そして、Ambient ライブラリや、私の自作 mgo-tec ライブラリをインストールしておきます。

M5Stack と BME680 でガス報知器(アラーム)および気圧・温湿度グラフで「熱中症」警告表示器を作ってみた

ただし、私の自作ライブラリは今回バージョンアップしていて、
beta ver 1.0.40
になっていますのでご注意ください。

ESP32_mgo_tec ライブラリ

古いライブラリはフォルダごと削除して、新たに beta ver 1.0.31 を再インストールしてください。
https://github.com/mgo-tec/ESP32_mgo_tec

C:\Users\__user_name__\Documents\Arduino\libraries\ESP32_mgo_tec-master\src\ESP32_mgo_tec_bV1\Sensor

また、この自作ライブラリには、Arduino IDE 標準の Time ライブラリが必要です。
これは外部ライブラリになっているので、GitHub の以下のページから ZIPファイルをダウンロードしてインストールしてください。
https://github.com/PaulStoffregen/Time

Ambient ( クラウドサービス)に登録しておく

BME680 のセンサ値は micro SDHC カードには保存しません。
今の時代は、書込み回数に制限のある micro SD カードに保存するよりも、クラウドサービスに保存した方が外出先でも見られるし、データをダウンロードしてエクセルで見ることもできるので、絶対的にお勧めします。

以下の記事を参照して、クラウドサービスの Ambient に事前に登録しておいてください。
無料で登録できます。

M5Stack ( ESP32 )で、ガス・気圧・温度湿度センサ BME680 を使ってみた

スケッチの入力

では、今回新たに作った以下のスケッチを入力してみてください。

500行を超えてしまっていますが、内容はフォント設定やグラフ設定、ウィンドウ設定が多いだけで、それほど難しいことはやっておりません。
あとはライブラリ任せになっています。

因みに私は素人アマチュアですので、誤りや意味不明なことを書いているかも知れません。
何かありましたらコメント投稿等でご連絡いただけると助かります。

【ソースコード】 (※無保証　※PCの場合、ダブルクリックすればコード全体を選択できます)

#include "mgo_tec_m5stack_bme680.h" //beta ver 1.0.31-
#include "Ambient.h"
#include <driver/dac.h> //Arduino-ESP32 standard driver
#include <esp8266-google-home-notifier.h>

const int8_t sck = 18; // SPI clock pin
const int8_t miso = -1; // MISO(master input slave output) don't using
const int8_t mosi = 23; // MOSI(master output slave input) pin
const int8_t cs = 14; // Chip Select pin
const int8_t dc = 27; // Data/Command pin
const int8_t rst = 33; // Reset pin
const int8_t lcd_led_pin = 32;

const uint8_t cs_sd = 4; //SD card CS ( Chip Select )

const int sda = 21; //BME680 I2C
const int scl = 22; //BME680 I2C

const char* ssid = "xxxxxxxx"; //ご自分のルーターのSSIDに書き換えてください
const char* password = "xxxxxxxx"; //ご自分のルーターのパスワードに書き換えてください

const char* utf8sjis_file = "/font/Utf8Sjis.tbl"; //UTF8 Shift_JIS 変換テーブルファイル名を記載しておく
const char* shino_full_font_file = "/font/shnmk16.bdf"; //オリジナル東雲全角フォントファイル
const char* shino_half_font_file = "/font/shnm8x16.bdf"; //半角フォントファイル名を定義

mgo_tec_esp32_bv1::SdShinonomeFont SFR(cs_sd, 40000000);
mgo_tec_esp32_bv1::ILI9341Spi LCD;

//-----メッセージウィンドウ関連定義----
mgo_tec_esp32_bv1::MessageWindow wifi_msg, ambient_msg;
mgo_tec_esp32_bv1::MessageWindow t_h_msg, gas_msg, google_home_msg, alarm_msg;
//------BME680 関連定義------------------------
mgo_tec_esp32_bv1::DisplayBme680I2c bme_disp;
mgo_tec_esp32_bv1::FontParameter pres_font, temp_font, hum_font, gas_font;
mgo_tec_esp32_bv1::FontParameter graph_font;
mgo_tec_esp32_bv1::GraphParameter pres_graph, temp_graph, hum_graph, gas_graph;
int time_measure_mode = 0;
uint32_t average = 0;
//------Ambient関連定義-------------
unsigned int channelId = 1000; // AmbientのチャネルID
const char* writeKey = "**********"; // ライトキー
WiFiClient client;
Ambient ambient;
boolean ambient_send_ok = false;
//------WiFi Web 接続関連-------------
boolean isWifi_connect_first = true;
uint32_t wifi_connect_last_time = 0;
uint32_t web_connect_last_time = 0;
bool isWeb_connect_first_time = true;
//-----ボタンスイッチ　引数初期化--------
mgo_tec_esp32_bv1::ButtonSwitch btnA, btnB, btnC;
const uint8_t buttonA_GPIO = 39;
const uint8_t buttonB_GPIO = 38;
const uint8_t buttonC_GPIO = 37;
//------Alarm関連定義-------------------
uint8_t alarm_volume = 1; //min 1, max 255
boolean isAlarm_on = false;
boolean isAlarm_set = false;
uint8_t alarm_type = 0;
uint32_t alarm_last_time = 0;
uint32_t alarm_cont_last_time = 0;
uint16_t alarm_period = 5000; //アラームの鳴る間隔５秒
//------Google Home-----------------
GoogleHomeNotifier ghn;
const char displayName[] = "test"; //スマホのGoogle Homeアプリのデバイス名
boolean isGoogle_home_set = false;
boolean isGas_google_home_on = false;
boolean isTh_google_home_on = false;
String th_talk_str; //温度湿度の警告トーク文字列
String gas_talk_str; //ガス警告トーク文字列

//***********セットアップ****************************
void setup() {
  delay(1000);
  Serial.begin(115200);
  pinMode(buttonA_GPIO, INPUT); //GPIO #39 は内部プルアップ無し
  pinMode(buttonB_GPIO, INPUT); //GPIO #38 は内部プルアップ無し
  pinMode(buttonC_GPIO, INPUT); //GPIO #37 は内部プルアップ無し

  //ライブラリ初期化。3ファイル同時に開く。
  SFR.init3File(utf8sjis_file, shino_half_font_file, shino_full_font_file);

  LCD.ILI9341init(sck, miso, mosi, cs, dc, rst, lcd_led_pin, 40000000, false); //microSDを使う場合、必ず false にする
  LCD.displayClear();
  LCD.brightness(255); //LCD LED max brightness 255

  //-----BME680関連--------------------
  bme_disp.initBme680Force( sda, scl, 100000, 28 ); //I2C周波数100kHz, センサ周辺気温28℃
  setupBmeValueDisp(); //BME680 数値表示セットアップ
  setupBmeGraphDisp(); //BME680 グラフ表示セットアップ
  setupMessageWindow(); //メッセージウィンドウ表示セットアップ
  //----Ambientライブラリ初期化--------
  ambient.begin(channelId, writeKey, &client); // チャネルIDとライトキーを指定してAmbientの初期化
  //----------------------------------
  TaskHandle_t th; //マルチタスクハンドル定義
  xTaskCreatePinnedToCore(Task1, "Task1", 8192, NULL, 5, &th, 0); //マルチタスク起動
}
//***********メインループ****************************
void loop(){
  //メッセージウィンドウ表示
  wifi_msg.dispWifiStatusMsgShort(); //WiFiステータス表示
  ambientMessage(); //Ambient送信有効または無効表示
  alarmMessage(); //Alarm有効または無効表示
  googleHomeMessage(); //Google Home 警告トーク有効または無効表示
  dispTempHumMessage(); //熱中症、湿度警告表示
  dispGasMessage(); //ガス警告表示

  //BME680関連表示
  bme_disp.getData();
  bme_disp.displayValue( pres_font, temp_font, hum_font );
  dispGasValue();
  bme_disp.drawGraphNowAll( pres_graph, temp_graph, hum_graph, gas_graph );
  bme_disp.displayMinMaxValue( pres_graph, temp_graph, hum_graph, gas_graph, pres_font, temp_font, hum_font, gas_font );

  button_action(); //ボタン操作
}
//************ マルチタスクループ ******************
void Task1(void *pvParameters) {
  //Wireライブラリ関数は全て同じタスクに置かねばならないので注意
  while(1){
    alarm(); //アラーム発信

    if( ambient_send_ok == true ){
      if( (isWeb_connect_first_time == true) || (millis() - web_connect_last_time > 180000) ){ //3分毎に記事取得
        WiFi_AP_Connect(); //WiFi起動、アクセスポイント接続

        if( millis() - web_connect_last_time > 10000 ){
          sendDataToAmbient(); //Ambient へデータ送信
          web_connect_last_time = millis();
        }
        isWeb_connect_first_time = false;
      }
    }

    if( (isGoogle_home_set == true) && (isGas_google_home_on == true || isTh_google_home_on == true) ){
      WiFi_AP_Connect(); //WiFi起動、アクセスポイント接続
      googleHomeConnect( isGas_google_home_on, gas_talk_str );
      delay(1500); //この遅延が短すぎると、gas_task_str を全て喋り終わることができないので注意。
      googleHomeConnect( isTh_google_home_on, th_talk_str );
      if( millis() - web_connect_last_time > 10000 ){
        sendDataToAmbient(); //Ambient へデータ送信
        web_connect_last_time = millis();
      }
    }

    if( (WiFi.status() == WL_CONNECTED) && (millis() - wifi_connect_last_time > 30000) ){
      WiFi.mode(WIFI_OFF); //省電力化のため、WiFi接続完了30秒後にESP32のWiFiをOFF
      Serial.println("############### WiFi OFF ###############");
    }

    delay(1); //マルチタスクの場合、これ絶対必要！
  }
}
//*************************************************
void setupBmeValueDisp(){
  //センサー数値フォント色 red(0-31), green(0-63), blue(0-31)
  pres_font.Xsize = 2, pres_font.Ysize = 2;
  pres_font.red = 31, pres_font.green = 0, pres_font.blue = 0;
  pres_font.bg_red = 0, pres_font.bg_green = 0, pres_font.bg_blue = 0;

  temp_font.Xsize = 2, temp_font.Ysize = 2;
  temp_font.red = 0, temp_font.green = 63, temp_font.blue = 0;
  temp_font.bg_red = 0, temp_font.bg_green = 0, temp_font.bg_blue = 0;

  hum_font.Xsize = 2, hum_font.Ysize = 2;
  hum_font.red = 0, hum_font.green = 55, hum_font.blue = 31;
  hum_font.bg_red = 0, hum_font.bg_green = 0, hum_font.bg_blue = 0;

  gas_font.Xsize = 2, gas_font.Ysize = 1;
  gas_font.red = 31, gas_font.green = 63, gas_font.blue = 0;

  char unit_c[4][5] = { "hPa ", "℃", "％", " ohm" };
  uint16_t x0 = 0, y0 = 64;
  bme_disp.initDispValue( pres_font, temp_font, hum_font, x0, y0, unit_c );
  y0 = y0 + 32;
  bme_disp.initDispGasValue( gas_font, x0, y0, unit_c[3] );
}
//*************************************************
void setupBmeGraphDisp(){
  bme_disp.m_meas_period = 3000; //BME680測定間隔デフォルト値3秒

  pres_graph.frame_y0 = 112;
  pres_graph.x_total_points = 317;
  pres_graph.y_total_points = 100;

  graph_font.red = 31, graph_font.green = 63, graph_font.blue = 31;

  pres_graph.red = 31, pres_graph.green = 0, pres_graph.blue = 0;
  temp_graph.red = 0, temp_graph.green = 60, temp_graph.blue = 0;
  hum_graph.red = 0, hum_graph.green = 55, hum_graph.blue = 31;
  gas_graph.red = 31, gas_graph.green = 63, gas_graph.blue = 0;

  pres_graph.max_value = 1050.0;
  pres_graph.min_value = 850.0;
  temp_graph.max_value = 100.0;
  temp_graph.min_value = 0.0;
  hum_graph.max_value = 100.0;
  hum_graph.min_value = 0.0;
  gas_graph.max_value = 100000.0;
  gas_graph.min_value = 3000.0;
  bme_disp.m_time_measure_mode = (int8_t)bme_disp.Period3sec;
  bme_disp.initGraphAll( pres_graph, temp_graph, hum_graph, gas_graph, graph_font );
}
//*****メッセージウィンドウ設定**************************
void setupMessageWindow(){
  uint8_t padding = 4;
  //WiFiメッセージ設定
  wifi_msg.m_x0 = 0;
  wifi_msg.m_y0 = 0;
  wifi_msg.m_size = 1;
  wifi_msg.m_padding = padding; //pixel単位
  wifi_msg.m_txt_length = 6; //文字表示数（半角相当）
  wifi_msg.WifiStatus = wifi_msg.WifiFailed;
  //Ambientメッセージ設定
  ambient_msg.m_x0 = wifi_msg.m_x0 + wifi_msg.m_txt_length * 8 + padding * 2;
  ambient_msg.m_y0 = 0;
  ambient_msg.m_size = 1;
  ambient_msg.m_padding = padding; //pixel単位
  ambient_msg.m_txt_length = 9; //文字表示数（半角相当）
  //Alarm設定表示
  alarm_msg.m_x0 = ambient_msg.m_x0 + ambient_msg.m_txt_length * 8 + padding * 2;
  alarm_msg.m_y0 = 0;
  alarm_msg.m_size = 1;
  alarm_msg.m_padding = padding;
  alarm_msg.m_txt_length = 7;
  //Google Homeメッセージ設定
  google_home_msg.m_x0 = alarm_msg.m_x0 + alarm_msg.m_txt_length * 8 + padding * 2;
  google_home_msg.m_y0 = 0;
  google_home_msg.m_size = 1;
  google_home_msg.m_padding = padding; //pixel単位
  google_home_msg.m_txt_length = 14; //文字表示数（半角相当）
  //温度・湿度警告メッセージ設定
  t_h_msg.m_x0 = 0;
  t_h_msg.m_y0 = 24;
  t_h_msg.m_txt_length = 10;
  t_h_msg.m_padding = padding;
  t_h_msg.m_size = 2;
  //ガス警告メッセージ設定
  gas_msg.m_x0 = 168;
  gas_msg.m_y0 = 24;
  gas_msg.m_txt_length = 9;
  gas_msg.m_padding = padding;
  gas_msg.m_size = 2;
}
//*****温度・湿度警告表示****************************
void dispTempHumMessage(){
  if( bme_disp.m_fTemperature > 30.0 && bme_disp.m_fHumidity > 60.0 ){
    t_h_msg.font.red = 31, t_h_msg.font.green = 63, t_h_msg.font.blue = 31;
    t_h_msg.m_bg_red = 31, t_h_msg.m_bg_green = 0, t_h_msg.m_bg_blue = 0;
    t_h_msg.dispMsgWindow( 0, "熱中症警告" );
    th_talk_str = "熱中症になるよ。エアコンいれなさい。エアコン絶対いれなさい。";
    isTh_google_home_on = true;
  }else if( bme_disp.m_fHumidity > 65.0 ){
    t_h_msg.font.red = 0, t_h_msg.font.green = 0, t_h_msg.font.blue = 31;
    t_h_msg.m_bg_red = 31, t_h_msg.m_bg_green = 63, t_h_msg.m_bg_blue = 0;
    t_h_msg.dispMsgWindow( 1, " 湿度注意 " );
    th_talk_str = "湿度高いよ。除湿したほうがエエよ。";
    isTh_google_home_on = true;
  }else if( bme_disp.m_fHumidity < 35.0 ){
    t_h_msg.font.red = 0, t_h_msg.font.green = 0, t_h_msg.font.blue = 31;
    t_h_msg.m_bg_red = 31, t_h_msg.m_bg_green = 63, t_h_msg.m_bg_blue = 0;
    t_h_msg.dispMsgWindow( 2, " 乾燥注意 " );
    th_talk_str = "乾燥してるよ。加湿したほうがイイかもねー。";
    isTh_google_home_on = true;
  }else{
    t_h_msg.m_bg_red = 0, t_h_msg.m_bg_green = 0, t_h_msg.m_bg_blue = 0;
    t_h_msg.clearMsgWindow( 0 );
    t_h_msg.clearMsgWindow( 1 );
    t_h_msg.clearMsgWindow( 2 );
  }
}
//*******ガスセンサ警告表示**********************
void dispGasMessage(){
  float danger_gas_level = 40000.0; //ガス検出の危険レベル
  int32_t threshold = 10000; //異常ピーク検出の閾値(ohm)
  int32_t now_av = average - bme_disp.m_fGas;
  if( bme_disp.m_fGas < danger_gas_level ){
    gas_msg.font.red = 31, gas_msg.font.green = 63, gas_msg.font.blue = 0;
    gas_msg.m_bg_red = 31, gas_msg.m_bg_green = 0, gas_msg.m_bg_blue = 0;
    gas_msg.dispMsgWindow( 0, " GAS危険 " );
    gas_talk_str = "ガス危険、やばいよやばいよ。換気しなさい。";
    isAlarm_on = true;
    isGas_google_home_on = true;
    alarm_type = 2;
    if( isAlarm_set == true ) dac_output_enable( DAC_CHANNEL_1 );
  }else if( now_av > threshold ){ 
    gas_msg.font.red = 31, gas_msg.font.green = 0, gas_msg.font.blue = 0;
    gas_msg.m_bg_red = 31, gas_msg.m_bg_green = 63, gas_msg.m_bg_blue = 0;
    gas_msg.dispMsgWindow( 1, " GAS警告 " );
    gas_talk_str = "匂ってる。匂ってるよー。臭い。臭いよー。";
    isAlarm_on = true;
    isGas_google_home_on = true;
    alarm_type = 1;
    if( isAlarm_set == true ) dac_output_enable( DAC_CHANNEL_1 );
  }else{
    gas_msg.m_bg_red = 0, gas_msg.m_bg_green = 0, gas_msg.m_bg_blue = 0;
    gas_msg.clearMsgWindow( 0 );
    gas_msg.clearMsgWindow( 1 );
    dac_output_disable( DAC_CHANNEL_1 );
  }
}
//*******Ambient用メッセージウィンドウ表示*****************
void ambientMessage(){
  if( ambient_send_ok == true ){
    //Ambient用メッセージウィンドウ色設定 red(0-31), green(0-63), blue(0-31)
    ambient_msg.font.red = 31;
    ambient_msg.font.green = 63;
    ambient_msg.font.blue = 31;
    ambient_msg.m_bg_red = 0; //背景色
    ambient_msg.m_bg_green = 50; //背景色
    ambient_msg.m_bg_blue = 0; //背景色
    ambient_msg.dispMsgWindow( 1, "Ambient◎" );
  }else{
    ambient_msg.font.red = 31;
    ambient_msg.font.green = 0;
    ambient_msg.font.blue = 0;
    ambient_msg.m_bg_red = 15; //背景色
    ambient_msg.m_bg_green = 0; //背景色
    ambient_msg.m_bg_blue = 0; //背景色
    ambient_msg.dispMsgWindow( 2, "Ambient×" );
  }
}
//*******Google Home用ON-OFFウィンドウ表示*****************
void googleHomeMessage(){
  if( isGoogle_home_set == true ){
    google_home_msg.font.red = 0;
    google_home_msg.font.green = 63;
    google_home_msg.font.blue = 0;
    google_home_msg.m_bg_red = 0; //背景色
    google_home_msg.m_bg_green = 0; //背景色
    google_home_msg.m_bg_blue = 0; //背景色
    google_home_msg.dispMsgWindow( 0, " Google Home◎" );
  }else{
    google_home_msg.font.red = 31;
    google_home_msg.font.green = 0;
    google_home_msg.font.blue = 0;
    google_home_msg.m_bg_red = 0; //背景色
    google_home_msg.m_bg_green = 0; //背景色
    google_home_msg.m_bg_blue = 0; //背景色
    google_home_msg.dispMsgWindow( 1, " Google Home×" );
  }
}
//*******Alarm用ON-OFFウィンドウ表示*****************
void alarmMessage(){
  if( isAlarm_set == true ){
    alarm_msg.font.red = 0;
    alarm_msg.font.green = 0;
    alarm_msg.font.blue = 0;
    alarm_msg.m_bg_red = 0; //背景色
    alarm_msg.m_bg_green = 63; //背景色
    alarm_msg.m_bg_blue = 0; //背景色
    alarm_msg.dispMsgWindow( 0, "Alarm◎" );
  }else{
    alarm_msg.font.red = 31;
    alarm_msg.font.green = 0;
    alarm_msg.font.blue = 0;
    alarm_msg.m_bg_red = 0; //背景色
    alarm_msg.m_bg_green = 0; //背景色
    alarm_msg.m_bg_blue = 0; //背景色
    alarm_msg.dispMsgWindow( 1, "Alarm×" );
  }
}
//********ガスセンサ数値表示******************
void dispGasValue(){
  if( bme_disp.m_gas_value_disp_ok == true ){
    uint16_t sample = 50; //直近50データサンプル
    average = bme_disp.calcGasAverageValue( gas_graph, sample );
    Serial.printf("sample %d, GAS average = %lu ohm\r\n", sample, (long unsigned int)average);
  }
  bme_disp.displayGasValue( gas_font );
}
//*******WiFiアクセスポイント接続*************
void WiFi_AP_Connect(){
  wifi_msg.WifiStatus = wifi_msg.WifiConnecting; //WiFiメッセージウィンドウ設定
  Serial.println();
  Serial.println(F("Connecting Wifi..."));
  Serial.println(ssid);

  int16_t wifi_state = WiFi.status();
  Serial.printf("\r\nWiFi.status = %d\r\n", wifi_state);

  if( isWifi_connect_first == true){
    //WiFiが急に接続できなくなった場合の応急処置
    WiFi.disconnect(true, true); //WiFi OFF, eraseAP=true
    delay(1000);
    WiFi.begin(ssid, password);

    while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
      delay(500);
      Serial.print(".");
    }
    isWifi_connect_first = false;
  }else{
    uint32_t last_time = millis();
    if( wifi_state != WL_CONNECTED ){
      WiFi.begin(ssid, password);
      while (wifi_state != WL_CONNECTED) {
        delay(500);
        Serial.print(".");
        if( millis() - last_time > 20000 ) break; //Time OUT
      }
    }
    //マルチタスクでメッセージウィンドウを正しく表示させるための処置
    if( millis() - last_time < 1000 ) delay(2000); 
  }
  wifi_state = WiFi.status();
  Serial.printf("\r\nWiFi.status = %d\r\n", wifi_state);
  if( wifi_state == WL_CONNECTED ){
    Serial.println("");
    Serial.println("WiFi connected");
    Serial.println("IP address: ");
    Serial.println(WiFi.localIP());
    wifi_connect_last_time = millis();
  }

  if( wifi_state == WL_CONNECTED ){
    wifi_msg.WifiStatus = wifi_msg.WifiConnected; //WiFiメッセージウィンドウ設定
  }else{
    wifi_msg.WifiStatus = wifi_msg.WifiFailed; //WiFiメッセージウィンドウ設定
    Serial.println("WiFi AP Not Found");
  }
}
//******Google Home 接続およびメッセージ送信****************
void googleHomeConnect( boolean &google_home_on, String talk_str ){
  if( isGoogle_home_set == true && google_home_on == true ){
    Serial.println("connecting to Google Home...");
    if (ghn.device(displayName, "ja") != true) {
      Serial.println(ghn.getLastError());
      return;
    }
    Serial.print("found Google Home(");
    Serial.print(ghn.getIPAddress());
    Serial.print(":");
    Serial.print(ghn.getPort());
    Serial.println(")");

    if (ghn.notify( talk_str.c_str() ) != true) {
      Serial.println(ghn.getLastError());
      return;
    }
    Serial.println("Done.");
    google_home_on = false;
  }
}
//******Ambientクラウドへデータ送信**************************
void sendDataToAmbient(){
  if( ambient_send_ok && bme_disp.m_isNewData == true ){
    if( bme_disp.m_fPressure != -500.0 && bme_disp.m_fTemperature != -500.0 && bme_disp.m_fHumidity != -500.0 ){
      String pres_str = String(bme_disp.m_fPressure);
      String temp_str = String(bme_disp.m_fTemperature);
      String hum_str = String(bme_disp.m_fHumidity);
      String gas_str = String(bme_disp.m_fGas);

      Serial.println("-------------Send to Ambient--------------");
      Serial.printf("pressure = %s, temperature = %s, humidity = %s\r\n", pres_str.c_str(), temp_str.c_str(), hum_str.c_str() );
      Serial.printf("Gas = %s\r\n", gas_str.c_str() );
      Serial.println("------------------------------------------");
      ambient.set(1, pres_str.c_str());
      ambient.set(2, temp_str.c_str());
      ambient.set(3, hum_str.c_str());
      ambient.set(4, gas_str.c_str());
      ambient.send();
    }
    bme_disp.m_isNewData = false;
  }
}
//*********警告音アラーム発信*************************
void alarm(){
  if( isAlarm_on == true && isAlarm_set == true && (millis() - alarm_cont_last_time > alarm_period*2) ){
    uint16_t interval = 500; //alarm の断続間隔 500ms
    if( alarm_type == 2 ){
      interval = 250;
    }

    alarm_cont_last_time = millis();

    while( millis() - alarm_cont_last_time < alarm_period ){ //アラーム5秒間発信
      uint32_t b_period = millis() - alarm_last_time;
      if( b_period < interval ){
        dac_output_voltage(DAC_CHANNEL_1, 0);
        delay( 1 ); //delay(1)で約500Hz。これ以下にするとウォッチドッグタイマが動作しないので注意。
        dac_output_voltage(DAC_CHANNEL_1, alarm_volume);
        delay( 1 ); //delay(1)で約500Hz。これ以下にするとウォッチドッグタイマが動作しないので注意。
      }else if( b_period >= interval && b_period < (interval*2) ){
        dac_output_voltage(DAC_CHANNEL_1, 0);
      }else{
        alarm_last_time = millis();
      }
    }

    isAlarm_on = false;
  }
}
//****************************************
void button_action(){
  btnA.buttonAction( buttonA_GPIO, true, 30, 500 ); //チャタリング対策 30ms, 長押し500ms
  switch( btnA.ButtonStatus ){
    case btnA.MomentPress:
      Serial.println("Button A Moment Press");
      pres_graph.max_value = 1020.0;
      pres_graph.min_value = 980.0;
      temp_graph.max_value = 30.0;
      temp_graph.min_value = 25.0;
      hum_graph.max_value = 70.0;
      hum_graph.min_value = 40.0;
      gas_graph.max_value = 60000.0;
      gas_graph.min_value = 3000.0;
      bme_disp.m_isDisp_min_max = true;
      break;
    case btnA.ContPress:
      Serial.println("-------------Button A Cont Press");
      pres_graph.max_value = 1050.0;
      pres_graph.min_value = 850.0;
      temp_graph.max_value = 100.0;
      temp_graph.min_value = 0.0;
      hum_graph.max_value = 100.0;
      hum_graph.min_value = 0.0;
      gas_graph.max_value = 100000.0;
      gas_graph.min_value = 3000.0;
      bme_disp.m_isDisp_min_max = true;
    default:
      break;
  }

  btnB.buttonAction(buttonB_GPIO, true, 30, 500); //チャタリング対策 30ms, 長押し500ms
  switch( btnB.ButtonStatus ){
    case btnB.MomentPress:
      Serial.println("Button B Moment Press");
      if( isAlarm_set == false ){
        isAlarm_set = true;
        dac_output_enable( DAC_CHANNEL_1 );
      }else{
        isAlarm_set = false;
        dac_output_disable( DAC_CHANNEL_1 );
      }
      break;
    case btnB.ContPress:
      Serial.println("-------------Button B Cont Press");
      if( ambient_send_ok == true ){
        ambient_send_ok = false;
        wifi_msg.WifiStatus = wifi_msg.WifiFailed;
      }else{
        ambient_send_ok = true;
        isWifi_connect_first = true;
        isWeb_connect_first_time = true;
      }
      break;
    default:
      break;
  }

  btnC.buttonAction(buttonC_GPIO, true, 30, 500); //チャタリング対策 30ms, 長押し500ms
  switch( btnC.ButtonStatus ){
    case btnC.MomentPress:
      Serial.println("Button C Moment Press");
      if( isGoogle_home_set == false ){
        isGoogle_home_set = true;
      }else{
        isGoogle_home_set = false;
      }
      break;
    case btnC.ContPress:
      Serial.println("-------------Button C Cont Press");
      bme_disp.m_time_measure_mode++;
      if( bme_disp.m_time_measure_mode > bme_disp.Period4m48s ){
        bme_disp.m_time_measure_mode = (int8_t)bme_disp.Period3sec;
      }
      bme_disp.reDrawGraphAll( pres_graph, temp_graph, hum_graph, gas_graph, graph_font );
      Serial.printf("mode_time_measure=%d\r\n", bme_disp.TimeMeasureMode);
      break;
    default:
      break;
  }
}

【簡単な解説】

基本的に、ソースコードを見て頂ければ理解できるように作ったつもりです。
ですから、詳しい解説は省きます。

●2行目：
クラウドサービスの Ambient ライブラリをインクルードしています。

●3行目：
このドライバはこちらの記事にあるように、Arduino – ESP32 に標準で同梱されている、DAコンバータライブラリのインクルードです。

●4行目：
ここで、前回記事にあるように、ESP32/esp8266 用 google-home-notifier をインクルードしています。

●19-20行；
ここでご自分の Wi-Fiルーター（アクセスポイント）の SSID と パスワードに書き換えてください。

●22-24行：
micro SDHC に保存された、日本語フリーフォント、東雲フォントと自作 UTF-8 → Shift_JIS コード変換テーブルファイルを定義しています。

●40-41行：
ご自分のクラウドサービス Ambient のチャンネル ID とライトキーに書き換えてください。

●56行：
M5Stack から発信されるガスセンサの異常検知アラームのボリュームです。
現在、最小の１にしてあります。
ご自分の好きな音量にしてください。
ただし、ちょっと上げただけでビックリするくらい大音量になりますので、気を付けてください。

●65行；
スマホの Google Home アプリのデバイス名に書き換えてください。
もしかしたら、英語アルファベットでないと認識しないかも知れません。
その場合、スマホ側のデバイス名を英語表記に変更すれば良いと思います。

●85行：
M5Stack のディスプレイの明るさを決めます。
この値が 255 のフル点灯だと、常時 160mA 程の電流が消費されますが、値を 50 にしても十分視認でき、70mA 程度に抑えられます。

●88行：
BME680 の初期化で、周辺温度を 28℃ としています。
ご自分の環境に合わせて変えてください。

●118-153行：
メインloop とは別の CPU core 0 のタスクです。
ここで、アラーム発信、WiFiコネクション、Google Home コネクションを実行しています。
まず、アラーム設定ONになっていて、異常値検知したら、5秒間鳴り、その後にWiFi接続します。
Ambient へデータ送信し、そして137行でガスセンサの警告を Google Home へメッセージを送信します。
また、139行で温湿度センサの警告を Google Home へ送信しています。
ここで注意していただきたいのは、138行目の delay(1500) です。
これが短すぎると、ガスセンサ警告と温湿度センサ警告の２つのメッセージを発する時に、ガスセンサのメッセージが途中で途切れてしまいます。
ここはメッセージの長さとの兼ね合いで、ご自分で調整してください。
また、Ambient へは普段は3分毎に送信していますが、140-144行にあるように、異常値検知した場合は10秒毎に頻度を上げて送信しています。
これは、146-149行とも関係していて、Webとのコネクションが30秒間無ければ、省電力化のため WIFI_OFF します。
異常値検知した場合はつねに Web とのコネクションがあるので、M5Stack ( ESP32 )の WiFi機能はONのままになります。

●241-271行：
BME680 の温度・湿度センサの閾値で警告表示や Google Home メッセージを決めています。
これはご自分の環境に合った値に変更すると良いと思います。

●273-301行；
BME680 のガスセンサの閾値で、警告表示や Google Home メッセージを決めています。
この閾値は何度も実験してみて、ご自分の環境に合った値にすると良いと思います。
threshold の値については、こちらの記事を参照してください。

では、次の項ではボタン操作方法やディスプレイ画面の説明をします。