Node-RED で GCP IoT Core でつないでた仕組みを Azure IoT にライトにつなぎ変えてみる試行錯誤

20221128_【オンライン】エッジAI入門＆活用シリーズ#4『Azure IoTサービス』編「Node-RED で GCP IoT Core でつないでた仕組みを
Azure IoT にライトにつなぎ変えてみる試行錯誤」の登壇資料です。

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Transcript

1. 【オンライン】エッジAI入門＆活用シリーズ#4『Azure IoTサービス』編 Node-RED で GCP IoT Core でつないでた仕組みを Azure IoT にライトにつなぎ変えてみる試行錯誤 ワンフットシーバス 田中正吾
2. 私の話はスライドを後ほど共有します。 話す内容に注力いただいて大丈夫です！
3. 田中正吾（たなかせいご） 屋号：ワンフットシーバス 2004年よりフリーランス。以後、FLASH制作を 中心にインタラクティブコンテンツを主に行い現 在に至る。 最近ではWEBフロントエンドをベースにしなが らも、情報とインターフェースが合わさるアプ ローチという視点でIoTやMixed Realityといった 技術も取り入れながら活動しています。 Microsoft MVP / IBM Champion
4. GCP IoT Core でつないでた仕組み 案件の実験を兼ねて家の部屋の状態（温度と湿度）を計測していました
5. 今日は登壇用に調整したもので いろいろとリアルタイムデモしながらお伝えします 超音波距離センサ・LED・STH31 温度湿度センサを装着
6. フリーな配線は、以前いろいろ痛い目を見たので ある程度 LEGO で固定します 超音波距離センサの金具を直接 Raspberry Pi のピンに触れさせてパチッといったきり動かなくなった過去
7. ざっくりこんな仕組み Seeed 社さんの grobe.py の Python コードが制御してるものを Node-RED が Node.js 経由で制御 実は、わたくし node-red-contrib-grove-base-hat の作者なんですが 最新の Raspberry Pi OS で以前のものが上手く動かないので、今回のナレッジで動くよう近日更新予定です Grove Base HAT Raspberry Pi 4 Grove STH31 Node-RED Grove 超音波距離センサ Grove LED
8. Node-RED https://nodered.jp/ IoTなど様々なAPI/Data連携をGUIで直感的に構築できるローコードなオープンソースソフトウェア
9. このような仕組み タイムスタンプ メッセージ (JSONデータ) デバッグデータを 表示する処理 ボタンクリックを きっかけにメッセージを送る
10. Grove Base HAT につけた LED 点灯デモ
11. Grove Base HAT につけた LED 点灯デモ
12. Grove Base HAT につけた Grove 超音波距離センサーデモ
13. Grove Base HAT につけた Grove 超音波距離センサーデモ
14. STH31 温度湿度センサのデータして データを記録する
15. Google Cloud の話からいきます BigQuery に記録された様子
16. ざっくりこんな仕組み Grove Base HAT Raspberry Pi 4 Grove STH31 Node-RED Google Cloud IoT Core Google Cloud BigQuery 記録 送信
17. Node-RED はこのようなフロー
18. Node-RED では Google Cloud IoT Core ノードで 分かりやすくつなげることができます https://flows.nodered.org/node/node-red-contrib-google-cloud
19. テレメトリを送る IoT Core ノードの設定
20. Google Cloud IoT API を有効化
21. レジストリを一つ作ります
22. その中でデバイスを一つ作成
23. 鍵ファイル作成がちょっとドキドキ
24. サブスクリプションで BigQuery に記録
25. BigQuery に記録された様子
26. デモしてみます！ BigQuery に最新の温度湿度データが入っているか見るデモ
27. 最近のびっくりお知らせ ここでは、あえてモザイクにしてます。ともあれ、これは自分を鍛えるチャンス！（前向きに）
28. Azure IoT Hub で似た仕組みを作ってみる
29. Azure IoT Hub にテレメトリを送り Cosmos DB にデータを蓄積する仕組み
30. ざっくりこんな仕組み Grove Base HAT Raspberry Pi 4 Grove STH31 Node-RED Azure IoT Hub Azure Cosmos DB 記録 送信 Azure Stream Analytics
31. Node-RED と Azure IoT Hub をつなぐところ Grove Base HAT Raspberry Pi 4 Grove STH31 Node-RED Azure IoT Hub Azure Cosmos DB 記録 送信 Azure Stream Analytics
32. Node-RED ではこのようなフロー
33. Node-RED では Azure IoT Hub ノードで 分かりやすくつなげることができます https://flows.nodered.org/node/node-red-contrib-azure-iot-hub 5 年前から変わってないけど、しっかり動くので一旦 OK
34. Node-RED で Azure IoT Hub 使う記事は こちらがとても参考になりました Node-RED で Azure IoT Hub を使う https://qiita.com/okhiroyuki/items/b45ebe451f22ad66f89b
35. ノードの直前で必要な設定を入れると送れる key は作成した IoT Hub デバイスのプライマリキーを入れます
36. まず IoT Hub をシンプルに作成
37. デバイスを作成 今回はシークレットアクセス署名で作成しました
38. プライマリキーをメモしておきます
39. コンシュマーグループを一つ作成 Stream Analytics で対応するためにつくっておく
40. Stream Analyics と Cosmos DB をつなぐところ Grove Base HAT Raspberry Pi 4 Grove STH31 Node-RED Azure IoT Hub Azure Cosmos DB 記録 送信 Azure Stream Analytics
41. まず Stream Analytics ジョブをつくる
42. こちらの記事がとても役に立ちました Azure IoT Hubで収集したデータをCosmosDBへ送信＆PowerBIで可視化してみた | DevelopersIO https://dev.classmethod.jp/articles/sendig-data-from-azure-iot-hub-to-cosmos-db-with-powerbi/
43. 入力の設定 コンシュマーグループ忘れず設定
44. 出力の設定 素直に作成した Cosmos DB を割り当て
45. データを流すクエリ設定はこのような記述
46. ジョブをはじめるとデータが流れてきます Cosmos DB で SELECT * FROM c ORDER BY c.createdAt DESC した様子
47. デモしてみます！ Cosmos DB でデータが溜まっているかどうか！
48. エクストラ 時間があれば話したい • 超音波距離センサのデータ蓄積もできたらデモしたい • とりあえずデータが貯まれば Power BI で可視化したり他で 活用できるようになりそう。貯まると元気になる。 • Stream Analytics 素敵。多デバイスで力を発揮しそう。 • 台数少な目なら、地道にこねこね Azure Functions の Azure IoT Hub バインド も良いかもしれない。 • Azure Virtual Machine で Node-RED 動かして IoT Hub の データを一旦受けて直接 Cosmos DB にさばくのもアリかも
49. 移行期の様子 Raspberry Pi 側の Node-RED で両方のクラウドに同じデータを送っている こういう両対応ができるのは Node-RED の良いところ
50. まとめ • Node-RED の場合、うまくいけば各サービスつなぎやすく するノードがあるので活用して IoT まわりのデータを送る 仕組みもつくれる • それぞれのサービスの違いはあるが基本的な仕組みは近く理 解できるところは多い印象。たのしい。 • 他のクラウド実装時に楽しみつつ、ひとまずデータが貯まれ ば今までの知見を活かしていけそう