2022-12-13 SORACOM UG ONLINE 発表Wio LTEを学びなおす

２０２２年に学んだ、Wio　LTEの情報をまとめました。
巻末にはリファレンス集も付加しました。

Transcript

1. Wio LTEを学びなおす （SORACOM Air＋Wio LTE JP Version）（SOARCOM Funk，Lagoon） 2022/12/13 SORACOM UG Online ＃1４ 発表 株式会社シードプラス 前嶋武 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 1
2. 注記 • この発表は、2022/7/7のSORACOM DISCOVERY 2022 ナイトイベントでのLT、 「畑に設置したソーラーパネルでソラカメを動かしたい①」のつづきになってい ます。 • 今回使用したサンプルコードの出典、および前回の発表スライドに関しては、 巻末のAppendixにまとめました。URLをご参照願います。 • 記事中の製品仕様等は執筆時点（2022年12月）のものです。 • 記事中の作例を参考に制作等を行う場合は、自己責任にてお願いいたします。 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 2
3. （株）シードプラスの紹介 2022/12/13 前嶋 武 プラントメーカー営業、 教育系コンサルタント会社企画部門、 切削油剤アプリケーションエンジニア 業務用機械製造会社を経て 2019年7月に独立。 2020年よりIoT分野のビジネスに参画 ㈱ソラコム 認定ソリューションパートナー SORACOM UG もくもく会に毎回参加中 SORACOM Lagoonの個人ブログ開設 ＠anysonica http://www.seedplus-jp.com By SEEDPLUS @anysonica Page 3
4. この発表の概要 ・「屋外（畑）でも屋内でもつながるIoTデバイスがほしい」。この願望を かなえるためにWio LTEを再び学んだ。 ・最近は暑いので、来年のために熱中症対策デバイスも試作してみた。 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica 小規模な農園で耕作し、 暑さに参っている人（例）⇒ Page 4
5. 2020/3/17 私の記念日 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 5 • 初めてみたのは、2020/2のつくばメイカーフェア。 • SORACOMがコロナでリモートワークに移行する 前の最後のIoTセミナーにリアル参加。 • この時の教材がWio‐LTE。 • 入門編でありながら、プログラムやAWSなども使 った深い内容。 • このセミナーのなかで、超音波センサーを使用し たハンズオンがあり、大変興味深かった。
6. （家で）超音波距離計で、水面までの高さを測定。 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 6
7. そして、工夫しながらブログ(note）を書く…。 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 7 https://note.com/anysonica/n/nd441139910f5
8. ところが、これ以降はM5Stackを主に使用。 ① 画面があったほうがわかりやすい。 ② 製品に関する情報が（比較的）た くさんあった。 ③ ユーザーも多かった。 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 8
9. 屋外や電波環境の悪いところでは…。 ① そもそも、WiFiのないところでは使えない。 ② WiFiがあっても、５GHｚだけしかサービスされていないと 使えない。 ③ 屋外などでは、できるだけ省エネ稼働できるデバイスが いい。 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 9
10. 屋外や電波環境の悪いところでは、 SORACOM Airが使えたほうが便利。 ↓ Wio LTEを学びなおすきっかけに。 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 10
11. Wio LTEの良い点（個人の感想です） ① なんといっても、SORACOM Airが使える。 ② SORACOM接続のためのサンプルプログラムがArduino IDEにある。 ③ 実は、検索すると技術ブログがたくさん出てくる（自分が 学ぼうとしなかっただけ） ④ 省エネのためのWio Extension RTCというパーツがある。 ⑤ 大きな拡張性、小さな本体…扱いやすい。 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 11
12. 事例①ソラカメ用屋外バッテリーの監視 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 12
13. ソーラー＋ソラカメ 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica ATOM Cam ２を畑に設置。 （WiFi：SORACOM Air ＋ Huaweiのミニルーター） Page 13
14. 課題①（電力不足で、常時は使えない？） 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica • 現在のソーラーパネルは、Arduinoで収集したデ ータをSORACOM Airで送信するためには十分 だが、写真のポケットWIFIルーターとソラカメの 組み合わせでは、24時間いつでも映像を見るこ とは不可能。 • これはポケットWIFIルーターの使用方法に課題 があると考えられる。 • もっとも安定的に映像が見られるのは15：00- 16：00であることから、ソーラーシステムの充電 が終わり、バッテリー電圧が12V以上の時に映 像を送信可能になると考えられる。 • この二つの機器を稼働させつつ、ソーラーパネ ル用のバッテリの電圧を測定することにした。 Page 14
15. 独立した電源で、電圧を測定・送信する仕組み 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica 電圧測定センサは、すでに 設置してあるものを使用。 （WioLTEのA6に設定） • Wio Extension RTCをWio LTEと組 み合わせ、30分に1回測定時だけON にする。 • それ以外はシャットダウン。 • 電源にはIoT用のモバイルバッテリー を使用し、保護回路なく断続的に信号 を送信できるようにした。 • これによって、ソーラーパネルの電源 に負荷をかけることなく測定が可能に。 Page 15
16. 使用したSORACOMのサービス • SORACOM Air • SORACOM Harvest Data • SORACOM Lagoon 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 16
17. IoTのフロー 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 17
18. 測定した結果 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica 12V以上で送信可能（検証必要） Page 18
19. 電圧データまとめ（3日間稼働） 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica 1. WioLTE＋Liイオンバッテ リーで、30分に1回データ を送信した場合は、約70 時間分のデータを記録で きた。 2. ソーラーパネル用のバッ テリーの電圧のピークは 各日16：00であり、送信 可能な時間帯は12：00- 18：00である。 3. 今後このデータをもとに、 ソーラーパネルの能力を 増強させたい。 12V Page 19
20. 2022/12/13 このデータを1週間程度収集して、 設備増強計画の基礎データにしたい。 By SEEDPLUS @anysonica Page 20
21. 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 21
22. 事例②屋外用のデバイスを、展示会場で使用 https://bit.ly/3u4iYK8 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 22
23. 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 23 サイボウズデイズ２０２２（アクアビットブース）
24. アクアビットブースはメカメカしい。 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 24
25. 幕張メッセにて、農業IoTのデモを展示 （制約条件） • WiFiは５GHz • 2.4GHzは補助的なもの • 自前WiFiダメ • Sigfoxも使用できない →こんなときは、 SORACOM Airの出番！ 2022/12/13 By SEDPLUS @anysonica Page 25 雨量計と熱中症対策デバイスを展示（Wio LTEで換装）
26. 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 26
27. 制作中。 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 27
28. サンプルコードを改造するうえでの注意① 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 28 ArduinoIDEから参照できるサンプルコードから Unified Enｄpoint の指定 connectId = Wio.SocketOpen("uni.soracom.io", 23080, WIOLTE_UDP); …目的に合ったUnified Endpointを定義する。 https://users.soracom.io/ja-jp/docs/unified-endpoint/entrypoints/
29. サンプルコードを改造するうえでの注意② 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 29 Wio.PowerSupplyGrove(true); ↓ 3.3V-Bの電源ON
30. • ありがとうございました。 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 30
31. Wio LTE編 追加資料 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 31
32. WioLTEを使うためのリファレンス（１）ハード 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica ソラコムの製品ページ https://soracom.jp/store/5301/ WioLTEハードウェアについて（Seeed 株式会社の資料 Wiki on GitHub) https://seeedjp.github.io/Wiki/Wio_LTE_for_Arduino/Hardware-ja.html LTE モデム搭載プロトタイプ向けデバイス Wio LTE をセットアップする」（㈱ソラコムスターターガイド） https://users.soracom.io/ja-jp/guides/dev-boards/wio-lte/ Wio LTEのデバイスマネージャーのURL（Arduino IDE用） ※上記スターターガイドに記載されています。 http://www.seeed.co.jp/package_SeeedJP_index.json Page 32
33. WioLTEを使うためのリファレンス（２）ソフト 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica 定数と関数のリファレンス（Seeed 株式会社の資料 Wiki on GitHub) https://seeedjp.github.io/Wiki/Wio_LTE_for_Arduino/Reference-ja.html#wioltea4 「LTEモデム搭載済みIoTデバイス「Wio LTE」でセンサーデータの収集とグラフ化をしてみた」 https://dev.classmethod.jp/articles/wiolte-data-to-cloud/ ハンズオン資料（Seeed Takashi Matsuokaさんのスライド） https://www.slideshare.net/TakashiMatsuoka2/wio-lte-83726098?from_action=save Page 33
34. WioLTEを使うためのリファレンス（３）RTC 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Wio Extension-RTC ソラコムの製品ページ https://soracom.jp/store/5229/ 「Wio Extension-RTCを使用する」 ソラコムのスタートガイド https://users.soracom.io/ja-jp/guides/dev-boards/wio-rtc/ Seeed社の製品ページ※このページを参照して、ライブラリとサンプルプログラムをダウンロード https://wiki.seeedstudio.com/Wio-Extension-RTC/ Page 34
35. Seeed・松岡さんによるドキュメント集（Qiita） https://qiita.com/matsujirushi/items/bd3b277bbf002898a9ff WioLTEを使ったハッカソン開発成果発表（SORACOM UG 木澤さん） https://kizawa.info/wiolte-teaj2018 【SORACOM ハンズオン】Wio LTE 開発環境セットアップ (Windows) https://soracom.github.io/iot-recipes/setup-for-wiolte-with-arduino-ide-windows/#0 2017/12/9に開催した、SORACOM UG 東海 #2のWio LTEハンズオンテキスト（Seeed・松岡さん） https://www.slideshare.net/TakashiMatsuoka2/wio-lte-83726098 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 35 WioLTEを使うためのリファレンス（４）作例など
36. • End of document 2022/12/13 By SEEDPLUS @anysonica Page 36