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IoT開発に必要なもの 第5回:小さなシステムを構築する場合

IoTやM2Mというと、大規模なインフラ整備や大掛かりなシステム構築が必要なのではないかと思われがちです。
しかし、実際はもっと小さなシステムでも動かすことができるのです。今回はそんな小さなシステムをご紹介しましょう。


センサー

IoTの開発では、温度、湿度、圧力(気圧)、光量、音量などを測定するセンサーからの情報を読み取って、データとして扱うことがあります。基本的に、それらは結果をアナログ値にして抵抗値などにして返すことで、温度などを測っています。
ただ、コンピューターで処理するためには、それらのアナログ値をデジタルに変換する装置が必要です。

センサーがあれば、温度や湿度、気圧や光量、音量などの室内の情報を、遠隔地にいながら取得することができます。室内の情報が外にいながらにしてわかるので、セキュリティ面や見守りなど、さまざまなサービスを開発することができます。センサーは取り付けるだけでよく、大掛かりな工事は必要ありません。ですので、手軽にIoTデバイスを自宅に導入することができるようになるのです。


I2C

I2C(アイ・ツー・シー)は、シリアル伝送デバイスです。これ以外にもSPIや1 Wire、UARTなどのシリアル通信インターフェースがあります。
I2Cは、電子機器の内部で使う安価なシリアル通信技術で、速度はそれほど速くありません。ですが、センサーの情報をやりとしりたり、複数の回路基板の間を通信したりなどに向いているテクノロジー部品です。バスに複数のデバイスを接続して通信します。バスは構成が非常にシンプルで、クロック線とデータ線でできています。

I2Cに対応したセンサーやデバイスを使うと、バスに接続するだけですぐに使えます。温度センサーなどを接続して、室温を測定することができます。
Raspberry Pi(ラズパイ)を使った電子工作が話題ですが、ラズパイのI2Cバスにピンとコネクタを接続するだけで簡単にデータをやり取りすることができます。あとは、電源とGNDなども接続します。

ic


Raspberry Pi

ラズパイとは、ARMのプロセッサを搭載したシンプルなコンピュータです。ひじょうに安価で、小さなコンピュータです。単体でも汎用コンピュータとして動作しますが、センサーやモーター、ディスプレイなどと組み合わせて、来店時のカウンターで使ったり、携帯電話に接続したりします。また、インターネットを介して情報の伝達が可能で、センサーが拾った情報をディスプレイに表示するだけでなく、スマホから制御したりすることができますので、IoT開発にはうってつけで、多くの製品で用いられています。


まとめ

温度、湿度、圧力、光量、音量などをセンサーで測定することで、遠隔地で室内の情報を読み取ることができ、IoT開発の可能性はグッと広がります。また、IoT開発においては、小型のコンピュータも、大掛かりなシステムも、必要とされているものは同じですので、今回ご紹介した小さなシステムでもIoTを構築することは可能です。

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