ハードを知らないソフトエンジニアがIoT をかじってみた話

久野ゼミ 2016-10-06

福井眞吾

自己紹介❖ 福井 眞吾（ふくい しんご）　＠ SilkAndTiki

❖ コンピュータ＆通信機器メーカー勤務❖ プログラミング言語の研究❖ Java でシステム開発❖ 損益管理（エクセルが相棒）

❖ 昨年、役職定年になり、週休３日制を選択

ソフトしか知りません高校　「特別数学」でコンピュータと出会う大学、大学院　数学科を母体とする情報科学科会社　 Smalltalk, Lisp, Actor, Java, JavaScript

でも、高校時代に悟ってました

コンピュータ手足がなければただの箱1977 年 京大式カードに記す

高校で使ったコンピュータ処理結果の表現手段が貧弱１行ディスプレイ プリンタ カセットテープ

HP9820A

グラフを印刷したかったけれど・・

悟りが確信にかわる

1977 年

確信に変わる

Xerox Alto Smalltalk 1982 年

30 年経過

IoT デバイスが沢山でてきた！

Arduino Raspberry Pi Edison

mbed ESP-WROOM-02

・・・

IoT の大まかな構成要素

ダッシュボード

サービス

学習出力 : LED, リレー , …

入力 : ボタン、センサー…他のデバイス

IoT デバイス

ネットワーク

こんなものを作ってます (1)自動水やり装置植物に定期的に水をやる装置蛇口、コンセントのないベランダで１週間稼働水やりに成功したか失敗したかをメールで通知してくれる。

こんなもの作ってます (2)TV への接近をやめさせる装置

子供が TV の画面に張り付いて見るのを止めさせたい親からの製作依頼人感センサーで接近を感知するとリモコン信号を発して TVを消す（消したことを親に通知）（スマホの操作で電源 ON ）

人感センサー 赤外線発信赤外線受信

私の IoT デバイス遍歴

IoT を始めたきっかけ

“スマホのWiFiと GPSの位置情報をIFTTTで拾って cloudBitでサーボを動かす簡単なしくみ。電子工作の経験は不要で、こーいうのを子どもでも誰でも 30分くらいで作れてしまう。”

このブログを読んでやる気になった

http://qiita.com/kazunori279/items/7dbbb525ab0cf6d5d9b5

littleBits

部品を磁石でくっつけて回路を作れる

IoT 的部品もある

Arduino cloudBit

Wifi 経由でネット接続プログラマブル

すばらしいけど、高い

よし、王道に戻ろう・・・Arduino

専用 IDE で楽々プログラミング安い 4,000 〜 400 円

ブレッドボードで回路作り

内部配線

半田付けはちょびっと足を付けるときだけ

でも問題が・・・Arduino

専用 IDE で楽々プログラミング安い 4,000 〜 400 円通信には追加ボードが必要メモリが少ない→単純なプログラムのみ

Johnny-Five で問題を一挙解決！

PC上の node.js で動作IO コマンドをデバイスに送って制御ネットワーク通信は PC が担う

IO コマンドコマンドを受け取ってピンを操作

でも、デバイスの数だけ PC が必要各部屋の温度を測定したい場合

ふと、我にかえる　母艦が必須だと意味ないよね？このタイプはよくある：　他の母艦型デバイス

SONY MESH

iPad が必須ユカイ工学 konashi2.0

iPhone が必須

よし、王道に戻ろう・・・Raspberry Pi

Linux なので何でも動く node.js, ruby, ・・・そこそこ安い 5,000 円前後zero は $5 〜だけど通信なしLinux の設定をしたいわけじゃない・・・ワクワク感が・・・

お、これは！ESP-WROOM-02 (ESP8266)

Wifi内蔵（技適取得済み）Arduino の IDE でコーディングできるつまり Arduino + Wifi = WROOM-02

安い 500 円前後Sleep モードありWi-Fi でプログラク書き換え可能 (OTA)チップ単体だと電子工作が大変

開発ボードがいろいろ出てきた

スイッチサイエンスESPr Developer

2,160 円Seeed

Wio Node1,100 円 (秋月 )

例題 1 Lチカ

例題 2 ボタンを押してメール送信

GMAIL

ボタン押す→メール送信

もっとお手軽な Wio Node

・ WROOM-02 + 専用ファームウエア・ grove規格のセンサーを 2個接続できる

使い方結線 スマホで設定 Web API生成

例：ボタンの Web API

ネットワーク構成seeed 社 web サーバ

接続

自前の web サーバ

Web API

歳なので C++ でコードをかくのは辛いJavaScript を直接実行できるデバイスがある！

tessel2 Kinoma Element

Kinoma Element ECMAScript 6 97%

専用 IDE でコーディング、デバッギング、シミュレーションWifi搭載技適取得済み！$24.95

日本未発売（米国内のみ出荷）

IoT の I 側

クラウドサービスAWS

IBM Bluemix

IFTTT

myThings

freeboard

・・・

AWS IoT

IFTTT

freeboard 　ダッシュボードサービス

クラウドとの通信プロトコル

MQTTHTTP　　・・・

通信サービスpub nubmilkcocoa　　・・・

ビジネスの住み分け

パソコンでコードを書く人が　　ほとんどいないのと同じように専用ハード

クラウドサービス

汎用ハード

「学習・ホビー」と「製品」のギャップ大

乗り越える谷は大きくて深い基盤、筐体、組み立ての委託法律遵守販路、デリバリー

でも、大学生が自作デバイスを売ってたりする。　 https://liginc.co.jp/236620

わみさんの nefry とcocoabit

参考情報

部品を買うお店スイッチサイエンス 　　　　 https://www.switch-science.com/

秋月電子通商 http://akizukidenshi.com/

千石電商 https://www.sengoku.co.jp/

アマゾン https://www.amazon.co.jp

勉強会IoT縛りの勉強会 ! IoTLT 　　 http://iotlt.connpass.com

他にもたくさん → 勉強会サイトで検索connpass http://connpass.com/dots. https://eventdots.jp

お薦め

参考文献1. 舘野祐一 : はじめての IoT, WEB+DB PRESS Vol.91 pp.41-72 (2016)

2. 国野亘 : Web脳接続！ Wi-Fix3G/LTE で IoT 製作 , トランジスタ技術　 2016-09 pp.35-114

3. 金丸隆志 : カラー図解 最新 Raspberry Pi で学ぶ電子工作　作って動かしてしくみがわかる , 講談社ブルーバックス (2016)

4. 舘野祐一 : 電子工作に必要な道具達 , クックパッド開発者ブログ http://techlife.cookpad.com/entry/2015/10/28/080000