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「オープンソースをベースとしたパーソナルIOTの活用方法について」
話せばわかるコンピュータの会千葉 忠悦2016年2月27日
2.パーソナルIOTを2年間動かす
1.パーソナルIOTの勘どころ
3.市販IOTのAPI活用
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自己紹介
話せばわかるコンピュータの会 副会長
1級陸上無線技術士
電気通信主任技術者
千葉 忠悦(ちば ちゅうえつ)
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2.パーソナルIOTを2年間動かす
1.パーソナルIOTの勘どころ
3.市販IOTのAPI活用
1.パーソナルIOTの勘どころ
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①IOT Map
Industry Internetサービスまで含めた新しい価値の提供
Industrie 4.0ものづくり革新
Personal IOT オリジナルな創作物のIOT
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②パーソナルとしてのIOT活用
プラットフォーム
活用
センサー Network ソフトウエア クラウド
1) 個人でIOTを作れる時代2) 知恵と創造力でIOTを活用する波を起こそう
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パーソナルIOT
③パーソナルIOTの勘どころ
MaaS クラウド
潜在している情報の顕在化
1)計量値2)計数値
さて何を、どのように
見える化するか習慣の見える化 取得データの
連携
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④パーソナルIOTを実現する要素技術
1)センサー、ハードウエア、3Dプリント2)シングルボードコンピュータ3)ネットワーク4)OSSの活用(API,クラウド)
自分の持っていない要素をどう補完するか?
クラウド
連携する
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⑤パーソナルIOTの勘どころ
パーソナルIOT
入力 出力データ伝送 データ解析
市販IOT
クラウド
パーソナルIOT
市販IOT
取得したデータをどこの何とつなげるか?どのような価値を生み出すか?
入力
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クラウド
⑥ IOTの進展に備えて
オープン
ソース
ネットワーク化
センサーデータフォーマットの標準
オープンソース フィードバック
1)オープンな仕組み作り、標準化2)オープンソースの活用
OSSをいかに活用するかがポイント
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●全体像をつかむ
●協力体制をいかに組むか
● OSSの活用がカギ
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⑦パーソナルIOTの例:おもしろカウンタ
汎用カウンタ
センサーサーバカウンタ値;108
リセット
いいね;108 リセット
身の回りにある回数を数えるIOT
1)改めて、数えることにより見えてくること2)関連情報と比較して、見えてくること
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⑧パーソナルIOTの例
センサーサーバ
離反;2
近接;2
リセット
お近づきカウンター1)ドップラセンサーで通行量をカウント2)時系列での通行量の把握
ZigBee
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● IOTには無線がほしい
● どこのクラウドに転送するか
●データの活用方法を最初から描くこと
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2.パーソナルIOTを2年間動かす
3. 市販IOTのAPI活用法
1.パーソナルIOTの勘どころ
2.パーソナルIOTを2年間
動かす
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①IOTの実証実験
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温湿度プロファイル2月21日〜3月12日
室内湿度 室内温度 外気湿度 外気温度
②新築家屋での2年間のIOT実証実験結果
1) 安定した室内温度、湿度の維持2) SHS外断熱工法と床暖房の性能が実証された
y = 0.038x + 18.053R² = 0.0354
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室内湿度・温度散布図 2月15日〜2月21日
n=1684 R=0.188279
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パーソナルIOT
③1年後、湿度センサーからのデータ異常発生
MaaS クラウド
湿度100%頻出
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④湿度データ異常の調査結果
センサー端子付近の白化した腐食
ソケット端子付近は赤茶色のザビが発生
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⑤ センサー基板端子とソケット間の腐食
時間 時間
析出異物窒素酸化物や塩基類時間経過で積層変化。電極間に酸化物が発生、電極が押し上げられ接触不良となり疑似断線となる。
VV
基板 基板
電極端子 電極端子
ソケット端子ソケット端子
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⑥ センサー基板端子間の腐食
時間
V V
時間
析出異物窒素酸化物や塩基類時間経過で積層変化で電極間に導電帯が発生、電位が変化する。
電極
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⑦ センサー腐食の対策
対策1;百葉箱ケース改善
対策2;センサーの基板保護
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⑧ ケーブル長によるデータ欠落
6.8m
5.5m
データ欠落あり
データ欠落なし
電圧変位0.6V
電圧変位3.5V
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⑨ IOTデータのグラフ連携
IOT Fluentd GrowthForcast
IOTデータ連携のポイント1) IOTから出されたデータをどのサービスと連携させるか2) SOAを意識したシステム構成がポイント
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⑩ 実証実験で分かったこと
データ
分析
アラート
見える化
1) データの見える化により分かることは意外に多い2) オープンソースをいかに活用するか3) アラートがあまりにも頻繁だと、慢性化する4) データの組み合わせで複眼視が可能
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●センサーは故障する
●定期的にセンサーのセンシングをする
●IOTの環境を見てあげる
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1.パーソナルIOTの勘どころ
2.パーソナルIOTを2年間動かす
3.市販IOTのAPI活用
3.市販IOTのAPIを活用したデータ取得方法
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Netatmo ウェザーステーションhttp://www.focal.co.jp/products/detail.php?product_id=847
室外用 室内用
①ウエザーステーションNetatmoからのデータ取得
Netatmo クラウド
MaaS クラウド
API
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①ウエザーステーションNetatmoからのデータ取得
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Netatmo クラウド
API
Request Answer
②NetatmoクラウドからのAPIでのデータ取得
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③Netatmo APIの導入手順
Netatmoから提供のAPI を参照
Netatmoキーの発行
Node.js のインストール
Node.js モジュールのインストール
APIをKey Valueに変換
CRONで起動
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WeatherStation
センサー
Netatmo クラウド
MaaS クラウド
API
④IOTのデータ連携にはAPIがカギを握る
照明クラウド
API
スマード照明
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⑤Fluentdをミドルウエアとするデータフロー
プラットフォーム
センサー Network ソフトウエア クラウド
Amazon Kinesis
Google Bigquery
Hadoop
Hbase
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⑥データ連携にはAPIがカギを握る
API
JSON
JSON
[ {“順位”:1 , “氏名”:”王貞治” , “本数”:868}, {“順位”:2 , “氏名”:”野村克也” , “本数”:657
},{“順位”:3 , “氏名”:”門田博光” , “本数”:567 }]
JSON形式 { Key:Value , Key:Value }
JSON形式の特徴1) 構造が単純で分かりやすい2) 異なる言語間でのデータ引き渡しに適している
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●API連携で市販IOTをつなぐ
●API連携にはデータフォーマットが大事
●API連携で相乗効果を狙える
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