IoTについて知る


IoTという標記は何度か見たことあったけど、読み方さえわからなかった完全無知識状態からこの研究が始まりました。ついで機械音痴、ましてやパソコンもろくに操作できない私。早くも死亡フラグ、、、とか思いつつできたらかっこいいなというモチベーションだけを頼りに棘の道へ進んでいきます(泣)

IoTとは


簡単にいうと、今までインターネットに繋がっていなかったモノをつなぐこと
参考資料はこちら

IoTで実現できること


・モノを操作する→リモコンで遠隔制御ができる
・モノの状態を知る→センサーで遠隔監視・データ収集できる(温度・湿度・気温・照度/振動・衝撃・傾斜/存在感知・通過検知など)
・モノ同士でつなぐ→離れたモノ同士で任意のデータを送受信できる

モノとインターネットの接続の仕組み


モノとインターネットは大抵無線で繋がっている。モノを無線化する場合、電池寿命、通信距離、同時通信数、大きさなどの制約が課せられてくる。これらを解決するためには、データ量を少量通信にする必要がある。つまり、センサー感知等のWi-Fiよりも省電力で通信する場合、またはBluetooth・BLEよりも長距離通信をする場合は省電力化の仕組みが必要ということ。

補足:参考にしているウェブサイトの会社では、TWELITEというマイコン?を提供しているらしい。小型サイズで様々なモノに搭載でき、小型電池で年単位の動作可能な省電力で、通信距離も十分にあり、同一ネットワーク内で多数の端末が通信できるため「モノを無線でつなぐ」ために最適なものらしい(スゴイ)。

インターネットは様々な通信手段からなるデータをIP(インターネットプロトコール)パケットという標準規格に変換して接続しているらしい。その変換する装置や仕組みをゲートウェイまたはアクセスポイントという。

これによりモノをナローバンド無線をブロードバンド無線(Wi-Fiや3G/LTE/5G)に変換したりしてインターネットに接続し、IoTを実現している。多数のモノが無線通信をするためには「ナローバンド無線」を使用し、使用地域を小さくして輻輳を起きにくくする必要がある。つまりIoTにはナローバンド無線が必要である。

IoTを作ることにおいて、モノに対してAC電源を使わないことがほとんど。つまり、電池交換やバッテリーの充電を頻繁に行わない仕組みが必要である。それを実現する場合、「低消費電力のバッテリー」か「エナジーハーベスト(環境発電)」が必要になるが、今回は前者の低消費電力のバッテリーを用いることにする。
また、センサーを使ってモノの状態を知ることを目的とする場合、センサーを利用したワイヤレスタグを使用する。この場合、IoT無線タグは小型で省電力で電池が長持ち、十分な通信距離を保たなければならないことがわかった。

まとめ


①モノとインターネットを接続する無線通信ゲートウェイが必要
→先生に提案してもらったSORACOMを利用予定(提案されてる時何言ってるか正直わからなかったが今理解)
②作るモノは省電力化されなければならない
→トワイライトのマイコンを使うかArduino Pro Miniを使うか悩んでるけど今の所は後者のArduinoで。
③マイコンを操作できるようにする
プログラミングしなきゃいけないのはこの部分だったのだと今認識。(マイコンって何だろうとずっと思ってました笑)