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Raspberry piで遊んでみた
- 1. 夏休みの自由研究 〜 RASPBERRY PI で遊んでみた〜
- 4. 2.動機と目的 • 植物は好きだが、よく枯らしていた。原因の多くは水をやるのを忘 れたこと（水不足）、あるいは水をやったのを忘れて水をやりすぎ たこと（水過多）だった。可哀想なので、忘れないようにしたいと 思った。 • でも、人間は忘れる生き物だから忘れないのは無理。水が足りなけ ればそう言ってくれればいいのに。 • 今育てているガジュマルにはキジムナーという精霊が宿っているら しいので、こいつが色々話してくれたら便利だし面白いと思った。 • Raspberry Piで遊んでみたかった。 • 要するに暇だった。
- 5. 3.準備したもの モノ 入手方法 値段 Raspberry Pi 起動に必須 Raspberry Pi 3 model B Amazon ￥4,850 ✔︎ microSDカード(16GB) Amazon ￥680 ✔︎ ケース・アクセサリ Amazon+家にあった ￥1,900 電源(iPad用 2.1A) 家にあった - ✔︎ 電子工作キット Amazon ￥2,480 土中水分量センサ Amazon ￥734 ディスプレイ 家にあった - マウス・キーボード 家にあった - Bluemix アカウント登録（クレカ不要） 無料(30日) I)一覧
- 6. • Raspberry Pi（ラズベリー パイ）は、ARMプロセッサを搭載したシングルボードコン ピュータ。イギリスのラズベリーパイ財団によって開発されている。（wikipedia) • 現在の最新モデルは、Raspberry Pi 3 Model B(35$)。超小型版のRaspberry Pi Zero(5$)もある。 • 教育用に作られていて、プログラミング環境や電子工作に便利な機能が最初から入って いる。 • 部品原価だけで120$近くするらしい。コスパ凄い。 3.準備したもの Ⅱ)RASPBERRY PIとは
- 7. model Raspberry Pi 3 model B *SoC Broadcom BCM2837 CPU:1.2GHz クアッドコア Cortex-A53 ARMv8 64bit GPU:デュアルコア VideoCore IV 400MHz(3D 300MHz) メモリ 1GB(DDR2) インターフェイス Ethernet、IEEE 802.11 b/g/n、Bluetooth 4.1+LE、USB 2.0×4、microSD カードスロット、HDMI、音声/コンポジット出力コンボ、*GPIO、 Camera interface (CSI)、Display interface (DSI) OS Raspbian(Debianベース)、Ubuntu MATE、Snappy Ubuntu Core、 OpenELEC、OSMC、Arch Linux、PiNet、RISC OS、Windows 10 IoT Coreなど 電源 Micro USB Bコネクタ 5V/2.5A(約12.5W) *SoC : System on a Chip *GPIO : General Purpose Input/Output（汎用入出力） 3.準備したもの Ⅱ)RASPBERRY PIとは
- 9. 4.研究の方法 I)システムの全体構成 RASPBERRY PI NODE-REDPYTHON 植物 センサ DAC TWITTER BLUE MIX NODE-RED BLUEMIX IOT 人 CLOUDANT
- 10. 4.研究の方法 1.Raspberry Piセットアップ 1.OSダウンロード • https://www.raspberrypi.org/downloads/ からNOOBS(初心者セット)をDL • 展開してmicroSDに保存 2.OSインストール •microSDを挿入し、電源コードをつなぐと自動でインストール画面が立ち上がる •電源ボタンは無いので注意 3.日本語設定 •フォントをDL •ローカライゼーション→再起動 •日本語入力用プログラム(iBus)をDL •iBusの設定 Ⅱ)システム構築方法
- 11. 2.センサの接続 • 接続したセンサは温度センサ、照度センサ、土中水分量センサの3つ • Raspberry Piはアナログ信号を受け取れないので、DACでデジタル信号に変換する必 要がある • ここが一番苦労した（半日くらい） 4.研究の方法 Ⅱ)システム構築方法
- 13. 3.Bluemix IoTの設定 • Bluemixのアカウント登録 • Bluemix IoTサービスの作成 • Raspberry PiにBluemix IoTを設定 4.研究の方法 Ⅱ)システム構築方法 実際に見てみましょう
- 14. 4.Raspberry Piでの処理 • メインはNode-Redで処理 • センサ値の取得のみPythonで書いて、それをNode-Redから呼び出す • データを整形してBluemix IoTに渡す • センサ値に応じて設定した台詞をツイートする（本当はBluemix側でやりたかった） 4.研究の方法 Ⅱ)システム構築方法 実際に見てみましょう
- 15. 4.研究の方法 Ⅱ)システム構築方法 5.Bluemixでの処理 • メインはNode-Redで処理 • Bluemix IoTからデータを受け取る • 受け取ったデータをcloudantに格納する 実際に見てみましょう
- 16. 5.結果と考察 • 結果 • 植物をつぶやかせること、センサデータをDBに格納することに成功した • 考察 • Raspberry Piは楽しい • Node-Redは超便利 • Bluemixは便利だけど高い • 安物センサの精度は結構いい加減 • インターネットは偉大
- 17. 5.結果と考察 • 課題 • 閾値のチューニング（どのくらいで水不足と判断するか） • DBに溜めたデータの分析 • Bluemixからのtweet • 蓄積データの利用による台詞の高度化 • tweetにreplayすることで水やり
- 18. 6.参考文献 • ラズパイを買ったらそのあとは？地獄の初期設定をしよう【OSインストール・日本語設定編】 • http://liginc.co.jp/261317 • Raspberry PiをIBM Watson、Bluemix、Node-REDに接続して活用する • https://www.webprofessional.jp/2016/06/2584/ • AWS IoTとRaspberry Pi使って、プランターの野菜を救う！ • http://qiita.com/hase-ken/items/8d2d66e002625ca46e11 • Raspberry Piでプランターの水やりを自動化してみた • http://qiita.com/kwt514/items/33483238b25aafd1dc6a • Analog Inputs for Raspberry Pi Using the MCP3008 • https://cdn-learn.adafruit.com/downloads/pdf/reading-a-analog-in-and-controlling-audio-volume-with-the- raspberry-pi.pdf • Bluemix の Cloudant サービスを使ってみる • http://dotnsf.blog.jp/archives/1007728395.html