トイレ使用中のAPIを作成した。センサーからAWS、ウェブページまで

1. トイレ使用中APIへ の道
2017-08-19 Kanazawa.rb #60
ふぁらお加藤

2. Profile
Name
ふぁらお加藤 / @PharaohKJ
Hobby
Camera / subculture / BBQ
Job & Works
PhalanXware (Freelancer)
OCR system com / .NET
ISDB-T MFC / Linux C++
Social Game PHP / Java
ERP+CRM AngularJS / Cordova
Information App AngularJS / CakePHP
Factory Automation .NET

3. トイレの使用状況が気になる

4. なぜ気になるのか？

5. 祖母が使用中はどうしても長くなる
& 祖母が気を使って足音が響いただけで謝る

6. 来客があるとお客さんにも
「祖母が使用中は近づくのも控えて欲しい」
という気持ち

7. トイレ使用中、わからねばならぬ

8. ジャスト1年前の資料
https://speakerdeck.com/izawa/iotdetoiresensa

9. ちょうどうちもトイレは昼でも真っ暗
ありがたく使わせていただきます

11. センサー部

12. CdSセル + TWELITE で電圧変化を見る
送られてくるデータのパースは Ruby で

13. 未使用中=真っ暗は測定不能値(-1)
朝日が差し込むとトイレが少し明るくなってる
使用中

14. 測定値は Ruby でパース
MQTTプロトコルでAWS IoT へ

15. AWS IoT

16. 今回は MQTT と REST API と
Device Shadow の機能を使った

17. Message Queue Telemetry Transport
IoTでたくさんデータを集めるといえばこれ。
Facebookのメッセンジャとかにも採用されてる
プロトコル。

18. いわゆるパブサブモデルで
トピックにメッセージをパブリッシュすると
そのトピックをサブスクライブしている受信者に
メッセージを届けることができる

19. MQTTブローカ(MQサーバ)をAWSが
マネージドで提供してくれる

20. MQTTブローカを自前で用意するのは結構大変
単一故障点になりやすい、運用ノウハウがいるし

21. $8/100万メッセージ のコストで使える

22. AWS IoT の機能 Device Shadow

23. 特定のトピックにパブリッシュすると
「Thingsの内部情報が更新された」
として情報を保持、その版管理をしてくれる

24. これはMQTTだけじゃなくREST APIも対応して
いるため、その方法で値を読み書きできる

25. $aws/things/<thing-name>/shadow/update
このトピックに定義されたJSONをpubる

26. $aws/things/<thing-
name>/shadow/update/document
このトピックに更新情報がpubられてくる

27. 更新情報JSON
• previous(前)とcurrent(今)が送
られてきている
• 前回更新時間、今回更新時間
がわかる
• 版管理されている、MQTTはメ
ッセージ到達順序などは無保証
などで必須か

28. これで「ステータス読み書き」「その保持」「タ
イミング取得」はそろった

29. Amazon
API Gateway

30. Amazon API Gatewayを用いてREST API を作る

31. REST API サーバを簡単に構築できる
とあるURLが叩かれたら AWS Lambda を実行し
て返すようにする

32. AWS Lambda

33. AWS上のいろんなことをトリガーに実行できる
いわゆる FaaS、今回は API Gateway にアクセ
スがあったら実行する関数をつくる

34. データ取り出すだけ

35. API Gateway
上の設定
CORS 設定がデプロイいるのハマった

36. ブラウザで叩いてみた

37. CORS を適当に設定して GitHub Pages
でホスティングした静的ページから ajax でOK

38. こんな感じ センスが・・・

39. 料金感
• マイコン2,000円、センサー、抵抗、電池など、全部で
3,000円ぐらい
• モノスティック3,000円、ラズパイ、USB電源、LEDなどで
、専用にさせておくと高めな10,000円ぐらい？
• GitHubは無料、AWS IoTが100円、API Gatewayが1円ほど
Lambdaは無料枠に収まってる。単純なpub/subは1日24回
想定だと750回/月程度で1円以下なはず。加えてpingなどが
メッセージ料金に入っているようだ。
https://aws.amazon.com/jp/iot-platform/pricing/

40. まとめ
• トイレ使用中APIができた
• 通知LED、使用中状況ウェブサイトも作れた
• トイレ使用時間分析などはログをパースすればいける
• ラズパイ以外はミドルウェア以下を面倒みなくて済む
の選べた、サーバレス？

41. 使ってみて
• 次は俺が入る！っていう予約システムがいるね
• 使用者、目的（大・小・掃除など）によって記録を分けた
いね
• 弊社と祖母の死活管理に使えるね、電気つけっぱも防げる
• まーやっぱちょっと高いかな・・・
• トイレまでの距離が遠いので排他制御処理がまだ足りぬ、
トイレ行く時間を学習して予想か？それだとやっぱり使用
者別にデータとれないと・・・。

42. ふぁらお加藤
ご清聴ありがとうございました