Sigfoxを題材に、IoTで必要なセンサ、進数表現、変調方式などを簡単に（かなり端折って）IoTを子供に教えてみる資料。 中学生向けでも良いかも？

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小学生向けIoT（モノのインターネット）教育
京セラコミュニケーションシステム株式会社
LPWAソリューション部

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IoTって なんだろう？
「IoT」とは「Internet of Things*」の
頭文字を取った単語で、日本語では
「モノのインターネット」と呼ばれています
例えば、ドアが「今、開いているよ」
機械が「調子悪いよ。壊れそうだよ」
植物が「水欲しいよ」
ペットが「今、ここにいるよ」
といった”つぶやき”をインターネット
を介して様々な使い方をすることです
そのためには、「センサー」と呼ばれる
「モノの状態を測る機器」を使います。

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センサーって なんだろう？
「センサー」とはモノの状態を測ることが
できる電気機器です。
お家にある温度計やカーナビなどにもセンサー
が入っています。
他にも、飛行機の中では地上にいるときと同じ
ように過ごせるよう、気圧を測っていますし、
テレビの明るさが夜になると暗くなるのは、
照度センサーを使っているからです。
温度 湿度 気圧
加速度 光 GPS
他にも、磁気（磁石）、重さ、音、距離、方角
など、いろんなセンサーがあります。
では、どうやってセンサーの情報をインター
ネットに送るのでしょうか？

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センサーの情報をインターネットに送るには？
センサー コンピュータ
＋無線子機
無線親機 インターネット
① ② ③
センサーの情報がインターネットに送られるまでは、下の絵のように進みます。
①センサーが感じたものをコンピュータがわかるかたちに変えます
②コンピュータが読み取った値を、無線子機が電波で送ります
③無線親機が受信したものをインターネットに送ります

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①センサーが感じたものをコンピュータがわかるかたちに
センサー コンピュータ
温度を例に考えてみよう
理科の授業で使った温度計
今、25度だけど、これではコンピュータはわかりません。
コンピュータは「0」と「1」だけで判断します。
なので、「25」という数字は、
00011001という数字にしてあげればコンピュータもわかります。
でも、人にはわかりづらいですよね？

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【参考】00011001 って何？
センサー コンピュータ
2進数と言います
=10進数=
日頃、よく使っているのは10進数と呼ばれ、0からはじまり、
0->1->2->3->…->8->9
となり、9を超えた場合は一桁あがり、10となります。
=60進数=
時計の秒と分は60進数です。
0から59まで進み、60になると、一桁あがります。60分は1時間。
=2進数=
2になると一桁あがらないといけない数え方です。
なので、2は「10」、3は「11」、4は「100」、5は「101」となります。
桁が上がるごとに、2倍するように数えていきますが、「00011001」の
計算例は左のようになります。
このようにコンピュータは数字を理解しますが、次に電波で送らないといけません。
128 64 32 16 8 4 2 1
x x x x x x x x
0 0 0 1 1 0 0 1
↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
16 8 1
16 + 8 + 1 = 25

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②コンピュータが読み取った値を、電波で送るには
電波は「波」です
電波は、電気（電磁気）的に作り上げた「波」です。
コンピュータ
＋無線子機
無線親機
例えば、
←こんな波を ←こんな波（電波）とします
←こんな波を ←こんな波（電波）とします
次に、
←こんな電波を
←こんな電波を
1 ←とします
0 ←とします
すると25という数字「00011001」は

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②コンピュータが読み取った値を、電波で送るには
00011001を電波にすると
コンピュータ
＋無線子機
無線親機
0 0 0 1 1 0 0 1
このような電波が無線子機から無線親機に向かって飛んでいきます。
無線親機は、この電波を受信して「0011001」に戻します。

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③無線親機が受信したものをインターネットに送ります
インターネット
インターネットは、世界中の数千万台のコンピュータが結ばれた
ネットワークで、電子メールやWebページ（ホームページ）など
いろいろなサービスが使えます。
無線親機 インターネット
「00011001」という温度の情報も、インターネット上にある
データベースと呼ばれる器に保存され、その情報を、Webページで
見ることができます。
00011001（25度）
2019/01/31 10:00:00
00011010（26度）
2019/01/31 11:00:00
00011100（28度）
2019/01/31 12:00:00 データベース

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IoT体験 - Sens’itを使ってみよう -
Sens’it（センシット）を使って、IoTの体験をしてみましょう
Sens’itには、温度・湿度、光（照度）、加速度、磁気センサーが内蔵された端末です。

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5つのモードでSens’itを楽しむ
温湿度モード
定期的に温度と湿度を送信します
光（照度）モード
定期的に光の強さ（照度）を
送信します
磁気モード
磁石が近づいた・遠のいた時
に送信します
ドア開閉モード
ドアや引き出しに取り付けると
開いた時、閉まった時に送信します
振動モード
Sens’itが動いた時に送信します
ボタンを長押しすると
順番にモードが切り替わります

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インターネットからSens’itデータを見てみよう
Webブラウザで https://www.sensit.io にアクセスします
手持ちのSesn’itの裏に書いてある
番号と同じものをクリックしよう

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インターネットからSens’itデータを見てみよう
最新の温度、湿度が表示されます
過去の温度、湿度の履歴がグラフ表示されます
温湿度モードの場合
他にも
光(照度)モードで電球に近づけたり、
ドア開閉モードにして、ドアに付けてみたり、
振動モードにして、振ってみたり、
磁気モードにして、磁石を近づけてみたりしてみよう

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