1. 臭気源特定システムの開発
160717
B4 浜辺泰斗

2. ◯研究背景・目的
現代における臭気検出の必要性
● 環境汚染の原因物質を検出
● 人間のにおいの検出（医療・化粧品、個人の識別）
→実際には臭気検出が必要とされる多くの場合においてイヌやヒト
の感覚を用いて検出されており,電子機器を用いた実用的な臭気検
出はまだまだ未開拓であるといえる

3. ◯臭気の研究における３つのフェーズ
Odor Sensing(感知)
Recognition（認識）
Localization（局在化）
各段階において異なる技術およびアルゴリズムが使用される

4. ◯臭気ローカライゼーション
● 臭気物質の発生源を特定を行う
● 薬剤,爆弾,地雷などの発見
→1995年地下鉄サリン事件以降注目が集まる
● 生物の行動を模倣してのアルゴリズムの設定
自然界での臭気源特定アルゴリズム
a)昆虫 b)動物

5. ◯臭気発生源の特定
● RaspberryPiのNode-RedでI2Cセンサの制御
→臭気センサーの制御（認識）
Node-Red：ブロックを組み合わせるだけで簡単にプログラミングができるツール
I2C(Inter-Integrated Circuit)：データの送受信を行うシリアルバス
● RでNeural Network識別
→取得情報を統計解析（局在化）
R：R言語.統計解析向けのプログラム言語
Neural Network:Deep Learningの一種

6. ◯現在の研究内容
複数のセンサとマイコンを用い、2次元空間において臭
気の強い方角を示す制御システムの開発
● マイコンを用いて4個のセンサからの情報取得を行う
● RasperryPi・Arduino間をI2C接続を用いて通信させ、ArduinoはADコ
ンバータとして使用
● 電子回路の作成
● プログラミング

7. ◯RaspberryPiとArduinoのI2C接続による
匂いセンサの制御
Arduino
(ADコンバータとして使
用)
cmd
Ｒａｓｐｂｒｒ
ｙPi
val
I2C接続
Sensor1
Sensor3
Sensor2
Sensor4

8. ◯Raspberry Pi・Arduino
● RaspberryPi
ラズベリーパイ財団 (Raspberry Pi Foundation) によって開発
されているコンピュータ
● Arduino
ATMEL社によって開発されているマイコン.アナログ/デジタ
ル入出力を備えた基盤であるため本研究ではA/Dコンバータと
して使用
Raspbery Pi Arduino

9. ◯I2C（Inter-Integrated Circuit）
● フィリップス社が提唱した2線を用いるシリアルバス通信の一
種.クロック線（SCL）のエッジを用いてデータ線（SDA）上で
値の授受行い,バス上にある複数デバイスを制御することができ
る.主に同じ基板内などのように近距離で直結したデバイスとの
高速通信を実現する方式.
● I²C ではチップがオープンコレクタ設計であるため、クロック
信号線 (SCL) とデータ
信号線 (SDA) にプルアップ抵抗を必要とする.

10. ◯4個の臭気センサを用いた実験