MeetIoT 1st on 2016/3/27

Meet IoT 1st on 2016/3/27

慶應義塾理工学部松井忠宗

やる（やった）こと• 私はこの分野にきてやっと 1 年です• IoT の話をとってもざっくり，偏見たっぷりで話します• 一通り話した後， Arduino と LED とセンサで遊んでみます• 最終的には「光センサとボタンで光る LED 」ができます• 動画　 https://www.youtube.com/watch?v=b4AzKfroLuw• コード　 https://

github.com/matzTada/meetIoT/blob/master/sketch_160327LEDButtonLightSensor/sketch_160327LEDButtonLightSensor.ino• sketch_160327LEDButtonLightSensor が本スライドのプログラムと対応してます．おまけもつけときました．

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https://www.youtube.com/watch?v=b4AzKfroLuw



https://github.com/matzTada/meetIoT/blob/master/sketch_160327LEDButtonLightSensor/sketch_160327LEDButtonLightSensor.ino



そもそも IoT ってなに• 明確な定義はない• Wikipedia では…「モノのインターネット（ Internet of Things 、 IoT ）は、様々な「もの」がインターネットに接続され、情報交換することにより相互に制御する仕組みである [1]。「 Internet of Everything 」や「 Smart Everything 」、「サービスのモノ化」ともいう [2][3][4]。「 Internet of Things 」という用語は、 1999 年にケビン・アシュトン（英語版）（ Kevin Ashton ）が初めて使った用語である [5]。ここでいう「もの」とは、スマートフォンのようにIPアドレスを持つものや、 IP アドレスを持つセンサーから検知可能な RFIDタグを付けた商品や、 IP アドレスを持った機器に格納されたコンテンツのことである。

• https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A2%E3%83%8E%E3%81%AE%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%8D%E3%83%83%E3%83%88


https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%8D%E3%83%83%E3%83%88

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%80%9A%E4%BF%A1

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A2%E3%83%8E%E3%81%AE%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%8D%E3%83%83%E3%83%88#cite_note-1




https://ja.wikipedia.org/w/index.php?title=%E3%82%B1%E3%83%93%E3%83%B3%E3%83%BB%E3%82%A2%E3%82%B7%E3%83%A5%E3%83%88%E3%83%B3&action=edit&redlink=1

https://en.wikipedia.org/wiki/Kevin_Ashton

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A2%E3%83%8E%E3%81%AE%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%8D%E3%83%83%E3%83%88#cite_note-That_.27Internet_of_Things.27_Thing-5

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%9E%E3%83%BC%E3%83%88%E3%83%95%E3%82%A9%E3%83%B3

https://ja.wikipedia.org/wiki/IP%E3%82%A2%E3%83%89%E3%83%AC%E3%82%B9

https://ja.wikipedia.org/wiki/RFID

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%86%E3%83%B3%E3%83%84

http://www.indetail.co.jp/blog/5650/MeetIoT 1st 2016/3/27 松井忠宗 4

IoT の中身• 「もの」が「インターネット」につながれば何でも IoT• つながることが何を意味するか．．．• データを「好きな時に」「遠隔で」取得できる• 制御を「好きな時に」「遠隔で」行える• 「より多くの」データを扱える• 「自分が何もしなくても」便利なサービスが受けやすい


IoT で生み出されるサービスの一例• 結局，データ収集ができたからこそのサービス• Smart Grid : 大規模な電力周り• Energy Management System : 電力制御• スマートハウス : 環境と家電機器の制御• Intelligent Transport System : 交通システムへの応用• モニタリングシステム : センサでのデータ取得全般• スマートファクトリ : 工場へ適用• 小型デバイスの活用 : ドローン，おもちゃ，家の監視などなど


IoT の例 : Smart City での ICT 活用

http://www.smartcity-planning.co.jp/index.htmlMeetIoT 1st 2016/3/27 松井忠宗 7

なんで今できるようになってきたのか• 昔：データを取る機械がデカい• 今： IC 技術の発達

• 昔：データは取れていたがすぐに集められない• 今：通信技術 ( 特に無線 ) の発達

• 昔：データはあるけど使えない• 今：大規模データ解析技術の発達

• 昔：解析はできるけど，適用できない• 今：制御技術の発達，「安全に」制御できる

• 昔：もろもろ分かったけどさ，お高いんでしょう．．．• 今：ユーザの増加，誰でも通信機器を持つ時代


• WSN(Wireless Sensor Network)• センシング × マルチホップ無線通信

× バッテリ• 目に見えやすい研究 (Explicit)

• データ利用サービスの提案• 電力消費最小化• 温湿度，発電量のモニタリング

• 目に見えにくい研究 (Implicit ）• データ収集方法（経路選択）• データ保存方法• WSN システムの電力消費


研究サイドからの話（と私の研究）IoT の要素技術

計測通信

クラウド / フォグ LAN WSN

ローパワー

スリープによる解決経路選択による解決

センサノードネットワーク

データ保存，処理データ統計，リコメンド

流データ取得データ送信

データ収集

データ解析動作を決定

動作送信

動作実行

対象の変化

分業が大切ですMeetIoT 1st 2016/3/27 松井忠宗 10

今日の実機でやれること•前のぐるぐるをなんとなーく感じてもらいます•流れ• ハードウェアを作る

• ( 何がしたいかを満たす素子を選ぶ )• (回路設計する )• ( はんだ付け )• 配線する　←ブレッドボード

• ソフトウェアを作る• ファームウェア ( 的なもの ) を作る　← Arduino• 通信を作る　←シリアル通信• もらったデータを処理する　←近藤さん

データ取得データ送信

データ収集

データ解析動作を決定

動作送信

動作実行

対象の変化


配線図


プログラム (1/3) 初期化とセットアップint ledPin = 2; //LED とつながっているピンint buttonPin = 3; // ボタンとつながっているピンint sensorPin = A0; // 光センサとつながっているピンvoid setup() { pinMode(ledPin, OUTPUT); //ledPin を出力ピンとして設定 pinMode(buttonPin, INPUT); //buttonPin を入力ピンとして設定 pinMode(sensorPin, INPUT); //sensorPin を入力ピンとして設定 Serial.begin(9600); // シリアル通信を baudrate=9600 で開始}


プログラム (2/3)void loop() { int buttonState = digitalRead(buttonPin); //buttonState に buttonPin の電圧値を代入 (0:LOW or 1:HIGH) int sensorValue = analogRead(sensorPin); //sensorValue に sensorPin の電圧値を代入 (0 ~ 1023)

// Serial.println(buttonState); Serial.println(sensorValue); //sensorValue をシリアルで出力


プログラム (3/3) if (buttonState == 1) { //button が押されていたら digitalWrite(ledPin, HIGH); //LED点灯 } else if (sensorValue > 750){ // 光センサの値が一定以上なら digitalWrite(ledPin, HIGH); //LED点灯 } else { // それいがい digitalWrite(ledPin, LOW); //LED 消灯 }}


配線とプログラムができたら．．．•配線とプログラムができたら• Arduino IDE の左上にある右矢印ボタンを押せば書き込めます．•注意• ボードを合わせること (UNO, Nano, Mega, Fio… いっぱい )• ポートを合わせること (書き込みたい Arduino をちゃんと見つける )

• その他• シリアルモニタは右上の虫眼鏡ボタンまたは Ctrl+Shift+M でも (win)


終わり• 何かあればご連絡お気軽に

• やっぱり直接会う機会って大切ですね．MeetIoT 1st 2016/3/27 松井忠宗 17

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