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2015/05/23 シニア技術者プログラム第3弾 「第二回IoT勉強会&交流会」 13:35~13:50 IT概覧~デバイスから見たIoTまでの流れ~
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1.
IT概覧 ~デバイスから見たIoTまでの流れ~ 2015年05月23日 先端IT活用推進コンソーシアム クラウド・テクノロジー活用部会 リーダー アドソル日進株式会社 荒本道隆
2.
IoTを使ったシステムの全体像-1 INPUT 多種多様なセンサが入手可能
センサのみだと安価だが、簡単な工作が必要 高精度・高機能なものは、やっぱり高価 ゲートウエイ Raspberry PIやAndroid端末を利用 センサデバイスからのデータを受信 簡単なデータ処理を実行 データを一時保存 サーバ サーバ機やクラウドを利用 データを長期間に渡って保存 OUTPUT デバイスを動かす。例:照明やエアコンをON PUSH通知を行う。例:メールによる通知 可視化を行う。例:グラフ データ分析・機械学習の入力として使う 2 貼付け型ウェアラブル生体センサ 東芝 「Silmee Bar type」 Raspberry PI 2 OUTPUTするまでが IoTです Things=モノ・センサ だけじゃない
3.
IoTを使ったシステムの全体像-2 3 パーソナルメディア株式会社 『「PMCセミカスタムIoT」のシステム概念図』 http://www.t-engine4u.com/press/pmc_iot.html
4.
IoTを自宅でやってみた-1 目的 ここ数年、ずっと睡眠不足気味なので、原因を知りたい
仮説 そもそも睡眠時間が短い 睡眠中の環境が悪い(気温や湿度が高い) ノンレム睡眠(深い眠り)の時間が短い ノンレム睡眠中に目覚まし時計→体への負担が大きい 手段 睡眠中の状態を測定して、データを可視化してみる つまり、寝ている自分を監視するシステムを作成 うまくいけば、ペットの監視などに転用できそう 非機能要件 付加機能を追加できるようにしておく 24時間運転するので、リスクをできるだけ排除 ソフトウエアでできることは、ソフトウエアで 4
5.
6畳 IoTを自宅でやってみた-2 5 ベット TV 無線LAN AP システム構成 Internet さくらインターネット レンタルサーバ •10秒ごとにHTTP送信 •単純なREST OCN 光回線 カメラと加速度センサ で眠りの深さを測定 データ受信cgiを設置 グラフ生成cgiを設置
6.
IoTを自宅でやってみた-3 システム構成 Raspberry
PI(5,650-) CCDカメラ(200万画素)(1,200-) Sensortag「CC2541」(温度、加速度など)($25-) http://www.tij.co.jp/tool/jp/cc2541dk-sensor MicroSDカード、無線LANアダプタ、Bluetoothアダプタ(各千円) さくらのレンタルサーバ(500-/月) 外から自宅の状況を確認することもできる 「スタンダード」を契約済み。MySQLが利用可能 Raspberry PIにインストールしたもの OpenCV 画像処理・画像解析および機械学習等の機能を持つライブラリ Python版のサンプルが付属。それを改造して使用 Sensortag用サンプル https://github.com/msaunby/ble-sensor-pi Pythonで書かれたサンプルプログラムを改造して使用 デバイスのアドレスを修正する必要アリ 独自作成シェル+Pythonプログラム シェルと tail コマンドでほとんど完成 REST呼び出しをPythonで実装 6 •実は工作ゼロ •USBとBluetoothで接続
7.
IoTを自宅でやってみた-4 CCDカメラ USBで接続
ベット上の画像の変化量を測定 OpenCV付属のサンプル「motempl.py」を改造 Sensortag Bluetoothで接続 ベット上の温度を測定 ベット上の加速度を測定 Raspberry PI 無線LANで接続 情報収集シェルを常駐 収集した情報をREST送信 拡張を想定して、独自実装 7
8.
IoTを自宅でやってみた-5 収集したデータを可視化してみると 毎日6~7時間寝ているつもりだった
実際は毎日3.5時間しか寝ていない 体が動いているのは、レム睡眠(浅い眠り)中 8 実際に起きたのは7時過ぎ 4:40から体は起きている 青:加速度センサ 緑:画像の変化量 起床
9.
IoTを自宅でやってみた-6 問題解決に向けて 気温は関係ないらしい
朝7時のレム睡眠(浅い眠り)中に起こす仕掛けを開発中 朝5時のレム睡眠からノンレム睡眠へ移行できるはず システム拡張案 CCDカメラの強化 可動式にする 画像解析方法を変更 エアコンの消費電力も記録 電力測定プラグを購入済み ドアや窓の開閉を監視 Sensortagを貼ればできそう 朝7:00に山手線の状況を報告 スピーカーを追加 Twitter API+音声合成 9 タミヤ「リモコンロボット製作セット」 4,104- 富士通BSC F-PLUG115 電 力・温度・湿度・照度測定機 能つきプラグ ホワイト BSCESFP0103 4,327-
10.
IoTを自宅でやってみた-7 画像解析方法を変更 OpenCV付属のサンプルを改造 10 使用中
11.
まとめ そのまま色々な事に使えそう ◦ 見守り(ペット、乳幼児) ◦
動作監視(ルンバ) ◦ 防犯 Pepper君でやれば、未来感満載 ◦ OUTPUTを変えるだけで印象が大きく変わる 頻繁に構成を変更しました ◦ 実業務だと、こんなに勝手に変えられない ◦ IoTの「Fail First」という考え方 Fail First:どんどん失敗する 分析には、データの蓄積が必要 ◦ 小規模なら、可視化で済んでしまうかも ◦ データを公開すれば、誰かが使ってくれる? 11 Pepper君 約20万円
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