IoP 技術者講座を開催しました

2024 年 6 月 12 日 に IoP 技術者講座(デバイス編)を開催しました。

講座の概要

IoP 技術者講座は、IoP クラウド(SAWACHI) に使用されている技術を学び、エンジニアとしてのスキルを向上させるための講座です。IoP クラウドには IoT や大規模データを効率的に扱うための技術が採用されており、IoP 技術者講座ではそれらの技術について紹介します。今回の「デバイス編」では、圃場のセンサーやアクチュエータを制御するための「デバイス API」を活用する方法についてハンズオン形式で学びました。

講座の内容

  • マイクロコントローラーの基本
  • 温湿度センサーの制御
  • HTTP でのデータ送信
  • MQTT 通信(HTTP との比較)
  • IoP クラウドのプロトコル
  • SSL/TLS 通信
  • IoP クラウドの詳細分析画面でのデータ確認

マイクロコントローラーの基本

マイクロコントローラーは、センサーやアクチュエータを制御し、データを送受信する重要なデバイスです。IoP 技術者講座では、Arduino IDE と ESP32 を使用して、マイクロコントローラーのプログラムを書く方法を学びました。

01. LED の点灯

温湿度センサーの制御

センサーの例として、温湿度センサーを使用しました。温湿度センサーは、温度と湿度を同時に測定することができるセンサーです。センサー制御のような低レベルのプログラムを書く際には、センサーの「データシート」を参照することが重要です。コード例を参考に、データシートにどのような情報が記載されているか紹介しました。

02. 温湿度センサーの値の取得

HTTP でのデータ送信

データ送信の方法として、ますウェブサイトで一般に使用されている HTTP 通信を紹介しました。HTTP 通信は、リクエストとレスポンスをやり取りするプロトコルです。

03. HTTP のテスト

MQTT 通信(HTTP との比較)

MQTT 通信はリアルタイム性の高さ、同時に多数のデバイスと通信できることが特徴で、IoT プロジェクトに適したプロトコルです。ハンズオン形式で MQTT を使用したデータ送信を行い、HTTP 通信との違いを実感しました。

04. MQTT の送信テスト

05. MQTT の受信テスト

06. ボタンを使った MQTT の送信デモ

IoP クラウドのプロトコル

デバイス API では、「Qsu プロトコル」という独自のプロトコルでデータの送信を行います。センサーで取得したデータを Qsu プロトコルに変換する方法を学び した。

07. Qsu プロトコルにしたがったデータ送信

SSL/TLS 通信

IoP クラウドでは、温湿度データのような環境データも利用者にとっては重要なデータ資産と考え、セキュリティを重視しています。IoP クラウドでは SSL/TLS 通信を使用してデータを暗号化し、安全に送信することができます。

08. SAWACHI へのデータ送信

次回の講座

次回は 7 月 3 日に「IoP 技術者講座(可視化編)」を開催します。IoP クラウドのデータ構造についてより詳しく学び、「詳細分析画面」でデータを可視化する方法を学びます。ぜひご参加ください。