2019年12月3日火曜日

ラズパイを使った農業用リモートセンシング（2）

センサーノードの部材　紹介するよ！



前ページでセンサー部材は１ノード当たり2,000円程度と書いたんですけど
まとめ買いしてるんで、正確なところは実際わかりませんすいません(；´Д｀)

失敗して壊すことを考えて2ノード以上作れるように部材を買うようにしてます

必要部材

ラズパイ本体のほかに　必要な部材一式のセットモノ


ラズパイとセンサをケーブル接続するブレッドボード
ラズパイのGPIOを拡張することができる


ラズパイとセンサーを接続するためのケーブル「オス-メス」「オス-オス」「メス-メス」の3種類が存在する。部材と工具があれば自作もできるが、実験段階であれば一揃え持っていたほうが安心


BME280温湿度、気圧センサーモジュール はP型とE型の２製品がある。P型では湿度が測れない上に外観ではわからないので、商品到着後に必ず動作確認してE型であることを確かめること


照度センサーモジュール


土壌水分センサー　アナログ信号で出力されるため
ADコンバータ（ＭＣＰ３００２）が必要



GPSアンテナモジュール


ラズパイセンサー一式をハウスに設置するためのボックス。防水であれば何でもいいが、大きさが丁度いいため、よく使う


リレーは電気信号によりON/OFF可能なスイッチ
有線により制御する方式


リレーは電気信号によりON/OFF可能なスイッチ
こちらはwifi制御できるリレー

必要工具


各種電気抵抗
配線の実験等する時にあると安心


ジャンパケーブルを自作する場合に必要
土壌水分センサーを接続する際には５m程度のケーブルを作成する必要があるので必要


ジャンパケーブルを作る際にピンを圧着する工具
無くてもいいが、あると便利


ハンダ付けする際に必ず必要
電子工作用の先が細いものがお勧め


長いジャンパケーブルを作成する際に必要
いくつかの色を揃えておくと便利


投稿者 時刻:

ラズパイを使った農業用リモートセンシング


農業用に使えるセンサノード　自作するよ！

（あ、家庭菜園にもどうぞ）


なんか知らんが
地温と気温がクラウドに記録・閲覧できるだけで
２万円とかっ!！

工ｴｴｪｪ(´д｀)ｪｪｴｴ工

タカスギジャネ？
つーか一般的に農業用センサとかなんであんなに高いのサ

んなもん今どきラズパイ使ったら
自分で簡単に作れるんちゃうのん？



┐(´д｀)┌ﾔﾚﾔﾚですよ…

データ集めてAI活用していかにゃ
彼の国に食われまっせ？
足の引っ張り合いヤメレ

ということで、農民のITリテラシの低さに若干顔が強張りつつ
自分の持てる知識を総動員してキレ気味に業界に喧嘩売ってみることにしました(ΦωΦ)

今回ハードウェアに２万円も出したら、センサだけでなく
それっぽい制御装置まで作れるので、是非トライしてみてください

因みにソフト部分は無料ですｗｗｗ

※自分の経験上のアドバイスはできますが、結果については自己責任でお願いします

目指すゴール

このシリーズで目指すゴールは
既存のビニールハウスにラズパイセンサーノードを設置して
以下の事項を可能にすることです

・温度、湿度、気圧監視
・照度監視
・土壌水分監視
・圃場のGPS測位
・圃場が含まれる地域の現在～３時間後の気象情報／予報を収集
・上記データ類をGoogleSpreadSheetにアップロード
・上記データ類をGoogleBloggerを使って見える化
・上記データ類は閲覧制限をかけることも可能
・電磁弁、循環扇、ハウスサイドの開閉モータをタイマーにより自動制御
・上記電動部材を、タイマー以外のトリガーで自動制御
　※上記電動部材を、AI制御の判断により自動制御（未実装）








カンペ

いきなりですが、カンペですｗｗｗ
農研機構のセンセが作ったマニュアル本で、ラズパイノードの作り方やら、専用ソフトウェアの使い方などが、手取り足取り載ってます。自分の場合、色々独学で調べて形になった後でこの書籍を知ったんですが、色々な部分で参考になるので紹介させていただきます。一読の価値あります。


必要な…

精神面
・やる気
・勇気
・根気

工学系の知識をナチュラルに導入しちゃいます
各説明は省くので、詳しく知りたくなっちゃった方はそれなりの書籍でお願いします

・PC一般知識
・Linux一般知識
・Python一般知識（オブジェクト指向は未導入）
・ネットワーク一般知識
・電気・電子工学一般知識
・ハンダ付の経験

小型のオンボードPCにはいくつか選択肢がありますが
ここでは、独断と偏見でラズパイ（３B+/ゼロ）一択です



環境的前提

・ラズパイ制御用　PC（Windows10）
・ラズパイ（ゼロ、３B+)
・圃場に都合よくアクセスできるwifiインフラが整備されていること
　※ラズパイにIPが振られるのであればSIMによる電話回線でも良いはず（未検証）
・圃場に都合よく家庭用100V電源があること
・圃場の周りに都合よく高層ビルや高い山が無いこと
・GoogleDrive　GoogleBloggerにアカウントがあること
・センサ等部材　次ページ（1ノード当たり2,000円程度必要）
・電子工作できる工具　次ページ（3,000円程度必要）


ラズパイ、Linux、PC一般の知識は
以下のブログ等参照してください




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