第14回組込み適塾

  • J02-02
実装演習「クラウドセンシング」

講義日時：2021年10月5日～10月7日 9:30～17:30
（オンライン開催の場合は9月27日、10月6日、7日）

講義概要

IoTシステムの仕組みを学び、センシングからクラウドまでの演習を通じて要点を体感し、応用展開できるようになることを狙う。演習では、デバイスに接続されたセンサからの情報を、ゲートウェイ経由でクラウド上のサーバに蓄積し、トリガ条件によるデバイスのアクチュエータ制御やメール送信までのIoTシステムの全体像を実体験する。（その上で、グループでアイデアを検討し、プロトタイプを構築し、その成果を発表する。：集合研修の場合）

講師

所属
サイバー大学　
講師名
清尾克彦
三菱電機㈱において汎用コンピュータのCPUの開発と、HWの設計を支援するCAD開発に従事。半導体技術の進歩とともに、電子機器製品のシステムLSI化（特にコデザイン）を推進。その後、産官学による組込みシステム分野の人材育成に参加。現在は、サイバー大学、及び、NPO法人「M2M・IoT研究会」でM2M/IoT分野の研究・教育活動に取り組み中。

講義内容

  1. 講義と演習
    1. 概要と狙い：M2M/IoTの仕組みと演習の概要
    2. デバイスを動かす
      • ・デデバイス（Arduino）を動かす
      • ・ブレッドボードにセンサとアクチュエータをつないで動かす
    3. ゲートウェイにつなぐ
      • ・エリアネットワーク（シリアル、ZigBee）でつなぐ
      • ・ゲートウェイ（PC上のProcessing）でセンサデータを受信し表示する
    4. クラウドにつなぐ
      • ・クラウドにアクセスネットワーク（HTTP/MQTT）でアクセスする
      • ・ゲートウェイ（PC上のProcessing）でセンサデータを送信しクラウド上のサーバに蓄積する
    5. アプリケーションを創る
      • ・センサの値の変化によりアクチュエータを制御し、メールを送信する
    6. まとめ：各種応用例
  2. グループ演習（集合研修の場合）
  3. 報告会

受講要件

【受講要件】
  • 電気回路の基本的知識があると望ましい。C++（Arduino）やJava（Processing）の知識があると望ましい。必須ではありません。
【事前学習のポイント】
  • オープンな環境での演習になるので、事前に配布される教科書に記載されたオープンソースソフトウェアや無料で使えるIoTプラットフォームなどに触れておくと良い。

受講にあたって必要な準備

必要な演習環境
  • ・演習用PC：Windows10以降64ビット版、CPU：1.6GHz以上、メモリ：4Gバイト以上、空きディスク容量：5Gバイト以上、Java環境、USBポート：2個以上
  • ・インターネット環境：IBMクラウド等のクラウド環境をアクセスできること。G-mailアカウント登録と受信ができること。
  • ・なお、必要な部品等は事務局が準備する（オンライン開催の場合は送付する）。
受講前の準備作業
  • ・必要なツール類は、事前に配布される教科書に基づいて事前にダウンロードして、最低限の動作確認を行っておくこと。
  • ・必要なプログラム類は学習管理システムMoodleからダウンロードしておくこと。

講義に関連する解説記事・参考文献・図書等

  • ・清尾克彦著、「オープン環境によるM2M/IoT システム構築の動向と取り組み事例」、サイバー大学e-ラーニング研究第4号、2015年　　 （http://www.cyber-u.ac.jp/about/pdf/e-learning/0004/CU_e004_01.pdf）
  • ・電気学会第2次M2M技術調査専門委員会編、「M2M/IoTシステム入門」、森北出版株式会社、2016/3