| すみません。ここに記載した内容は、まだ実行していません。 検討中の段階です。 色々アドバイス頂ける助かります。 |
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はじめに
@kitazaki と NodeRED MCU Editionをどうやったら理解してもらえるかという雑談をしていた時 ”そもそもNodeREDがよくわかっていないのにMCU版はさらに不明だよね。” という話になりました。 そこでどんなデモを用意したらNode RED MCU Eitionを理解して頂けるか考えてみます。
条件・要件
(随時追加)
- NodeRED MCU Editionが判るようなのデモ。
- 価格は押さえたい。
- 持ち運び出来て軽いこと。
- NodeREDも理解できないかも =>NodeREDのデモも必要。
- NodeRED MCU Edition なのでIoTのデモかな。。。
- MCUでもDashuBoardでDisplay表示できるのを見せたい。
- こんな小さいデバイスでも動くこと示したい。
- 初心者・中級者向け。
- デモはどこでもできるように閉じた環境
PCと液晶画面を持ったデバイス(MCU)、小さなデバイス(MCU)の組み合わせが良いかなあ
どんなFlowを用意したらよいだろう
案１
- Node-REDの紹介のフロー(sandbox)
- Node-REDでIoTが簡単に実現するフロー
- MCU Editionのフロー１
- MCU Editionのフロー２
- PC側のフロー
案２
拡張していくパターンのフロー
※例えば早押しゲーム
- Node-RED（PC)でキーボードの早押しゲーム
- RasPI等を使って物理スイッチで置き換え
- ワイヤレスのスイッチデバイスにするためにMCUに置き換え（IoT化）
学習なら案２だけど、デモなので案１かな。
PC
- 安価にしたいけどRaspberryPIを核にするのは、ちょっと抵抗がある。
特殊と思われたくない。(全然知らない人が興味持たない可能性がある。ふつうのPC(見た目)の方が親近感がわいてくれそう。)
- IoTのデモなら、SoftAPになるとありがたい
2.4GHzの1CH以外を使用したい。できなければ別途用意
(5GHzは殆どのMCUで使用できないので、2.4GHz 1CHはPocketWiFiなどの既定値になっているので避けたい）
-
タッチパネルは、ノードの結線に癖がある時もあるのでマウス操作が楽。
-
インストールするSoftware(NodeRED関連は除く)
-- InfluxDB （時系列DB)
-- Grafana （可視化ソフト）
値段を考えると中古ノートPCでLinux
持ち運びを考えて、バッテリー外して軽いのが良いかも
デバイス（MCU）
使うセンサー・アクチュエータ
- やっぱりLED（NeoPixel系）が欲しい。
- IoTと言えば、温度センサーが鉄板かなあ
- ロータリエンコーダも楽しい。。
ディスプレイ付きのデバイス(MCU)
- 購入の容易さやマニュアルなどからしてM5Stack一択？
- 温度センサーとかの組み合わせかなあ
対応するEnvセンサー
先頭に〇をつけているのがNodeRED MCUで簡単に使用できるセンサー
| Unit名 | 温度センサ/湿度センサー | 気圧センサー |
|---|---|---|
| Env | DHT12 | 〇 BMP280 |
| Env II | 〇 SHT30 | 〇 BMP280 |
| Env III | 〇 SHT30 | QMP6988 |
| Env IV | SHT40 | 〇 BMP280 |
| Env Pro | 〇 BME688 | 〇 BME688 |
※BMP280は気圧以外にも温度の計測が出来ます。
M5Stack+温度センサー(Env II or III)
- 鉄板の組み合わせ
- 表示に温度とグラフ
- ボタンは何ができるか。。
- 温度データはMQTTでPCに送信(10s毎)
小型のデバイス（MCU)
- このサイズでNodeREDが動くことを説明できる
- 入手性からXIAO、RsaPI Pico
- Node-RED でサポートするXAIOのは以下
- Wi-Fiは使えた方がよさそう
| 型番 | XIAO ESP32C3 | XIAO RP2040 | XIAO ESP32S3 | XIAO ESP32S3 Sense | XIAO BLE Sense nRF52840 | XIAO BLE nRF52840 | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 価格 | @940- | @840- | @1,300- | @2,480- | @2,480- | @1,940- | 秋月電商調べ |
| Wi-Fi | 〇 | 〇 | 〇 | ||||
| BLE | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | |
| LED | Chargeのみ | Full-color RGB/ 3-in-one LED |
User LED,Charge LED | User LED,Charge LED | 3-in-one LED/ Charge LED | 3-in-one LED/ Charge LED | |
| 他 | OV2640 camera sensor for 1600*1200 Digital microphone SDCard |
6 DOF IMU (LSM6DS3TR-C), PDM Microphone |
RASPI Picoも捨てがたい。
| 型番 | Raspberry Pi Pico | Raspberry Pi Pico W | 備考 |
|---|---|---|---|
| 価格 | @770- | @1,200- | 秋月電商調べ |
| Wi-Fi | 〇 | 〇 | |
| BLE | 〇 | 〇 | |
| LED | |||
| 他 |
そういえばM5Stampもあったな。。。
| 型番 | StampC3U | StampS3 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 価格 | @5,599-(5個セット) | @1,375- | スイッチサイエンス調べ |
| Wi-Fi | 〇 | 〇 | |
| BLE | 〇 | 〇 | |
| LED | RGB LED | RGB LED | |
| 他 | Button Grovex2 |
Button Grovex1 |
- M5Stampは、直接Groveが使えるのが良さそうだけど、最初からGrove端子がはんだされていると勘違いされるかも。
- M5StampS3が良さそうだけど高いですね。
XIAO ESP32C3 + デバイス
- Grvoe ロータリーエンコーダ
- NeoPiexl
- アンテナはどうしよう。うまく貼り付けられるようなアクリル台が良いかな
Misc
通信はMQTTかなあ。。。
決定
用意するハード
- ノートパソコン
- M5Stack＋EnvII or III
- XIAO ESP32C3 + Grove Encoder + NeoPixel
| 品名 | 型式 | 価格 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 中古PC | 20,000 | 価格は大体 | |
| Display付きMCU | M5Stack Basic | 6,900 | 高くなりましたね |
| 温度センサー | M5Stack EnvIII | 1,250 | |
| 小型MCU | Seeeed XIAO ESP32C3 | 940 | |
| 拡張基板 | Seeeduino Xiao用Groveシールド | 850 | 固定もかねて必要かな |
| ロータリーエンコーダ | GROVE - ロータリーエンコーダ | 890 | |
| NeoPixel | マイコン内蔵RGBLED 8LEDスティック | 500 | Groveケーブルをはんだ付け |
| 他 | スタンドとか | 1,000 | 100均や3Dプリンターパーツ |
用意するFlow
※動作確認していませんので動くかわかりません。
※自分はfunctionノードを使いがちですが、普通は避けるそうです。
Flow1
サンドボックス (これは鉄板)
Flow2
簡単なIoT？のフロー
接続先はどこにしよう
Flow3
M5Stack Basic 用
- 繰り返しで温度計測
- ボタンを押したらMQTTで送信
Flow4
XIAO用
- ロータリーエンコーダを回す毎にMqtt送信
- Mqtt(Btn)を受信したらNeopixelを光らす。
Flow5
PC用
- ダッシュボード表示
- InfluxDBのつなぎ
おわり
- こんな感じのデモが出来たらNodeRED MCU Editionを知ってもらうことができるかな。って感じで考えてみました。
- アドバイス とかあれば、是非コメントください。
- 時間のある時に作っていきたいと思います。
よろしくお願いいたします。