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Day 16

IBM Integration & Development Advent Calendar 2025

@TSA2019(T SA)

【生成AI活用】Raspberry PiでOpenJDK 25 + Open Liberty 25 + Jakarta EE 10によるIoTセンサーREST API構築 - IBM BOBを使い -

Last updated at Posted at 2025-12-16

はじめに

この記事では、IBM BOB という生成AIを活用しながら、Raspberry Pi上にJava 25とOpen Liberty 25.0.0.12をインストールし、温度センサー、I2Cセンサー（BME280）、ソフトウェア無線（RTL-SDR）、ADS-B航空機追跡のデータをREST API経由で公開するシステムを構築した過程を解説します。

本記事の特徴

  • 🤖 生成AI活用: IBM BOBを使用してコード生成・問題解決
  • ☕ 最新Java: Java 25（2025年リリース）を使用
  • 🚀 最新アプリケーションサーバー: Open Liberty 25.0.0.12（2025年12月2日リリース）
  • 📡 Jakarta EE 10: 最新のエンタープライズJava仕様
  • 🌐 MicroProfile 6.0: マイクロサービス向けフレームワーク
  • 🛩️ 実用的なIoT: 環境センサー＋航空機追跡システム

生成AI（Bob）の活用方法

このプロジェクトでは、IBM watsonx Code Assistant (Bob)を以下のように活用しました：

  1. 環境構築の自動化: SSH接続からJavaインストールまでのコマンド生成
  2. コード生成: Jakarta EE準拠のREST APIリソースクラスの実装
  3. トラブルシューティング: エラー解決とデバッグ支援
  4. 設定ファイル作成: Maven pom.xml、server.xml、beans.xmlの生成
  5. ドキュメント作成: このブログ記事自体もBobの支援で作成

生成AIを活用することで、開発時間を大幅に短縮し、ベストプラクティスに沿った実装が可能になりました。

環境情報

  • ハードウェア: Raspberry Pi (ARMv7l)
  • OS: Raspbian GNU/Linux 11 (bullseye)
  • Java: OpenJDK 25
  • アプリケーションサーバー: Open Liberty 25.0.0.12
  • ビルドツール: Maven 3.9.x
  • センサー:
    • CPU温度センサー（vcgencmd）
    • BME280環境センサー（I2C接続、アドレス0x76）
    • RTL2838 DVB-T SDR（USB接続）

1. Java 25のインストール

1.1 既存のJavaを確認・削除

# 現在のJavaバージョンを確認
java -version

# 既存のOpenJDKを削除（必要に応じて）
sudo apt remove openjdk-* -y
sudo apt autoremove -y

1.2 Java 25のダウンロードとインストール

Raspberry PiはARMアーキテクチャなので、ARM用のJDKをダウンロードします。

# 作業ディレクトリに移動
cd /home/pi

# OpenJDK 25 ARM版をダウンロード
wget https://download.java.net/java/GA/jdk25/3/GPL/openjdk-25_linux-aarch64_bin.tar.gz

# 解凍
tar -xzf openjdk-25_linux-aarch64_bin.tar.gz

# /opt/に移動
sudo mv jdk-25 /opt/

# 環境変数を設定
echo 'export JAVA_HOME=/opt/jdk-25' >> ~/.bashrc
echo 'export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

# バージョン確認
java -version

期待される出力:

openjdk version "25" 2025-XX-XX
OpenJDK Runtime Environment (build 25+XX)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25+XX, mixed mode, sharing)

1.3 Mavenのインストール

# Maven 3.9.xをダウンロード
cd /home/pi
wget https://dlcdn.apache.org/maven/maven-3/3.9.9/binaries/apache-maven-3.9.9-bin.tar.gz

# 解凍
tar -xzf apache-maven-3.9.9-bin.tar.gz

# /opt/に移動
sudo mv apache-maven-3.9.9 /opt/maven

# 環境変数を設定
echo 'export MAVEN_HOME=/opt/maven' >> ~/.bashrc
echo 'export PATH=$MAVEN_HOME/bin:$PATH' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

# バージョン確認
mvn -version

2. ハードウェアセンサーの準備

2.1 I2Cツールのインストール

# I2Cツールをインストール
sudo apt update
sudo apt install -y i2c-tools python3-pip

# I2Cが有効か確認
sudo i2cdetect -y 1

期待される出力:

     0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f
00:          -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 
70: -- -- -- -- -- -- 76 --

2.2 BME280センサーライブラリのインストール

# BME280用Pythonライブラリをインストール
sudo pip3 install RPi.bme280

2.3 BME280データ読み取りスクリプトの作成

# スクリプトディレクトリを作成
mkdir -p /home/pi/sensor-scripts

# Pythonスクリプトを作成
cat > /home/pi/sensor-scripts/read_bme280.py << 'EOF'
#!/usr/bin/env python3
import smbus2
import bme280
import json

port = 1
address = 0x76
bus = smbus2.SMBus(port)

calibration_params = bme280.load_calibration_params(bus, address)
data = bme280.sample(bus, address, calibration_params)

result = {
    "temperature": round(data.temperature, 2),
    "pressure": round(data.pressure, 2),
    "humidity": round(data.humidity, 2),
    "unit_temp": "celsius",
    "unit_pressure": "hPa",
    "unit_humidity": "%"
}

print(json.dumps(result))
EOF

# 実行権限を付与
chmod +x /home/pi/sensor-scripts/read_bme280.py

# テスト実行
python3 /home/pi/sensor-scripts/read_bme280.py

2.4 RTL-SDRツールのインストール

# RTL-SDRツールをインストール
sudo apt install -y rtl-sdr

# デバイスを確認
rtl_test -t

3. Open Libertyのインストール

3.1 Open Libertyのダウンロードと解凍

# ホームディレクトリに移動
cd /home/pi

# Open Liberty 25.0.0.12をダウンロード
wget https://public.dhe.ibm.com/ibmdl/export/pub/software/openliberty/runtime/release/25.0.0.12/openliberty-25.0.0.12.zip

# 解凍
unzip openliberty-25.0.0.12.zip

# サーバーを作成
cd wlp/bin
./server create sensorServer

4. Jakarta EE REST APIプロジェクトの作成

4.1 プロジェクト構造の作成

# プロジェクトディレクトリを作成
mkdir -p /home/pi/sensor-api-liberty
cd /home/pi/sensor-api-liberty

# ディレクトリ構造を作成
mkdir -p src/main/java/com/sensor/api
mkdir -p src/main/webapp/WEB-INF
mkdir -p src/main/liberty/config

4.2 pom.xmlの作成

cat > pom.xml << 'EOF'
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 
         http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.sensor</groupId>
    <artifactId>sensor-api-liberty</artifactId>
    <version>1.0.0</version>
    <packaging>war</packaging>

    <properties>
        <maven.compiler.source>25</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>25</maven.compiler.target>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <liberty.var.http.port>8080</liberty.var.http.port>
        <liberty.var.https.port>8443</liberty.var.https.port>
    </properties>

    <dependencies>
        <!-- Jakarta EE 10 Web Profile -->
        <dependency>
            <groupId>jakarta.platform</groupId>
            <artifactId>jakarta.jakartaee-web-api</artifactId>
            <version>10.0.0</version>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>

        <!-- MicroProfile -->
        <dependency>
            <groupId>org.eclipse.microprofile</groupId>
            <artifactId>microprofile</artifactId>
            <version>6.0</version>
            <type>pom</type>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>

        <!-- JSON-B for JSON processing -->
        <dependency>
            <groupId>jakarta.json.bind</groupId>
            <artifactId>jakarta.json.bind-api</artifactId>
            <version>3.0.0</version>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <finalName>sensor-api</finalName>
        <plugins>
            <!-- Maven WAR Plugin -->
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-war-plugin</artifactId>
                <version>3.3.2</version>
                <configuration>
                    <failOnMissingWebXml>false</failOnMissingWebXml>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>
EOF

4.3 JAX-RS Applicationクラスの作成

cat > src/main/java/com/sensor/api/SensorApplication.java << 'EOF'
package com.sensor.api;

import jakarta.ws.rs.ApplicationPath;
import jakarta.ws.rs.core.Application;

@ApplicationPath("/api")
public class SensorApplication extends Application {
    // JAX-RS will automatically discover and register all resource classes
}
EOF

4.4 温度センサーリソースの作成

cat > src/main/java/com/sensor/api/TemperatureResource.java << 'EOF'
package com.sensor.api;

import jakarta.ws.rs.GET;
import jakarta.ws.rs.Path;
import jakarta.ws.rs.Produces;
import jakarta.ws.rs.core.MediaType;
import jakarta.ws.rs.core.Response;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

@Path("/temperature")
public class TemperatureResource {

    @GET
    @Produces(MediaType.APPLICATION_JSON)
    public Response getCpuTemperature() {
        Map<String, Object> result = new HashMap<>();
        try {
            Process process = Runtime.getRuntime().exec("vcgencmd measure_temp");
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));
            String line = reader.readLine();
            
            if (line != null && line.contains("=")) {
                String tempStr = line.split("=")[1].replace("'C", "").trim();
                double temperature = Double.parseDouble(tempStr);
                
                result.put("sensor", "CPU");
                result.put("temperature", temperature);
                result.put("unit", "Celsius");
                result.put("timestamp", System.currentTimeMillis());
                
                return Response.ok(result).build();
            } else {
                result.put("error", "Failed to read temperature");
                return Response.status(Response.Status.INTERNAL_SERVER_ERROR).entity(result).build();
            }
        } catch (Exception e) {
            result.put("error", e.getMessage());
            return Response.status(Response.Status.INTERNAL_SERVER_ERROR).entity(result).build();
        }
    }

    @GET
    @Path("/thermal")
    @Produces(MediaType.APPLICATION_JSON)
    public Response getThermalTemperature() {
        Map<String, Object> result = new HashMap<>();
        try {
            Process process = Runtime.getRuntime().exec("cat /sys/class/thermal/thermal_zone0/temp");
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));
            String line = reader.readLine();
            
            if (line != null) {
                double temperature = Double.parseDouble(line.trim()) / 1000.0;
                
                result.put("sensor", "Thermal Zone 0");
                result.put("temperature", temperature);
                result.put("unit", "Celsius");
                result.put("timestamp", System.currentTimeMillis());
                
                return Response.ok(result).build();
            } else {
                result.put("error", "Failed to read thermal temperature");
                return Response.status(Response.Status.INTERNAL_SERVER_ERROR).entity(result).build();
            }
        } catch (Exception e) {
            result.put("error", e.getMessage());
            return Response.status(Response.Status.INTERNAL_SERVER_ERROR).entity(result).build();
        }
    }
}
EOF

4.5 I2Cセンサーリソースの作成

cat > src/main/java/com/sensor/api/I2cResource.java << 'EOF'
package com.sensor.api;

import jakarta.ws.rs.GET;
import jakarta.ws.rs.Path;
import jakarta.ws.rs.Produces;
import jakarta.ws.rs.core.MediaType;
import jakarta.ws.rs.core.Response;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;

@Path("/i2c")
public class I2cResource {

    @GET
    @Path("/scan")
    @Produces(MediaType.APPLICATION_JSON)
    public Response scanI2cBus() {
        Map<String, Object> result = new HashMap<>();
        try {
            Process process = Runtime.getRuntime().exec("/usr/sbin/i2cdetect -y 1");
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));
            List<String> devices = new ArrayList<>();
            String line;
            
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                if (line.matches(".*[0-9a-fA-F]{2}.*")) {
                    String[] parts = line.trim().split("\\s+");
                    for (int i = 1; i < parts.length; i++) {
                        if (parts[i].matches("[0-9a-fA-F]{2}")) {
                            devices.add("0x" + parts[i]);
                        }
                    }
                }
            }
            
            process.waitFor();
            
            result.put("bus", "i2c-1");
            result.put("devices", devices);
            result.put("timestamp", System.currentTimeMillis());
            
            return Response.ok(result).build();
        } catch (Exception e) {
            result.put("error", e.getMessage());
            return Response.status(Response.Status.INTERNAL_SERVER_ERROR).entity(result).build();
        }
    }

    @GET
    @Path("/bme280")
    @Produces(MediaType.APPLICATION_JSON)
    public Response readBME280() {
        Map<String, Object> result = new HashMap<>();
        try {
            Process process = Runtime.getRuntime().exec("python3 /home/pi/sensor-scripts/read_bme280.py");
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));
            BufferedReader errorReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getErrorStream()));
            StringBuilder output = new StringBuilder();
            StringBuilder errorOutput = new StringBuilder();
            String line;
            
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                output.append(line);
            }
            
            while ((line = errorReader.readLine()) != null) {
                errorOutput.append(line).append("\n");
            }
            
            int exitCode = process.waitFor();
            
            if (exitCode == 0 && output.length() > 0) {
                String jsonStr = output.toString();
                if (jsonStr.contains("temperature") && jsonStr.contains("pressure") && jsonStr.contains("humidity")) {
                    result.put("sensor", "BME280");
                    result.put("address", "0x76");
                    result.put("data", jsonStr);
                    result.put("timestamp", System.currentTimeMillis());
                    return Response.ok(result).build();
                }
            }
            
            result.put("error", "Failed to read BME280 sensor");
            result.put("exitCode", exitCode);
            result.put("stderr", errorOutput.toString());
            return Response.status(Response.Status.INTERNAL_SERVER_ERROR).entity(result).build();
            
        } catch (Exception e) {
            result.put("error", e.getMessage());
            return Response.status(Response.Status.INTERNAL_SERVER_ERROR).entity(result).build();
        }
    }
}
EOF

4.6 SDRリソースの作成

cat > src/main/java/com/sensor/api/SdrResource.java << 'EOF'
package com.sensor.api;

import jakarta.ws.rs.GET;
import jakarta.ws.rs.Path;
import jakarta.ws.rs.Produces;
import jakarta.ws.rs.QueryParam;
import jakarta.ws.rs.core.MediaType;
import jakarta.ws.rs.core.Response;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;

@Path("/sdr")
public class SdrResource {

    @GET
    @Path("/info")
    @Produces(MediaType.APPLICATION_JSON)
    public Response getSdrInfo() {
        Map<String, Object> result = new HashMap<>();
        try {
            Process process = Runtime.getRuntime().exec("rtl_test -t");
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));
            StringBuilder output = new StringBuilder();
            String line;
            
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                output.append(line).append("\n");
            }
            
            process.waitFor();
            
            result.put("device", "RTL-SDR");
            result.put("info", output.toString());
            result.put("timestamp", System.currentTimeMillis());
            
            return Response.ok(result).build();
        } catch (Exception e) {
            result.put("error", e.getMessage());
            return Response.status(Response.Status.INTERNAL_SERVER_ERROR).entity(result).build();
        }
    }

    @GET
    @Path("/scan")
    @Produces(MediaType.APPLICATION_JSON)
    public Response scanFrequency(@QueryParam("frequency") String frequency) {
        Map<String, Object> result = new HashMap<>();
        
        if (frequency == null || frequency.isEmpty()) {
            frequency = "100M";
        }
        
        try {
            String[] cmd = {"/bin/sh", "-c", 
                "timeout 2 rtl_power -f " + frequency + " -i 1 - 2>&1 | head -20"};
            Process process = Runtime.getRuntime().exec(cmd);
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));
            List<String> samples = new ArrayList<>();
            String line;
            
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                samples.add(line);
            }
            
            process.waitFor();
            
            result.put("frequency", frequency);
            result.put("samples", samples);
            result.put("timestamp", System.currentTimeMillis());
            
            return Response.ok(result).build();
        } catch (Exception e) {
            result.put("error", e.getMessage());
            return Response.status(Response.Status.INTERNAL_SERVER_ERROR).entity(result).build();
        }
    }

    @GET
    @Path("/fm")
    @Produces(MediaType.APPLICATION_JSON)
    public Response scanFmBand() {
        Map<String, Object> result = new HashMap<>();
        try {
            String[] cmd = {"/bin/sh", "-c", 
                "timeout 3 rtl_power -f 88M:108M:100k -i 1 - 2>&1 | head -50"};
            Process process = Runtime.getRuntime().exec(cmd);
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));
            List<String> samples = new ArrayList<>();
            String line;
            
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                samples.add(line);
            }
            
            process.waitFor();
            
            result.put("band", "FM (88-108 MHz)");
            result.put("samples", samples);
            result.put("timestamp", System.currentTimeMillis());
            
            return Response.ok(result).build();
        } catch (Exception e) {
            result.put("error", e.getMessage());
            return Response.status(Response.Status.INTERNAL_SERVER_ERROR).entity(result).build();
        }
    }
}
EOF

4.7 Open Liberty設定ファイルの作成

cat > src/main/liberty/config/server.xml << 'EOF'
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<server description="Sensor API Server">
    <featureManager>
        <feature>restfulWS-3.1</feature>
        <feature>jsonb-3.0</feature>
        <feature>jsonp-2.1</feature>
        <feature>cdi-4.0</feature>
        <feature>mpConfig-3.0</feature>
        <feature>mpHealth-4.0</feature>
        <feature>mpMetrics-5.0</feature>
    </featureManager>

    <httpEndpoint id="defaultHttpEndpoint"
                  host="*"
                  httpPort="${http.port}"
                  httpsPort="${https.port}" />

    <variable name="http.port" defaultValue="8080"/>
    <variable name="https.port" defaultValue="8443"/>

    <webApplication location="sensor-api.war" contextRoot="/">
        <classloader apiTypeVisibility="spec, ibm-api, third-party"/>
    </webApplication>

    <logging consoleLogLevel="INFO" />
</server>
EOF

4.8 beans.xmlの作成

cat > src/main/webapp/WEB-INF/beans.xml << 'EOF'
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="https://jakarta.ee/xml/ns/jakartaee"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="https://jakarta.ee/xml/ns/jakartaee 
                           https://jakarta.ee/xml/ns/jakartaee/beans_4_0.xsd"
       bean-discovery-mode="all">
</beans>
EOF

5. ビルドとデプロイ

5.1 プロジェクトのビルド

cd /home/pi/sensor-api-liberty
mvn clean package

5.2 WARファイルのデプロイ

# WARファイルをOpen Libertyのappsディレクトリにコピー
cp target/sensor-api.war /home/pi/wlp/usr/servers/sensorServer/apps/

# server.xmlをコピー
cp src/main/liberty/config/server.xml /home/pi/wlp/usr/servers/sensorServer/

5.3 Open Libertyサーバーの起動

cd /home/pi/wlp/bin
./server start sensorServer

# ログを確認
tail -f /home/pi/wlp/usr/servers/sensorServer/logs/messages.log

6. APIのテスト

6.1 温度センサーAPI

# CPU温度を取得
curl http://localhost:8080/api/temperature

# 期待される出力:
# {"unit":"Celsius","temperature":43.9,"sensor":"CPU","timestamp":1765867366529}

# サーマルゾーン温度を取得
curl http://localhost:8080/api/temperature/thermal

# 期待される出力:
# {"unit":"Celsius","temperature":43.312,"sensor":"Thermal Zone 0","timestamp":1765867484424}

6.2 I2CセンサーAPI

# I2Cバスをスキャン
curl http://localhost:8080/api/i2c/scan

# 期待される出力:
# {"bus":"i2c-1","devices":["0x76"],"timestamp":1765867674972}

# BME280センサーデータを取得
curl http://localhost:8080/api/i2c/bme280

# 期待される出力:
# {"address":"0x76","data":"{\"temperature\": 18.16, \"pressure\": 1005.36, \"humidity\": 38.41, \"unit_temp\": \"celsius\", \"unit_pressure\": \"hPa\", \"unit_humidity\": \"%\"}","sensor":"BME280","timestamp":1765867460875}

6.3 SDR API

# SDRデバイス情報を取得
curl http://localhost:8080/api/sdr/info

# 特定周波数をスキャン
curl "http://localhost:8080/api/sdr/scan?frequency=100M"

# FMバンドをスキャン
curl http://localhost:8080/api/sdr/fm

7. LAN上の他のサーバーからのアクセス

Raspberry PiのIPアドレスが192.168.200.102の場合、LAN上の他のサーバーから以下のようにアクセスできます：

# 他のサーバーから実行
curl http://192.168.200.102:8080/api/temperature
curl http://192.168.200.102:8080/api/i2c/bme280
curl http://192.168.200.102:8080/api/sdr/info

8. サーバーの管理

8.1 サーバーの停止

cd /home/pi/wlp/bin
./server stop sensorServer

8.2 サーバーの再起動

cd /home/pi/wlp/bin
./server stop sensorServer
./server start sensorServer

8.3 サーバーステータスの確認

cd /home/pi/wlp/bin
./server status sensorServer

9. トラブルシューティング

9.1 I2Cデバイスが検出されない

# I2Cが有効か確認
sudo raspi-config
# Interface Options -> I2C -> Enable

# 再起動
sudo reboot

9.2 BME280センサーが読み取れない

# Pythonライブラリを再インストール
sudo pip3 install --upgrade RPi.bme280

# 手動でテスト
python3 /home/pi/sensor-scripts/read_bme280.py

9.3 Open Libertyが起動しない

# ログを確認
cat /home/pi/wlp/usr/servers/sensorServer/logs/messages.log

# Javaバージョンを確認
java -version

# ポート8080が使用中か確認
sudo netstat -tulpn | grep 8080

10. まとめ

この記事では、Raspberry Pi上にJava 25とOpen Libertyを使用して、複数のセンサーデータをREST API経由で公開するシステムを構築しました。

主な技術スタック:

  • Java 25
  • Open Liberty 25.0.0.12
  • Jakarta EE 10 (JAX-RS, CDI, JSON-B)
  • MicroProfile 6.0
  • Maven

実装したAPI:

  • 温度センサー（CPU、サーマルゾーン）
  • I2Cセンサー（BME280環境センサー）
  • ソフトウェア無線（RTL-SDR）

このシステムは、IoTデバイスのデータ収集、環境モニタリング、無線信号解析など、様々な用途に応用できます。

参考リンク

追加セクション: ADS-B航空機追跡API

ADS-B航空機追跡について

readsbは既にRaspberry Pi上で動作しており、RTL-SDRを使用してADS-B信号を受信しています。readsbは /run/readsb/ ディレクトリにJSONファイルを生成するため、これを読み取るAPIを作成しました。

ADS-B APIエンドポイント

  1. 航空機データ取得: GET /api/adsb/aircraft

    • リアルタイムの航空機情報（位置、高度、速度など）

  2. サマリー情報: GET /api/adsb/summary

    • 検出された航空機数と受信メッセージ数

  3. 統計情報: GET /api/adsb/stats

    • 受信機の詳細統計

テスト結果

# サマリー情報
curl http://localhost:8080/api/adsb/summary
# 出力: {"aircraft_count":3,"service":"ADS-B Aircraft Tracking","total_messages":840000,"data_source":"readsb","timestamp":1765869861650}

# 航空機データ（JA24HBヘリコプター、JJP513ジェット機など）
curl http://localhost:8080/api/adsb/aircraft

取得できるデータ

  • hex: 航空機の固有識別子
  • flight: フライト番号
  • alt_baro/alt_geom: 高度（フィート）
  • gs: 対地速度（ノット）
  • track: 進行方向（度）
  • lat/lon: 緯度・経度
  • squawk: トランスポンダコード
  • category: 航空機カテゴリ

11. Open Liberty 25.0.0.12の特徴

Open Liberty 25.0.0.12は2025年12月2日にリリースされた最新の安定版です。このバージョンでは、Jakarta EE 10とMicroProfile 6.0の最新機能、パフォーマンス改善、セキュリティ修正が含まれています。

11.1 Open Liberty 25.0.0.12の主な特徴

  1. パフォーマンス向上

    • 起動時間の短縮
    • メモリ使用量の最適化
    • レスポンスタイムの改善

  2. Jakarta EE 10の完全サポート

    • JAX-RS 3.1の最新機能
    • CDI 4.0の強化
    • JSON-B 3.0の改善

  3. MicroProfile 6.0の新機能

    • Telemetry 1.0（OpenTelemetry統合）
    • Config 3.1の機能拡張
    • Health 4.0の改善

  4. セキュリティ強化

    • AES-256暗号化キーのカスタマイズサポート
    • IBM Semeru RuntimesでのFIPS 140-3サポート
    • TLS 1.3のデフォルト有効化
    • 最新のセキュリティパッチ適用

  5. 開発者体験の向上

    • より詳細なエラーメッセージ
    • デバッグ機能の強化
    • ログ出力の改善

11.2 パフォーマンス最適化（オプション）

メモリ設定の調整

Raspberry Piのリソースに合わせてJVMのメモリ設定を最適化できます：

# jvm.optionsファイルを作成
cat > /home/pi/wlp/usr/servers/sensorServer/jvm.options << 'EOF'
# ヒープサイズの設定（Raspberry Piの場合）
-Xms256m
-Xmx512m

# ガベージコレクションの最適化
-XX:+UseG1GC
-XX:MaxGCPauseMillis=200

# パフォーマンスモニタリング（オプション）
-XX:+PrintGCDetails
-XX:+PrintGCDateStamps
EOF

ログレベルの調整

必要に応じてログレベルを調整できます：

<!-- server.xmlに追加 -->
<logging
    consoleLogLevel="INFO"
    traceSpecification="*=info:com.sensor.api.*=fine"
    maxFileSize="20"
    maxFiles="5" />

11.3 システム全体の確認

すべてが正常に動作しているか確認するための総合テスト：

# システム全体の確認
echo "=== System Info ==="
uname -a
echo ""
echo "=== Java Version ==="
java -version
echo ""
echo "=== Open Liberty Version ==="
cd /home/pi/wlp/bin && ./productInfo version
echo ""
echo "=== Server Status ==="
./server status sensorServer
echo ""
echo "=== API Test ==="
curl -s http://localhost:8080/api/temperature | python3 -m json.tool

期待される出力:

=== System Info ===
Linux raspberrypi 5.15.84-v7l+ #1613 SMP armv7l GNU/Linux

=== Java Version ===
openjdk version "25" 2025-XX-XX
OpenJDK Runtime Environment (build 25+XX)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25+XX, mixed mode, sharing)

=== Open Liberty Version ===
Product name: Open Liberty
Product version: 25.0.0.12
Product edition: Open

=== Server Status ===
Server sensorServer is running with process ID 10014.

=== API Test ===
{
    "unit": "Celsius",
    "temperature": 43.3,
    "sensor": "CPU",
    "timestamp": 1765874003866
}
2
0
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