背景
この前、ラズベリーパイを利用した水やりシステムを投稿しました。その時に、家のWifiと利用して、外から水やりシステムとの通信をしましたが、今回、家のWifiを利用せず、SORACOM 3G対応データ通信端末を利用して外部との通信を行うことにしました。
準備するもの
- ラズベリーパイ3 x 1
- SORACOM 3G対応データ通信端末 AK-020 X 1
- Arduino ELEGOO UNO R3 x 1
- Arduino USB コード x 1
- 湿度センサー x 2
- ブレイブボード x 1
- マイクロウォーターポンプ x4
- ポケットバテッリー
- 単3形乾電池 x 4
- プラスチックケース x 1
- プラスチックケース(水貯める) x 1
- プラスチックケース x 1ゴムパイプ x 4
- 4Ch 5v リレー x 1
- ジャンパワイヤ オス-オス 複数
- ジャンパワイヤ オスーメス 複数
- ジャンパワイヤ メスーメス 複数
- ワニ口クリップコード 複数
- ガムテープ
成果
動画
出来上がったもの
ハードウェア
組み立て途中
実際にベランダに置く感じ
配線詳細
ソフトウェア側
flutterで簡単にアプリを作ることをできました。
ロジック
1. 四つの水pumpは単三電池から電力を供給されています
2. 四つの水pumpスイッチはリレーにより直接コントロールされています
3. それぞれ四つのリレーのチャンネルはラズベリーパイのGPIOによりコントロールされています
4. ラズベリーパイはサーバーとして動いています、GPIOをコントロールするwebサーバーと湿度情報を送るGRPCサーバーが動いています
5. Arduinoの役割は二台の湿度センサからアナログデーターを取ります
6. ArduinoはUSB Serailから湿度データーをラズベリーパイに送っています
7. ラズベリーパイはSORACOMの通信デバイスを使ってWANに接続しています
8. ラズベリーパイにngrokが動いています、そのため、外部からwebサーバーにアクセスできるようになります
ソースコード
ご参考にできればと思います
インターネット浸透
flaskサーバーのポートは5000になっています
./ngrok http 5000
湿度grpcサーバー側のポートは5000になっています
./ngrok tcp -region jp 50051
Tips
SORACOM 3Gの通信端末からWIFI IPアドレスを特定します
SORACOM 3Gの通信端末を使うことによって、wifiがない時も外からコントロールすることが可能になります。
効率を求めるため、開発する時に、家のWIFIを使っていました。しかし、IPを固定できないため、いつもSORACOMのSSHからログインして、ifconfigでwifiのIPを探していました。それもSORACOM 3Gの通信端末を利用する一つのメリットだと感じました。
まずはSORACOMのconsoleにログインします
https://console.soracom.io/
これでラズベリーパイのWIFIのIPアドレスも特定できます