Amazon Web Services Cloud (AWS Cloud)を使用して、IoT機器で温度管理を行うシステム

Amazon Web Services Cloud (AWS Cloud)を使用して、IoT機器で温度管理を行うシステム

ProBlockとAmazon Web Services Cloud (AWS Cloud)を用いて温度管理システムの事例をご紹介します。

概要

ProBlockで計測した温度をWi-Fi経由で AWS Cloud へ送信を行い、AWS上でグラフ化することで、温度変化の様子をリアルタイムで パソコンからはもちろん、スマートフォンやタブレットからでも気軽に表示できます。また、インターネット環境が整っている場所であれば、いつでもどこでも見ることができます。さらに、通知機能を使用すれば、トラブルが起きた時に対応ができるようになります。

ProBlock x AWSを有効利用することで、計測したデータを、
・遠隔で
・リアルタイムで
・どのデバイスでも
・いつでも
・低コストで
監視、管理できるようになります。

システム図

今回のシステム構成図は以下になります。

使用する機能

ProBlock

 当社製品のIoT機器を使用します。ProBlockは小型で簡単に積み重ねて使用できるIoT機器です。ProBlockについては、詳しくはこちらを参考にしてください。

 今回は、熱電対モジュールを用いて温度計測し、Wi-Fiモジュールで定期的にAWS にデータを送信します。

温度計測対象機器

 動作中のマイコンの温度を外側から計測します。今回はマイコンを計測対象にしましたが、温度を計測するどんなものにも変更できます。

AWS Cloud

 温度管理システムを構築するため、AWS IoT Core、AWS IoT Analytics、Amazon QuickSight の3つの機能を使用します。

AWS のホームページ

AWS IoT Core

 AWS IoT Coreは、IoT 機器とAWSとの通信を行います。ProBlockから送られてきたデータを受信します。

AWS IoT Coreの詳細を見る

AWS IoT Analytics

 AWS IoT Analyticsでは、AWS IoT Core で受信した温度データをデータストアに保持します。

AWS IoT Analyticsの詳細を見る

Amazon QuickSight

 Amazon QuickSightでは、AWS IoT Analytics で保持しているデータからグラフを生成します。

パソコン、スマホ、タブレットから、Amazon QuickSight にアクセスすることで、グラフを見ることができます。

Amazon QuickSightの詳細を見る

主な機能

CPUの温度監視をAWSで行います。

1. 温度監視

熱電対を利用して、CPU(対象測定機器)周りの温度を監視します。

2. クラウド接続

計測した温度をWi-Fiを経由して、AWSへ送信します。AWS側で受信した情報は、グラフ形式で見ることができます。

青線は計測温度、赤線はしきい値を表しています。マイコンの温度変化の様子が分かります。

3. 通知機能

SDカードに設定した特定の閾値を超えたら、AWSからメールで通知を送る事ができます。

内部構成

電圧監視装置の開発は、すべてProBlockの機能モジュールのみで簡単にできました。
使用した機能モジュールは以下の通りです。

PB-POWER システム電源
PB-EXT 外部電源入力
PB-SDC Micro SDカード
PB-WIFI Wi-Fiモジュール        
PB-PIC24          CPU PIC24
PB-TC-ADC 熱電対

各モジュールの詳細は以下のリンクからご覧ください。

仕様

センサー K型熱電対
計測範囲 -200~1200℃
通信インターフェース Wi-Fi
温度送信間隔 2秒 ( SDカードで変更可能 )
温度送信回数 500回( SDカードで変更可能 )
温度しきい値 30℃ ( SDカードで変更可能)
グラフに直線で表示する温度(未実装 )

まとめ

ProBlockで集めた温度データをAWS Cloudのサービスを使って見える化にした事例を紹介させていただきました。

今回はCPUを事例として使いましたが、CPUの計測に関わらず、温度監視したいものすべてに導入していただけます。

同じく熱電対を使ったデータロガーの応用製品もございます。

電圧監視装置のほかにもProBlockを使った事例を多数ご紹介しているので、よかったら読んでみてください。

また、「ProBlockでこんなことはできるか?」などのご質問やご相談も承りますので、是非お気軽にお問い合わせください。

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