テクノロジー

2016.11.7 2016.11.9

【IoT】自宅家電のスイッチを外出先からインターネットでON/OFFを遠隔操作する方法

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こんにちはテンです。
IoTについて連載していきますね。
今日は第一弾。

IoT(Internet of Things) と騒がれ始めてからしばらく経ちますが、今までハードウェアから縁遠かったプログラマの世界まで、その波はやってきています。
RaspberryPi や Arduinoなどのおかげで、プログラマもグッと手を出しやすくなってきましたね。
うちの会社でも数名がラズパイを購入し色々実験しているようです。

今回は第一回ということで、お勉強もかねて、IoTの基本の”インターネットで家電操作するもの”を作成しますよー。
具体的には、会社から自宅の家電製品(照明)のON / OFF を IOT を使ってしてみたいと思います。

Anduino互換のWiFiモジュールとSSRを使用

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今回は、Anduino 互換の「EPS8266 WiFiモジュール」と「SSR (ソリッドステートリレー)」を使って作成します。
何するものかは後述するとして、それぞれを使ってこれから作るもののイメージが上図。

とても小さいWiFiモジュール「EPS8266」

ここで出てくる IOT機器がこちら「EPS8266」。とても小さい”WIFI”モジュールになります。こいつは小さいけどもできることが色々あって、色々なプログラムをこのチップに書き込んで実行できちゃったりする優れもの。
それを開発用にしたものが「eps-wroom-2」開発ボードになります。

  • 1.WiFi で インターネットに接続する
  • 2.インターネットから照明のON / OFF 情報を Json形式で取得する
  • 3.SSR (ソリッドステートリレー)に信号を送って電源の制御をしてもらう

開発はC言語で記述していますが、anduino 互換なので、スケッチというツールでコードの記述やコンパイル、「eps-wroom-2」への書込み等を簡単に行うことができます。
スケッチのダウンロードはこちら

img_0876
(結構小さいですがUSBからの給電で動作します)

SSR (ソリッドステートリレー)

さて次に、小さい「eps-wroom-2」は、100vなんて高電圧を扱うことができません。(出力できるのは3V程度まで)
なので、ここからは、SSR (ソリッドステートリレー)の出番になります。
この SSRの担当は以下
1)「eps-wroom-2」からの”ON”要求に対してコンセントの源流を流す。(照明が灯る)
2)”OFF”の要求に対しては、コンセントの電流を遮断する。(照明が消える)
img_0879
(SSRは、キッドで販売されているので、5つの部品をハンダします)
このSSRはコンセントにつけちゃいます。
ちょっと雑な感じ、、、不器用な私の限界です。img_0880
(本当はヒューズつけたりケースに入れたりしますが、今回は直付け裸族で)
「eps-wroom-2」と「SSR」の接続ですが、
esp側の pin12 と SSR側 の DC IN +  、 esp側のGNDとSSR側の DC IN – を接続
します。今回は実験なのでブレッドボードに乗せた「esp-wroom-2」します。
あとは、WEBサーバー側のプログラムと「esp-wroom-2」に書き込むプログラムの作成です。

 「esp-wroom-2」に書き込むプログラムの作成

 「esp-wroom-2」へ書き込んだプログラムを載せておきます。

完成!!

簡単に説明してしまいましたが、雰囲気はつかめたでしょうか?実際に動かしてみると下のようになります。

switchtest