2. EnOceanを利用するには?

ファンブライト IoTサービスでは、エナジーハーベスト技術「EnOcean」を活用できるIoTサービスを提供しています。

このページでは、EnOceanセンサーを利用する為に必要な事を記載しています。

No 内容
2 EnOceanを利用するには?
2-1. 必要な基本構成
2-2. EnOceanセンサー
2-3. EnOcean受信モジュール
2-4. ゲートウェイ機器
2-5. プログラムの用意

 

2.EnOceanを利用するには?

2-1.必要な基本構成

EnOceanを利用する上で最低限必要となる基本構成は下記のようになります。

種別 構成要素 説明
ハードウェア EnOceanセンサー 電池が不要、かつ、配線が不要なセンサー
EnOcean受信モジュール EnOceanセンサーから無線送信されるデータを受信するモジュール
ゲートウェイ機器 EnOcean受信モジュールを接続するゲートウェイ機器
ソフトウェア プログラム ゲートウェイ機器でEnOcean受信モジュールからのシリアルデータを受信するプログラム

enocean-basic-system

 

2-2.EnOceanセンサー

EnOceanセンサーは、以下のオレンジ色の箇所が該当します。

enocean-basic-system-sensor

日本で利用できる購入しやすいEnOceanセンサーは下記になります。

No センサー 型番 用途
1 マグネットセンサー STM429J 窓やドア、箱などの開閉状態を検知
2 温度センサー STM431J センサー設置箇所の温度状態を計測
3 温度・湿度センサー STM431J+HSM100 センサー設置箇所の温度・湿度状態を計測
4 温度・ドアセンサー ETM500J センサーの温度状態を計測、窓やドアなどの開閉状態を検知
5 人感センサー EOSWJ 人の動きを検知
6 無線スイッチ PTM210J スイッチボタンの押下を検知

例えば、マグネットセンサー(開閉センサー)を使いたい場合は、以下のパーツを購入します。

  • EnOcean マグネットセンサ STM429J(スイッチサイエンス)
  • CS-ENCASE-TEMP/MAG(ザイコストア)
  • CS-ENOCEAN-MAG-01(ザイコストア)

 

2-3.EnOcean受信モジュール

EnOcean受信モジュールは、以下のオレンジ色の箇所が該当します。

enocean-basic-system-receiver

日本で利用できる購入しやすいEnOcean受信モジュールは下記になります。

受信モジュールは、利用するゲートウェイ機器が持ち合わせているインターフェースに合わせる形になります。

No 受信モジュール 型番 用途
1 EnOcean USBゲートウェイ USB400J USB400J USBポートを備えているパソコンやRaspberry Pi等で利用
2 TCM410J for Arduino 左記 EnOcean無線トランシーバーTCM410JをArduinoシールド化

例えば、ゲートウェイ機器でパソコンや Raspberry Pi 2 , 3 Model B を使う場合は、USBドングルの「USB400J」を購入します。(スイッチサイエンスでは、2016年5月現在、3,780円で購入できます。)

なお、後述しますが、EnOcean受信モジュールが組み込まれたゲートウェイ機器として、OpenBlocks や Armadillo の製品も存在します。

 

2-4.ゲートウェイ機器

ゲートウェイ機器は、以下のオレンジ色の箇所が該当します。

enocean-basic-system-gateway

なお、ゲートウェイ機器には電源が必要になります。また、IPネットワークに接続する場合は、LANインターフェースなどが必要になります。(上画像で灰色になっている箇所)

ゲートウェイ機器として利用できる機器は豊富にあります。例えば下記のような機器が使えます。

No ゲートウェイ機器 用途
1 Raspberry Pi 安価に入手できるLinuxマイコン(Pi 2 Model B、Pi 3 Model B)。別途、ケースや熱対策が必要。
2 OpenBlocks Linuxマイコン。IPを使えるインターフェースを備えたモデルや、EnOcean受信モジュールを増設できるモデルがある。
3 Armadillo Linuxマイコン。IPを使えるインターフェースを備えたモデルや、EnOcean受信モジュールを増設できるモデルがある。
4 Arduino UNO 安価に入手できるマイコン。別途、ケースや必要なシールド(LAN接続する場合、Ethernetシールド)が必要。
5 Windows端末 手持ちのWindows PC等のUSBポートを利用。ゲートウェイ機器として恒久利用は厳しいが、後述する確認用ソフトウェアを使う場合、手軽に利用できる。
6 Linux端末 手持ちのLinux PC等のUSBポートを利用。ゲートウェイ機器として利用を考えると、マイコンのほうが何かとメリットがある。

EnOcean受信モジュールが利用できれば、ゲートウェイ機器自体はさまざまなものを検討できます。もちろん、上記載以外の機器も検討できます。

  • どのゲートウェイ機器を使うかは、利用用途や好みで判断する事になります。
  • 当社のオススメは、Linuxが使えてプログラム導入がしやすい Raspberry Pi 2, 3 Model B です。
  • 3G接続が必要な際の当社オススメは、Linuxが使えてプログラム導入がしやすく、3Gも対応しやすいOpenBlocks IoTです。

 

2-5.プログラムの用意

プログラムは、以下のオレンジ色の箇所が該当します。

enocean-basic-system-program

EnOcean受信モジュールからUART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)でシリアル通信データを取得するプログラムとなります。

なお、UARTで取得するシリアル通信のデータは「ESP(EnOcean Serial Protocol)」というEnOceanのシリアル通信の規格として、仕様が公開されています。

プログラムをコーディングして配備する必要があります。(ファンブライトIoTサービスを利用する場合、サンプルプログラムを公開しています。)

簡単にEnOceanの通信挙動だけを確認する目的であれば、Windows端末用に「DolphinView Basic」というEnOcean開発者向けのプログラムが利用できます。

No ゲートウェイ機器 プログラム
1 Raspberry Pi 2, 3 Model B コーディングしたプログラムを配備する必要あり(Rubyなど)
2 OpenBlocks コーディングしたプログラムを配備する必要あり(Rubyなど)
3 Armadillo コーディングしたプログラムを配備する必要あり(Rubyなど)
4 Arduino UNO コーディングの必要あり(Arduino IDE)
5 Windows端末 コーディングしたプログラムを配備する必要あり
簡単にEnOceanの通信挙動だけを確認する目的であれば、「DolphinView Basic」というEnOcean開発者向けのプログラムを利用可能
6 Linux端末 コーディングしたプログラムを配備する必要あり(Rubyなど)

コーディングで利用する言語は、経験や好みで判断する事になるかと思います。

なお、ファンブライトIoTサービスを利用する場合、利用できるサンプルプログラムを公開しています。