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  • 明かりがついたらメールで通知 – SORACOMとmicro:bitで作ってみた

    こんにちは、Customer Reliability Engineer (CRE) の三國です。

    このブログでは、教育向けマイコンボードのmicro:bit、センサー と SORACOM LTE-M Button Plus を組み合わせてメールを送信する方法を紹介します。micro:bitが持つセンサーで、明るくなった時、揺れや傾きを検知した時、周りで大きな音がした時にメールで知らせることができます。身近な課題の解決、プログラミング学習にぜひ活用してください。

    micro:bit と SORACOM LTE-M Button Plus の解説

    micro:bit とは、イギリスの BBC が主体となって作った、手のひらサイズの教育向けマイコンボードです。
    小型で安価にもかかわらず、明るさを感知する光センサー、揺れや傾きを検知する加速度センサー、方角がわかる磁力センサー、温度センサー、マイクといった多くのセンサーも搭載しています。また LED や スピーカーも搭載しているため、光や音など様々な表現での出力が可能です。さらに、端子に様々なパーツを接続できる拡張性もあります。

    SORACOM LTE-M Button Plus とは、ボタンのクリックや接点端子への入力によって「一回押された」「二回押された」「長く押された」という 3 種類のデータをクラウドへ送信できるIoTデバイスです。
    スマートフォンで使われているLTEの省電力版 “LTE-M” を内蔵し、単四電池で動くので、Wi-Fi 環境がなくとも利用できます。また設定はすべて SORACOM ユーザーコンソールからできます。

    「接点端子への入力」とは?
    スイッチのオン・オフのようなものです。理科の実験で、スイッチを「オン」にしたときに電流が流れて豆電球が光るように、接点端子へ入力があると SORACOM LTE-M Button Plus の回路に電流が流れて、スイッチをオンとなり、 SORACOM へデータを送信します。

    デモ動画

    ここでは、micro:bit にライトを当てたらメールを送信してみます。人感センサーのように使えるのではないでしょうか。

    micro:bit のコード(プログラム)は以下のように簡単に記載できます。コードの URL はこちらです。

    それでは実際の作り方をご紹介します。

    用意するもの

    全て揃えると、約10,000円となります。

    構成

    構成は以下の通りです。
    micro:bit の出力(= SORACOM LTE-M Button Plus への入力)をきっかけに、メールを送信できます。

    デバイスの物理的な構成は、以下の写真のようになります。micro:bit の電源はパソコンなどから給電しても良いですし、写真のように乾電池からも給電できます。
    ※乾電池で動かしたい場合は、専用電池ボックスを準備してください。

    作成手順

    LTE-M Button Plus を設定する

    まずは以下のドキュメントに沿って、ボタンクリックをきっかけにメールを送ってみましょう。

    ステップバイステップの手順としては、以下の IoT DIY レシピも参考にしてみてください。

    micro:bit にリレーモジュールキットを接続する

    スイッチエデュケーションのページを参照して、取り付けてください。プラスドライバーが必要です。また、接続する端子は「P0」「3V」「GND」なことに注意してください。

    リレーモジュールキットが必要な理由
    micro:bit の端子は一枚の金属になっています。そのため、micro:bit の端子に直接、接点端子を取り付けるとずっと短絡 (スイッチがオンの状態) してしまいます。リレーモジュールキットを間に挟むことで、micro:bit から電流を流したときにだけ短絡できます。リレーモジュールについてはスイッチエデュケーションの商品ページの説明が分かりやすいので是非ご覧下さい。

    リレーモジュールキットに SORACOM LTE-M Button Plus を接続する

    写真のように、ワニ口クリップで繋げると簡単です。

    ワニ口クリップを使わず、直接 SORACOM LTE-M Button Plus の接続端子をネジに巻き付けることもできますが、外れやすいです。

    micro:bit にプログラムを書き込む

    たとえば以下 URL のようなプログラムを書き込めます。プログラムを書き込む方法は、micro:bit のドキュメントを参照してください。

    micro:bit に光を当てたときにメールが送信されるのを確認しましょう。

    注意
    SORACOM LTE-M Button Plus は一度クリックイベントが発生すると、次にクリックできるまでタイムラグがあります。

    通知内容をカスタマイズする

    SORACOM ユーザーコンソールより、メールの文面を変更できます。

    ガジェット設定メニューから、自分の好みに合わせて設定してみましょう。

    プログラムをカスタマイズする

    micro:bit はブラウザ上でプログラムをカスタマイズできます。たとえば、以下のようなときにメールを送ることが可能です。

    micro:bit を揺らしたとき (振動検知に活用できます)

    micro:bit に向かって大きな音を鳴らしたとき (人感センサーに活用できます)

    SORACOM LTE-M Button Plus の接点入力の仕様は、商品ページをご覧ください。

    おわりに

    IoT において、「現場で起こっていることを通知したい」というのはとてもよくあるニーズです。
    ぜひ今回のブログを参考に身の回りの課題を IoT で解決してみてください!

    ― ソラコム 三國 (mick)