Node-RED User Group勉強会 2016.08.26@uhuru

1. 2016/08/26 1.0版
富士通）あしたのものづくり研究会
有山 隆史
Node-REDをMQTTブロー
カーにしてesp8266をつなぐ
【Node-RED UG勉強会資料】

2. ▌昨年からWifiモジュールが一般に安く入手
できるようになり、個人で手軽にIoT環境が
作れるようになってきた。
1
はじめに

3. 2
ボリュームを回すと
それに応じて、
LEDが光るよ。
いきなり ステーキ
デモ

4. ▌左の黄色のボリュームを回すと、その値に
応じて右のLEDが光る。
3
【補足】 デモ内容
コレを
回す
LEDが
光る

5. 4
IoTデモ構成
サーバ
mosquitto(MQTT Broker)
Node-RED
ESP-
WROO
M-02
ボリューム
送信側
ESP-
WROO
M-02
Neo
Pixel
受信側
Publish Subscribe

6. ▌ESP8266EXを搭載したWiFiモジュール
▌工事設計認証(技適)取得済
▌どこでも安く入手できる
▌Arduino IDEで開発ができる。
▌初心者にはESPr Developerがお勧め
►Switch Scienceで購入可
►2,160円(ちょっと高めだが便利)
5
ESP-WROOM-02

7. ESPr Developer
旧ESP-WROOM-02開発ボード
▌ Wi-FiモジュールにUSB-シリアル変換ICを付加
▌ 二種類の使い方
► Wi-Fiモジュールとして、マイコンとシリアル接続
► ESP内に入っているマイコンをArduino化して使う
リセットボタン モード切替ボタンMicro USB
左 右
1 3.3V GND
2 EN IO16
3 IO14 TOUT
4 IO12 RESET
5 IO13 IO5
6 IO15 TXD
7 IO2 RXD
8 IO0 IO4
9 GND GND
10 VIN VOUT
6
本ボードは
3.3V稼動

8. 7
この辺の話し
（センサー情報をJSONに）
サーバ
mosquitto(MQTT Broker)
Node-RED
ESP-
WROO
M-02
ボリューム
送信側
ESP-
WROO
M-02
Neo
Pixel
受信側
Publish Subscribe

9. 8
JSONデータの作り方(1)
【例】
{"payload": {"humidity":xx,
"temperature":yy}}
String makeJson() {
String json = "{";
json += "¥"payload¥":";
json += "{";
文字列として連結していく。
json += "¥"humidity¥":";
json += humidity;
json += ",";
json += "¥"temperature¥":";
json += tempC;
json += "}";
json += "}";
return json;
}

10. 9
JSONデータの作り方(2)
【例】
{"sensor":"gps", "time":1351824120, "data":[48.756080,2.302038]}
StaticJsonBuffer<200> jsonBuffer;
JsonObject& root = jsonBuffer.createObject();
root["sensor"] = "gps";
root["time"] = 1351824120;
JsonArray& data = root.createNestedArray("data");
data.add(48.756080, 6); // 6 is the number of decimals to print
data.add(2.302038, 6); // if not specified, 2 digits are printed
root.printTo(Serial);
Arduinoライブラリをつかう
https://github.com/bblanchon/ArduinoJson

11. 10
この辺の話し
（センサー情報をクラウドへ）
サーバ
mosquitto(MQTT Broker)
Node-RED
ESP-
WROO
M-02
ボリューム
送信側
ESP-
WROO
M-02
Neo
Pixel
受信側
Publish Subscribe

12. 11
MQTT(MQ Telemetry Transport)
▌ Publish/Subscribe型の軽量なメッセージプロトコル
▌ TCP/IPベース（ポート1883)
▌ トピック＋メッセージで構成
▌ サーバ側パッケージ
►mosquitto
▌ Arduinoライブラリ
►https://github.com/knolleary/pubsubclient
►(注) 受信バッファの拡張(128→1000)
◘ // MQTT_MAX_PACKET_SIZE : Maximum packet size
◘ #ifndef MQTT_MAX_PACKET_SIZE
◘ #define MQTT_MAX_PACKET_SIZE 128
◘ #endif

13. ▌Watson IoT Foundation
►クライアントID：
◘d:<組織ID>:<デバイスタイプ>:<デバイスID>
►トピック
◘iot-2/evt/<イベントID>/fmt/json
▌myThings / IDCクラウド
►Meshbluを採用
►メッセージ内部にACL情報
12
MQTTの拡張

14. 13
この辺の話し(Node-RED)
サーバ
mosquitto(MQTT Broker)
Node-RED
ESP-
WROO
M-02
ボリューム
送信側
ESP-
WROO
M-02
ﾌﾙｶﾗｰ
LED
受信側
Publish Subscribe

15. IoTデモの仕組み
MQTT in送信側
MQTT out
Publish Subscribe
ボリューム値を
LED数に変換
受信側
Publish
Subscribe

16. 15
Node-REDフロー

17. ▌ Arduino IDEインストール
►Arduino IDE開発環境(ESP-WROOM-02開発ボード編)
►http://qiita.com/arigadget/items/0c0a0c3ce4f0555c66a5
▌ コミュニティテンプレートによるサーバ構築手順
►IDCFクラウドでコミュニティテンプレートから仮想マシンを作成しよう
►http://qiita.com/ymknsg/items/484d87b7a870f30ae0cd
▌ ハンズオン資材
►https://github.com/arigadget/esp-handson
▌ IoTハンズオン用サーバ構築手順(手動構築）
►IoTハンズオン向けサーバ構築手順(IDCFクラウド)
►http://qiita.com/arigadget/items/7a157a631f6a347d52e7
16
ハンズオンドキュメント

18. ▌9/23(金) 19:00-21:00 富士通蒲田PLY
▌ESPr Developerハンズオン
▌内容
►Lチカ
►センサー情報をクラウド上のNode-REDへUp
▌希望者は、以下のサイトまで。
►http://ouch-hack.connpass.com/event/38890/
17
告知

19. 18
ご静聴
ありがとうございました