WildLifeTrap03 - 罠猟のIoT化キット解説

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現在開発中のオープンソースハードウェアのIoT化キットです。

- 電池で動作
- 1ヶ月
- 火災を起こさない
- 安い
- カメラ
- 防水

Ver0.3で現在開発中ですが、様々な応用ができます。ソフトウェアを自分で開発する人のために、イベントなどの機会にハードウェアキットを頒布します。

![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/b66ae7bd-dc92-537f-c617-12cf587c0d73.png)

設計ファイルはこちら
https://github.com/nanbuwks/WildlifeCaptureOperation

# 全体の構成図

![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/1529476f-7772-dd75-01f2-25e890e4954a.png)



# 回路図

![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/927eceac-8ec7-1f7e-519a-f82b06b8018d.png)

#想定利用シーン

![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/e570664b-a842-ece4-0f3c-1c93a92e025f.png)


# キットの作成

## ケース部分

![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/c761a413-3a1d-012d-70eb-7fb4108e91d1.png)
内部のスポンジを適宜切り、基板にホットボンドで接着します。マジックテープを使ってケースに取り付けてください。


## 回路部分

![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/a5358d41-ceb7-be4e-d613-d195ff6a8cac.png)

内部にはシリアルUARTのバスがあり、

- STM32のPA9,PA10(TX1/RX1)
- LPWAモジュールのRX/TX

がつながっています。

また、写真の箇所のジャンパーを接続すると、

- NanoPiのGPIO上のUART TX/RX

に接続できます。ジャンパーのつなぎ方でストレート／クロスに設定できます。


![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/6151eaa1-a532-cfa3-4c1c-173599de4509.png)

# NanoPi
![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/6f5c1203-7f64-8b5e-e2ba-aa02a2608471.png)

ウラ面にNanoPiが取り付けられています。SDカードをご用意いただき、OSインストール、プログラムを設定して下さい。

# 電源のON／OFF

本来はSTM32のスリープ機能を使い、電源管理を行うようにする必要がありますが、開発中はスイッチ代わりにジャンパーを使ってON/OFFしてください。また、ACアダプタを使うこともできます。3.3V 2A程度のACアダプタをお使いください。また電池と同時に使う場合は逆流にご注意下さい。

![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/30483d15-b1b9-932e-70ab-96d1b6cf7103.png)




# オプション品

## カメラ

USB接続のカメラを接続できます。写真では、余計な配線を切って直接はんだづけしています。

![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/51f9708f-7e0b-1246-0c56-8fbc550cf198.png)
　　　　　　
## 電池

18650 規格の電池を使います。罠猟などでは火災防止のため、通常のリチウムイオン電池の18650よりも、写真のようなLiFePoを使うのがいいでしょう。
![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/0f3c1c3c-b5a3-cb14-3290-64654e04245c.png)

## センサ

![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/55836598-df6e-34ab-e5bb-25503a2466b4.png)
罠センサのために、磁石でプラグを作り、キャッチャーを接続します。
キットにはリードスイッチ（磁石が遠ざかるとスイッチが入るタイプ）が装着されています。
プラグとキャッチャーはオプションです。以下のパーツを使って作成し、加工して下さい。


![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/869f5aca-8f5a-0c81-024c-73521966969b.png)
GPSコネクタのRXはSTM32のTX2,TXはSTM32のRX2につながっています。


### キャッチャー、磁石プラグ
![IMG_20170924_022918 (1).jpg](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/fa4489bc-dc70-a0bc-eeef-f855ad137926.jpeg)

磁石、4mmスペーサ、メガネ金具、4mm皿ネジなど、写真のような部材で作ります。

### センサーパイプ

水道管をカットして作ります。ケースに穴を空け、ホットボンドで固定して下さい。


ナットで高さを調整します。

## 通信モジュール

サイドにUSBコネクタがあり、NanoPiにつながっています。ここにセルラーモジュールであるABIT AK-020を収納できるようになっています。

また、基板上にはLPWAモジュール用のパターンがあります。Interplan の IM920 または ES920LR を接続できるようになっています。こちらの方は、STM32ボードのUARTシリアルポートと接続しています。

![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/72d88817-eda7-0908-2782-3a480ec126b1.png)

LPWAモジュール IM920

![image](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/139524/b21126f0-79ed-1720-83e9-97353ebb23a5.png)



## 開発に際してわからない時は

オープンフォース @nanbuwks までご連絡いただけましたら。