ボタン電池で4年もつと評判のTWELITE PALでおうちIoT(2年10ヶ月後)

# 2年10ヶ月後の電池状況(2021/10/30追加)

昨冬は1/11の2025mVが最低電圧でしたが、今年はまだ10月というのに2010mV(10/25)を記録。1日の平均電圧も去年は2066mV(1/12)が最低でしたが、今年はすでに2031mV(10/23)とかなり低め。
今年の年の瀬はちょっとむずかしいかも…

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/78540/0e912048-ed37-7967-fd9b-f83b4d21cf95.png)


# 1年9ヶ月後の電池状況(2020/10/4追加)

まだまだ行けそう。今年の冬は超えられるか！！

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/78540/7d0d53d1-fb70-c9b8-d8cf-0fc43875ffdd.png)



# 10ヶ月後の電池状況(2019/11/17追加)

10ヶ月ほど使用してみた結果です。
気温変動に比例して電圧も上下しています。今年の冬を越せるでしょうか…

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/78540/0512c608-6644-79c3-fffe-c977273b9884.png)


# 1ヶ月半後の電池状況(2019/03/03追加)

![image.png](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/78540/292684f5-f80f-5690-a192-23120fb9af26.png)

# 1ヶ月後の電池状況(2019/02/17追加)

1ヶ月ほど運用してみたので、とりあえず、電池の電圧をグラフ化してみました。途中で室内からベランダに出したのでデータとしては微妙ですが、電池の電圧はいい感じに温度比例ですね。

![図1](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/78540/a85c89de-4e0d-6897-1b12-a282a1320eb5.png)


# TWELITE PALとは

[MONOWIRELESS](https://mono-wireless.com/jp/index.html)が販売している、2.4GHz帯を使用してモノ間の通信を実現するデバイスで、通信頻度にもよりますがCR2032で4年ほどの動作が謳われています。
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TWELITEは、

* 表面実装用の[TWELITE](https://mono-wireless.com/jp/products/TWE-LITE/index.html)
* DIPタイプの[TWELITE DIP](https://mono-wireless.com/jp/products/TWE-Lite-DIP/index.html)
* 回路を実装しなくてもお手軽に使える[TWELITE PAL](https://mono-wireless.com/jp/products/twelite-pal/index.html)

などのシリーズがありますが、ここではお手軽な[TWELITE PAL](https://mono-wireless.com/jp/products/twelite-pal/index.html)をターゲットにします。
なお、無線出力が1mWのBLUEタイプと高出力10mWのREDタイプがありますが、基本的な使い方は同じです(ファームが異なります)。

# 実現できること

[開閉センサーPAL](https://mono-wireless.com/jp/products/twelite-pal/sense/openclose-pal.html)でドアの開閉や、[環境センサーPAL](https://mono-wireless.com/jp/products/twelite-pal/sense/amb-pal.html)で温度湿度などを計測できます。
私はテスト用途だったのでBLUEタイプと環境センサーPALを使用しています。

# 用意するもの

親機

* PC
  * データ収集の母艦
  * データ表示用の[Pythonアプリ](https://mono-wireless.com/jp/products/TWE-APPS/App_pal/palscript.html)や[パルビューア(Windowsアプリ)](https://mono-wireless.com/jp/products/TWE-APPS/App_pal/palviewer.html)が用意されています。
  * [TWLITE専用プログラマ](https://mono-wireless.com/jp/products/TWE-APPS/LiteProg/index.html)で、MONOSTICKのファームを書き換え可能です。
  * 子機のファームを書き換えるためには、[TWELITE R](https://mono-wireless.com/jp/products/TWE-LITE-R/index.html)が必要です。
* [MONOSTICK](https://mono-wireless.com/jp/products/MoNoStick/index.html)
 * TWELITE PALと無線接続してデータを収集し、PCとはUSB経由でシリアル通信します。
 * [TWLITE専用プログラマ](https://mono-wireless.com/jp/products/TWE-APPS/LiteProg/index.html)でOTAファームを焼くことで子機の設定を変更することが可能なようです。(成功していませんが…)
 * MONOSTICK1デバイスで複数子機を接続可能です。

子機(TWELITE PAL+センサーPALが1対1)

* [TWELITE PAL](https://mono-wireless.com/jp/products/MoNoStick/index.html)
 * 子機の無線通信デバイス。
 * 環境センサーPALとは14ピンのピンヘッダで接続しますが、ずらして接続します。(私はぴったり重なるように接続して動かないと悩んでいました^^;)
 ![DwYi9mkUUAEqJfF.jpg](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/78540/83c8845d-0b5f-061e-6cd7-c4de4fbd9a14.jpeg)

* [環境センサーPAL](https://mono-wireless.com/jp/products/twelite-pal/sense/amb-pal.html):
* CR2032

その他

* 子機のファームを書き換えるためには[TWELITE R](https://mono-wireless.com/jp/products/TWE-LITE-R/index.html)(やUSBシリアル基板で電子工作すれば)が必要なようです。
* [秋月電子](http://akizukidenshi.com/catalog/goods/search.aspx?search=x&keyword=%83g%83%8F%83C%83%89%83C%83g&image=%8C%9F%8D%F5)やマルツなどで売っているようです。(私は秋月で買いました。)


# 使い方

1. 基本的にテスト的に接続するだけであれば、買ったときに書き込まれているファームを変更する必要はありません。(私はOTAでファームが焼けると思いこんで、ずいぶん時間を無駄にしました。)
2. [パルビューア(Windowsアプリ)](https://mono-wireless.com/jp/products/TWE-APPS/App_pal/palviewer.html)での表示例![DweKCu3UcAAhpoz.jpg](https://qiita-image-store.s3.amazonaws.com/0/78540/5d83b445-c685-b582-dab8-c9cc07333cd8.jpeg)
3. [親機の出力形式](https://mono-wireless.com/jp/products/TWE-APPS/App_pal/parent.html)

# Raspberry Piでデータ収集

* MONOSTICKをRaspberry Piと接続してデータ収集
* アプリは、[パルスクリプト(Python による読み書きスクリプト)](https://mono-wireless.com/jp/products/TWE-APPS/App_Twelite/python_twelite/index.html)でそのまま動作可能
* `Python PAL_Script.py -l -t /dev/ttyUSB0`でログが1日単位のファイルとして保存されます。(/dev/ttyUSB0は接続しているUSB機器数によって異なります。)

```AppPAL.csv
RouterSID,Power,SequenceNumber,ArriveTime,Humidity,PALVersion,Illuminance,EndDeviceSID,LQI,ADC1,LogicalID,Sensor,PALID,Temperature
	No Relay,2570,641,	2019/01/15 00:00:36.635,45.57,1,3,	0000000,117,873,2,	PAL,2,17.06
	No Relay,2570,642,	2019/01/15 00:01:41.998,45.51,1,3,	0000000,117,870,2,	PAL,2,16.88
	No Relay,2570,647,	2019/01/15 00:07:02.770,45.62,1,3,	0000000,117,865,2,	PAL,2,16.94
	No Relay,2570,653,	2019/01/15 00:13:34.937,45.59,1,3,	0000000,108,868,2,	PAL,2,17.06
	No Relay,2570,654,	2019/01/15 00:14:38.026,45.59,1,3,	0000000,117,870,2,	PAL,2,16.94
	No Relay,2570,655,	2019/01/15 00:15:43.945,45.65,1,3,	0000000,117,870,2,	PAL,2,16.84
	No Relay,2570,656,	2019/01/15 00:16:50.031,45.63,1,3,	0000000,117,870,2,	PAL,2,17.06
	No Relay,2570,657,	2019/01/15 00:17:51.304,45.64,1,3,	0000000,117,878,2,	PAL,2,16.89
	No Relay,2570,658,	2019/01/15 00:18:55.420,45.56,1,3,	0000000,117,875,2,	PAL,2,16.84
	No Relay,2570,659,	2019/01/15 00:20:02.342,45.5,1,3,	0000000,111,865,2,	PAL,2,17.04
```
* 自動起動にするには、`crontab -e`などで設定してください。場合によっては`sleep 30`などでネットワークの起動を待たせる必要があるかもしれません。
* 2019/01/17時点で2日ほど動かしていますが、20mVほど電圧が下がっているので、4年は保たないかもしれません。(100均で買ったCR2032だからかな^^;)

# コイン電池でどれぐらいもつのか

* 「[直径２cmのコイン型電池（CR2032）で年単位の動作が可能です。（アンテナや使用環境等により電池寿命は異なります。）](https://mono-wireless.com/jp/products/twelite-pal/index.html)」とあります。
* 2019/01/18時点で、17℃前後の室内でMONOSTICKとの距離遮蔽なしの1mで1分ごとの接続で運用した結果、1日5mV前後の電圧低下となっています。
* 「[起動した後は2.0V以上で動作します。](https://mono-wireless.com/jp/products/twelite-pal/BnR/index.html)」とあるので、このままの傾向が続けば、110日ほどかもしれません。(実際には春に向かって室温が上がりますので、もう少しもつかも。)
* ちなみに、使用しているCR2032は100均で買った三菱電機製です。

# 今後

* Raspberry Piで収集したデータを、GAS(Google Apps Script)で作成したPOSTエンドポイント経由で、Google Spreadsheetに登録します。
* Google Spreadsheetに登録したデータをGASのGETエンドポイントで取得して、HTML上にグラフ表示します。

# 参考リンク

* [MONOWIRELESS](https://mono-wireless.com/jp/index.html)
* [TWELITE(トワイライト)](https://mono-wireless.com/jp/products/index.html)
* [TWELITE PAL](https://mono-wireless.com/jp/products/index.html)
* [TWELITE SDK](https://sdk.twelite.info/twelite-sdkno)
* [秋月電子](http://akizukidenshi.com/catalog/goods/search.aspx?keyword=%83g%83%8f%83C%83%89%83C%83g&search.x=0&style=T&ps=30&search.y=0&p=1)

# 2019/01/17追記

@shiracamus 様にご指摘いただき、タグに`#`が入っていたので削除しました。指摘ありがとうございます。