V1.0 2019/11/19

抜粋版
ＡＷＳ ＩｏＴを使用したサーモセンサ開発キット～食品輸送、人検知、機械故障等の温度管理まで幅広く応用～

実践編

AWS IoT Core
スペクトラム・テクノロジー株式会社
https://spectrum-tech.co.jp
sales@spectrum-tech.co.jp
all rights reserved 2019 spectrum technology co.

1

サーモセンサ開発キット 目次

Pi運用マニュアル
1.
2.
3.
4.

RaspberryPiについてLinux基本コマンド
基本操作
日常運用（ウイルススキャン、更新）

ＡＷＳ ＩｏＴ開発

ページ

3
4
5
6

抜粋版のため本文と一致しませんページ① メニュー② ＡＷＳ設定③ ＡＷＳ ＩｏＴ設定④ サーモセンサ情報収集、アラーム送付

891629• 全体構成• サーモセンサ概要• サーモセンサーRaspberryPi接続• サーモセンサ単体試験• サーモセンサ画像試験• Ｍｑｔｔプログラム設定• ＡＷＳ ＩｏＴ折り返し試験• リアルタイム表示（グラフ）• ＩｏＴイベント設定• ＩｏＴイベント試験• 遠隔リアルタイムモニタ• ＣＳＶ取り出し• ＣＳＶ画像再生

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

303132333436373947505153

2

Pi運用マニュアル
1. Raspberry Piについて
既に全世界で1000万台以上販売された手のひらサイズのコンピュータです。
ＬｉｎｕｘベースのＲａｓｂｉａｎＯＳで動作しております。

2. Linux基本コマンド① システム関係• 起動：電源を入れると自動で起動します。
• 再起動：# reboot
又は、アプリケーション>ログアウト>再起動；左上のメニューから• 終了：# shutdown
又は、アプリケーション>ログアウト>シャットダウン；左上のメニューから• ログアウト # logout
又は、アプリケーション>ログアウト>ログアウト；左上のメニューから• 日本語／英語の入力切替：キーボードのctl+ｊを同時に押します。又は右上のアイコン（右から７個目）からプルダウンで選択

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

3Pi運用マニュアル
2.

Linux基本コマンド② ディレクトリ操作、コピー、移動、削除
root@:~# cd /root/Documents
ディレクトリの切り替え
root@:/root/Documents# ls
ファイルとディレクトリの表示（表示したら操作したいファイルを右クリックでコピペして操作します
root@:~# cp ファイル名 ディレクトリ
配下のディレクトリのファイルを別のディレクトリへコピー
root@:~# mv ファイル名 ディレクトリ
配下のディレクトリのファイルを別のディレクトリへ移動
root@:~# rm ファイル名
ファイルの削除
便利な機能 rm –help
コマンドのオプションが分からない場合は、ヘルプで問い合わせる。すべてのコマンド共通(マイナスを２個とhelp)③ ユーザ権限、プロセス他
root@:~ $ su スーパーユーザ（root)に切り替え、パスワードを入力
root@:~# ps a
現状の動いているプロセスを表示
root@:~# kill
特定のプロセスを強制終了
root@:~# apt-get install pkg
パッケージのインストールなどに使用
root@:~# date
日付、時間の設定を行います。
root@:~# leafpad /etc/network/interfaces インタフェースに記述してい内容を変更します。Viよりも使いやすいです。

④ モジュール、usb、メモリ、ＨＤＤなどの表示
root@:~# lsmod
root@:~# lsusb
root@:~# free -mt
root@:~# df -h

linuxのモジュールリスト表示
usbのデバイス表示
メモリ使用状態表示
ＨＤＤ（マイクロＳＤ）の使用状態表示

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

4

Pi運用マニュアル

Anthyが出ない場合は、一度Japaneseを選択後、再度Anthyを選択してください。

3. 基本操作① 表示画面と内容トップ画面（上段のタスクバーで選択）• メニュー• ブラウザ• ファイルマネジャ• ターミナル• マルチ画面選択
••
•
•••
•

ＶＮＣ
日本語入力
ＢＬＥＬＡＮ／ＷｉＦｉ音量
回線効率時刻all rights reserved 2019 spectrum technology co.

5

ＡＷＳ ＩｏＴ開発②．ＡＷＳ設定• 手順１：アカウントの作成• https://aws.amazon.com/jp/register-flow/• 必要なメールアドレス、パスワードなどを入力します。

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

6

ＡＷＳ ＩｏＴ開発②．ＡＷＳ設定• ＡＷＳトップ画面• 利用する場合に、地域を意識して設定してください。地域毎に料金が変わったり、利用できるサービスが限定されている場合があります。

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

7

ＡＷＳ ＩｏＴ開発③．ＡＷＳ ＩｏＴ設定

AWS IoT Core

• 画面説明１• ＡＷＳトップ画面からＡＷＳ ＩｏＴのサービスを選択します。
• モニタリング：接続状況がひとめで分かりますall rights reserved 2019 spectrum technology co.

8

ＡＷＳ ＩｏＴ開発③．ＡＷＳ ＩｏＴ設定

AWS IoT Core

• 画面説明２• オンボード：特に使用しません• 管理：モノall rights reserved 2019 spectrum technology co.

9ＡＷＳ ＩｏＴ開発③．ＡＷＳ ＩｏＴ設定

AWS IoT Core• ポリシー作成１• 安全性＞ポリシーの作成を押します。

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

10

ＡＷＳ ＩｏＴ開発③．ＡＷＳ ＩｏＴ設定

AWS IoT Core• ポリシー作成２• 名前を入力します。
• アクション：iot:connectionなどの実行するアクションを入れます。ワイルドカードも使用できます。慣れるまで、iot:*と入力します。
• リソースＡＲＮ：現在利用しているクラウドのリソースが表示されます。そこからの接続のみに限定されます。又は*の無制限でも可能です。

リソースＡＲＮを*にしてください。

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

11

ＡＷＳ ＩｏＴ開発③．ＡＷＳ ＩｏＴ設定

AWS IoT Core• ポリシー作成３• 安全性＞証明書＞モノの登録で作成した証明書にポリシーをアタッチします。
• 右クリックして＞ポリシーのアタッチを押します

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

12

ＡＷＳ ＩｏＴ開発AWS IoT Core

④サーモセンサ情報収集、アラーム送付
全体構成
ＡＷＳ ＩｏＴ開発キット

リアルタイムグラフ

サーモセンサ・開発キット
IoT MQTT
protocolAWS IoT Core Amazon DynamoDB
CSV再生

AMG8833センサを使い、8ｘ8（64画素）の２次元エリアの温度を検知し、取得したデータをｄｙｎａｍｏＤＢに保存し、外部のＷｅｂを使いリアルタイム表示します。
また、ＩｏＴイベントを使い、設定温度でアラームメールを送信します。またＭＱ
ＴＴの機能を使い、遠隔地でリアルタイムのモニタも可能

アラーム
メール

遠隔リアルタイムモニタ

AWS IoT Events Amazon Simple Notification
Serviceall rights reserved 2019 spectrum technology co.

13

ＡＷＳ ＩｏＴ開発④サーモセンサ情報収集、アラーム送付

AWS IoT Core

Ｒａｓｐｂｅｒｒｙ ＰｉとＡＭＧ８８３３の接続

メスーオスのジャンパで接続
Ｐｉ ブレッドボード ＡＭＧ8833
１-----＋VDD
３-----------------------SDA
５----------------------- SCL
９-----ーGND
all rights reserved 2019 spectrum technology co.

グリッド番号14ＡＷＳ ＩｏＴ開発# cd
AWS IoT Core
/home/pi/Documents/Adafruit_AMG88xx_p
ython/examples# python python pixels_test.py④サーモセンサ情報収集、アラーム送付

ＡＭＧ８８３３単体試験• Ｐｉコンソールでpython pixels_test.pyを動作させます。
• 数字の羅列が出力されます。
• 出力されない場合は、Ｉ２Ｃの設定を確認。0ｘ68に値が表示されれば正常。
$ i2cdetect -y 1

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

15

ＡＷＳ ＩｏＴ開発# cd/home/pi/Documents/Adafruit_AMG88xx_p
AWS IoT Coreython/examples# python thermal_cam.py④サーモセンサ情報収集、アラーム送付

ＡＭＧ８８３３ 画像試験
• Ｐｉコンソールでpython thermal_cam.pyを動作させます。
• ２４０ｘ２４０ピクセルの画面で表示されます。
• プログラムで、最低：２０度、最高：３２度に設定しています。適宜数字を変えてください• 現在の温度は、python thermistor_test.pyでテストしてください。

手をかざした状態

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

16

ＡＷＳ ＩｏＴ開発④サーモセンサ情報収集、アラーム送付

AWS IoT CoreＡＷＳ ＩｏＴ折り返し試験••

Ｐｉのコマンド画面からsubscriber, publisherのやりとりを実施
subscribe側に温度のデータ（リスト形式；６４個）が受信できていればＯｋ,
なおテスト用でpos0ｘ1の最初のデータをグラフ表示のため取り出し# cd pi>Documents>Adafruit_AMG88xx_python>aws_mqtt# python mqtt_subscribe_json.py 受信側を先に立ち上げ
別のウインドを開き# python amg88_mqtt_publish_json.py 送信側立ち上げ

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

17

ＡＷＳ ＩｏＴ開発④サーモセンサ情報収集、アラーム送付

AWS IoT Core

リアルタイム表示• ＩｏＴ．Ｋｙｏｔｏ様の利用＞グラフ• Ｄｅｖｉｃｅｉｄ：amg88（ｐｙｔｈｏｎで書き込み済）• 表示対象をチェックすると自動で表示されます。
8x8=64個のデータのうち、0ｘ0のデータのみ表示。他はリスト形式でＤＢに確保

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

18

ＡＷＳ ＩｏＴ開発④サーモセンサ情報収集、アラーム送付

AWS IoT Core

ＩｏＴイベント設定• 指定設定温度で、メール送信するため、ＩｏＴイベントを設定します。
• 探知器モデル＞探知器モデルの作成• 新しく作成する

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

19

ＡＷＳ ＩｏＴ開発④サーモセンサ情報収集、アラーム送付

AWS IoT Core

ＩｏＴイベント設定•••••

状態名：detecthuman
イベントの追加
イベント名：detecthuman_event
イベント条件：$variable.tempalarm==1
イベントアクション：ＳＮＳメッセージの送信

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

20

ＡＷＳ ＩｏＴ開発④サーモセンサ情報収集、アラーム送付

AWS IoT Core

ＩｏＴイベント設定•••••

移行イベントの作成
イベント名：undertemp
トリガーロジック：$input.inputevent.pos0x0 <= 20
変数の設定＞値の割り当て
変数名：tempalarm 値：00

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

21

ＡＷＳ ＩｏＴ開発④サーモセンサ情報収集、アラーム送付

AWS IoT CoreＩｏＴイベント設定
••
•
•
•

探知器モデルの発行
モデル名：detecthumanmodel
ロール：myevent_role
自動設定されます。
単一の探知器作成、シリアル評価保存して発行。エラーが出なければ作成完了

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

22

ＡＷＳ ＩｏＴ開発④サーモセンサ情報収集、アラーム送付

AWS IoT Core

ＩｏＴイベント試験•••••

探知器モデル＞サンプルデータの送信
入力名：inputevent
Pos0x0:25,番号と入力し、プレビュー
データの送信メールの確認• ＡＷＳ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅが受信できます

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

23

ＡＷＳ ＩｏＴ開発④サーモセンサ情報収集、アラーム送付

AWS IoT Core

ＩｏＴイベント試験• Ａｍｇ８８３３で手をかざして温度を２０度以上にします。
イベントがNormalにも• メールの受信を確認
どっていないと、メールは受信できません。

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

24

ＡＷＳ ＩｏＴ開発④サーモセンサ情報収集、アラーム送付
遠隔リアルタイム・モニタ

AWS IoT Core

$ cd
/home/pi/Documents/Adafruit_AMG88xx_python/aws_mqtt$ python mqtt_subscribe_mon.py• Ｍｑｔｔのｓｕｂｓｃｒｉｂｅ機能を使って、遠隔地でリアルタイムにサーモセンサの画像のモニタを行います。Ｍｑｔｔの送信タイミングの１０秒毎受信• python mqtt_subscribe_mon.py

サーモセンサ画像の温度は、10-32度で設定しています。プログラムで修正してください
all rights reserved 2019 spectrum technology co.

25

ＡＷＳ ＩｏＴ開発④サーモセンサ情報収集、アラーム送付

AWS IoT Core

ＣＳＶの画像再生• ＤｙｎａｍｏＤＢのＣＳＶエキスポートしたoutput.csvを画像再生します$ cd• python thermal_csv.py/home/pi/Documents/Adafruit_AMG88xx_python/DynamoDB
toCSV$ python thermal_csv.py

all rights reserved 2019 spectrum technology co.

26