RaspberryPiを使って太陽電池の充電状態をXivelyにアップロードする機器を作る

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2013年06月09日

RaspberryPiを使って太陽電池の充電状態をXivelyにアップロードする機器を作る

先日、.NET Micro Frameworkの勉強会の準備会というのが梅田でありまして、参加させて頂きました。

その時、参加されていた林田さんと吉田さんから、Xivelyというネットサービスを教えてもらいました。
Xivelyというのは、過去CosmやPathubeと呼ばれていたネットサービスで、センサーなどからのデータをアップする事が出来るものです。林田さんの資料の言葉を借りますと、「Xively はセンサデータを公開し合うユーチューブを意識したサービスとしてスタートした経緯がある。そのデータ投稿管理が良く出来てるので、簡易なM2Mクラウドとして利用する。」との事です。

Xivelyへのアップロードは、Xively側で各種環境向けにライブラリを公開してくれていて、それを利用することで手軽に実施出来ます。
2013年6月9日時点では、Android、Arduino、mBed、C、ElecricImp、Java、JavaScript、Objective-C、Python、Rubyに対応したライブラリが公開されているようです。

今回は、ベランダに設置した以下のような太陽電池を使って、バッテリーを充電し、それをモニタリングしてみたいと思います。

そこで、Raspberry Piで簡単な製作を行なってみました。本記事はその取り組みの紹介になります。
今回、僕はRaspberryPiで太陽電池から鉛シール蓄電池へ充電を行い、そのバッテリー電圧をモニターしてXivelyにアップロードしてみることにします。

測定に使用するモジュールはストロベリーリナックスで販売されている、「INA226 I2Cディジタル電流・電圧・電力計モジュール」を使用します。これは、I2C接続で電圧と電流をモニターできるものです。

このモジュールは以前本ブログの「Raspberry PiのI2Cを利用して簡易電流・電圧計を作る」で取り上げたものです。
http://projectc3.seesaa.net/article/350916175.html

システム構成はこんな感じです。

Raspberry Pi側のソフトはCで作成しました。XivelyのライブラリはC用のものをそのまま使用しています。
Cのライブラリの実装は、普通のPOSIX環境で実行できるもののようで、実際にMacOSX上と、Raspberry Pi上で試しましたところ、そのままアッサリ問題なく動いてくれました。
制御はシンプルに、2秒ごとにバッテリー電圧と充電電流をI2C経由で取得し、Xively側にアップロードします。
ソースコードはこちらです。
https://github.com/yishii/rpi_solar_charger_with_xively

上記リポジトリ内に、Xivelyのアップロードに使用するライブラリ(libxively.a)のソースも含んでいます。src直下でmakeすると、libxively.aとメインプログラムのビルドをまとめて行います。

(なお、conf_xively.hにXivelyで使用するキー(API KEYやFEED ID等)に関する情報を設定するようにしています)

こんな感じで確認できます。(電流の系は接続してないので0のままです^^;)

実際のXivelyのURL : https://xively.com/feeds/2077712670

と、いうわけで、Raspberry Piを使用することで、とてもお手軽に測定データをアップして共有する事ができます。今回は有線LAN接続していますが、USB-3Gドングルを接続するなどすると、外に設置した(ex.ビニールハウスに設置して、温度をアップするとか)機器のデータのアップロードも非常に簡単に行えますし、結構楽しそうですね。