2024年12月23日、東京都渋谷区 - ポジティブワン株式会社は、POC-SDI12小型USBモジュールとSeed Studio製SenseCAP S700 V2気象ステーションを使用した実験を実施し、野菜畑の環境計測と灌漑最適化に役立つソリューションを構築しました。この取り組みでは、POC-SDI12小型USBモジュールが持つSDI-12通信機能を最大限に活用し、現地環境に即したデータ収集とリアルタイムの可視化を実現しました。
◆SenseCAP S700 V2気象ステーションの特徴
Seed StudioのSenseCAP S700 V2は、以下のような多様な気象データを提供します：
・ 温度
・ 相対湿度
・ 気圧
・ 照度
・ 降雨検知
・ 風向と風速
設置後は、SDI-12またはRS-485を介してデータを送信可能です。今回の実験では、現地環境に即した詳細な測定データを収集するため、野菜畑に直接設置しました。
◆POC-SDI12小型USBモジュールとの通信
SDI-12プロトコルを利用することで、わずか3本のケーブルで電力供給と通信が可能になり、設置が簡素化されます。さらに、POC-SDI12小型USBモジュールはSeed Studio製のSDI-12実装の非標準部分を補正し、最適なデータ通信を実現しました。
注意点：出荷時のSenseCAP S700 V2はRS-485モードに設定されています。そのため、USB設定アプリケーションを使用して通信パラメータを変更し、SDI-12モードを有効にする必要があります。
◆電源供給の工夫
SenseCAP S700 V2の消費電力ピークに対応するため、以下の工夫を施しました：
・ 0.5ファラッドのスーパーキャパシタを12Vラインに並列接続し、エネルギーを蓄積
・ LM317電圧レギュレータを10オームの抵抗で制御し、POC-SDI12小型USBモジュールからの電流供給を125mA以下に制限
これにより、POC-SDI12小型USBモジュールの出力を保護しつつ、安定した電力供給を実現しました。
Seed StudioのSenseCAP S700 V2は、以下のような多様な気象データを提供します：
・ 温度
・ 相対湿度
・ 気圧
・ 照度
・ 降雨検知
・ 風向と風速
設置後は、SDI-12またはRS-485を介してデータを送信可能です。今回の実験では、現地環境に即した詳細な測定データを収集するため、野菜畑に直接設置しました。
◆POC-SDI12小型USBモジュールとの通信
SDI-12プロトコルを利用することで、わずか3本のケーブルで電力供給と通信が可能になり、設置が簡素化されます。さらに、POC-SDI12小型USBモジュールはSeed Studio製のSDI-12実装の非標準部分を補正し、最適なデータ通信を実現しました。
注意点：出荷時のSenseCAP S700 V2はRS-485モードに設定されています。そのため、USB設定アプリケーションを使用して通信パラメータを変更し、SDI-12モードを有効にする必要があります。
◆電源供給の工夫
SenseCAP S700 V2の消費電力ピークに対応するため、以下の工夫を施しました：
・ 0.5ファラッドのスーパーキャパシタを12Vラインに並列接続し、エネルギーを蓄積
・ LM317電圧レギュレータを10オームの抵抗で制御し、POC-SDI12小型USBモジュールからの電流供給を125mA以下に制限
これにより、POC-SDI12小型USBモジュールの出力を保護しつつ、安定した電力供給を実現しました。
◆POC-SDI12小型USBモジュールを使用した自動測定
POC-SDI12小型USBモジュールのジョブ設定機能を活用し、30秒ごとに以下の測定を実行：
・ 温度
・ 湿度
・ 気圧
・ 照度
・ 風向と風速
・ 最大降雨量、24時間降雨量、降雨強度
さらに、24時間ごとに降雨量の累積測定をリセットするコマンドを送信し、正確な日次データを記録しました。
POC-SDI12小型USBモジュールのジョブ設定機能を活用し、30秒ごとに以下の測定を実行：
・ 温度
・ 湿度
・ 気圧
・ 照度
・ 風向と風速
・ 最大降雨量、24時間降雨量、降雨強度
さらに、24時間ごとに降雨量の累積測定をリセットするコマンドを送信し、正確な日次データを記録しました。
◆測定結果の例
以下は、SenseCAP S700 V2で記録した温度データ（6月3日～9日）と、meteoart.comのデータを比較した例です：
１．SenseCAP S700 V2のデータ
・ 温度変化を詳細に記録し、日中と夜間のパターンを視覚化
２．meteoart.comのデータ
・ 測定地点（Cointrin空港、10km離れた場所）との差異を考慮しつつ、約±3°C以内の一致を確認
制限事項SenseCAP S700 V2は、降雨検知において軽い降雨を捉えることが難しい点が課題ですが、全体的な気象条件の記録には十分な精度を発揮しました。
以下は、SenseCAP S700 V2で記録した温度データ（6月3日～9日）と、meteoart.comのデータを比較した例です：
１．SenseCAP S700 V2のデータ
・ 温度変化を詳細に記録し、日中と夜間のパターンを視覚化
２．meteoart.comのデータ
・ 測定地点（Cointrin空港、10km離れた場所）との差異を考慮しつつ、約±3°C以内の一致を確認
制限事項SenseCAP S700 V2は、降雨検知において軽い降雨を捉えることが難しい点が課題ですが、全体的な気象条件の記録には十分な精度を発揮しました。
「POC-SDI12小型USBモジュール」と「SenseCAP S700 V2」の組み合わせにより、プロプライエタリなクラウドサービスに依存しない、多機能で拡張可能な気象計測ソリューションを構築できました。
降雨、温度、照度が土壌水分に与える影響を詳細に分析し、灌漑の最適化に向けたヒューリスティック（経験則）を開発することが可能です。この取り組みにより、農業や環境モニタリング分野でのさらなる活用が期待できるソリューションを提供します。また、ハードウェアや受託開発としての提案も可能です。
【ポジティブワン株式会社について】
社名: ポジティブワン株式会社（POSITIVE ONE CORPORATION）
所在地: 〒150-0043 東京都渋谷区道玄坂1-12-1 渋谷マークシティ・ウエスト22F
〒651-0087 兵庫県神戸市中央区御幸通8-1-6 神戸国際会館 22F
URL: http://www.positive-one.com
ポジティブワン株式会社は、最先端技術と時代を先読みしたエンベデッドソリューションをご提供します。そのために海外の有力な最先端技術会社と提携し、多様化する仕様に対応できるOEMハードウェアや世界標準ISO等に準拠する品質向上のためのツールをご提供します。さらに、システムコンサルティング、エンベデッドからPC、スマートフォン、サーバーを含むハードウェアからソフトウェアまでのシステム受託開発など、皆様のプロジェクト成功のためのご支援をいたします。
【本件に関するお問い合わせ先】
ポジティブワン株式会社
メールアドレス：poc_sales@positive-one.com
TEL：03-3256-3933
FAX：03-4360-5301
降雨、温度、照度が土壌水分に与える影響を詳細に分析し、灌漑の最適化に向けたヒューリスティック（経験則）を開発することが可能です。この取り組みにより、農業や環境モニタリング分野でのさらなる活用が期待できるソリューションを提供します。また、ハードウェアや受託開発としての提案も可能です。
【ポジティブワン株式会社について】
社名: ポジティブワン株式会社（POSITIVE ONE CORPORATION）
所在地: 〒150-0043 東京都渋谷区道玄坂1-12-1 渋谷マークシティ・ウエスト22F
〒651-0087 兵庫県神戸市中央区御幸通8-1-6 神戸国際会館 22F
URL: http://www.positive-one.com
ポジティブワン株式会社は、最先端技術と時代を先読みしたエンベデッドソリューションをご提供します。そのために海外の有力な最先端技術会社と提携し、多様化する仕様に対応できるOEMハードウェアや世界標準ISO等に準拠する品質向上のためのツールをご提供します。さらに、システムコンサルティング、エンベデッドからPC、スマートフォン、サーバーを含むハードウェアからソフトウェアまでのシステム受託開発など、皆様のプロジェクト成功のためのご支援をいたします。
【本件に関するお問い合わせ先】
ポジティブワン株式会社
メールアドレス：poc_sales@positive-one.com
TEL：03-3256-3933
FAX：03-4360-5301
