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Sigfox Shield for Arduino をセットアップする

はじめに

このドキュメントでは、 UnaBiz 社製 Sigfox Shield for Arduino(以降、UnaShield) のセットアップ方法を紹介します。UnaShield から送信されたデータを SORACOM Harvest を使用して確認します。

Sigfox デバイスの受取確認をする

発注した UnaShield が届いたら、 ソラコムのコンソールから「受取確認」を行います。

ソラコムのコンソールにログインして、「発注」メニューをクリックします。

対象のデバイス (ここでは UnaShield)の「受取確認」をクリックしてください。

正常に登録されると、「Sigfox デバイス管理」メニューに表示されます。

Sigfox グループを作成して、Harvest を設定する

ユーザーコンソールから、「Sigfox グループ」を選択します。「追加」をクリックして、新規にグループを作成します。

グループ名を入力します。

以下のようにグループが作成されました。次に作成したグループをクリックします。

グループの設定画面で「SORACOM Harvest」の設定を ON にして保存します。 あわせて SORACOM プラットフォーム側で UnaShield からのデータをデコードする場合はバイナリパーサー設定を ON にして「フォーマット」に @unashield を入力して保存します。定義済みフォーマット機能の詳細は こちらのブログ をご参照ください。

Sigfox デバイスを Sigfox グループに登録する

続いて、先に設定した Sigfox グループに Sigfox デバイスを登録します。通信を行うためには、1 つの Sigfox デバイスを必ず 1 つの Sigfox グループに所属させる必要があります。

  • ユーザーコンソール左上のメニューボタンから「Sigfox デバイス管理」をクリックします。
  • Sigfox デバイス一覧が表示されたら、Sigfox グループに登録したい デバイスにチェックマークを付けます。
  • 画面左上の「操作」ボタンをクリックし、「所属グループ変更」をクリックして、デバイスを所属させたいグループをセットします。
  • 最後に「グループを変更する」ボタンをクリックするとグループ設定完了です。

register sigfox device: device list

register sigfox device

SORACOM 側の設定は、以上で完了となります。

UnaShield をセットアップする

まず、UnaShield と Arduino UNO R3 を接続します。続いてアンテナを本体に接続したら、セットアップは完了です。

Arduino 開発環境のセットアップ

まずは Arduino 公式 Web サイトの Getting Started Guide に沿って最新バージョンの開発環境を準備します。 Arduino から提供されている開発環境は 2 種類あり、PC にインストールして使うタイプの Arduino Desktop IDE と、Web ブラウザ上でスケッチを編集できる Arduino Web Editor が用意されていますが、このドキュメントでは Desktop IDE のセットアップ方法を解説します。

Arduino Desktop IDE のインストール

Arduino Desktop IDE (以降、IDE と記します)は、オフラインでも利用可能な Arduino スケッチ開発環境です。Arduino 公式 Web サイトの Getting Started Guide にアクセスし、「Install the Arduino Desktop IDE」の中にあるリンクから自分の PC の OS をクリックします。各 OS での操作方法が表示されますので、手順を見ながらインストールを進めてください。

ライブラリのセットアップ

IDE のインストールが完了したら、UnaBiz Arduino ライブラリーをインストールします。

ライブラリファイルのインストール

ライブラリは GitHub で公開されています。ZIP 形式でファイルをダウンロードし、IDE でインストールを行って下さい。

  • GitHub リポジトリにアクセスし、画面右上の「Clone or donwload」をクリックして、「Download ZIP」をクリックします。
  • IDE を起動し、メニューバー > スケッチ > ライブラリをインクルード > .ZIP 形式のライブラリをインストール を選択します。

IDE menu

  • ファイル選択画面が表示されたら、先に GitHub からダウンロードした ZIP ファイルを指定し「選択」ボタンをクリックします。
  • IDE の画面下部に「ライブラリが追加されました。「ライブラリをインクルード」メニューを確認してください」とメッセージが表示されたらインストール完了です。

サンプルスケッチの実行

シリアルポートが正しく認識・選択されている事を確認します。

Serial Port Check

ファイル → スケッチ例 → unashield-arduino-master → DemoTestUnaShieldV2SRCZ3 を開きます。

Open sample sketch

「→」 ボタンを押して、プログラムを Arduino ボードに書き込みます。

Write program

プログラムの書き込みが完了したら、右上のボタンを押してシリアルモニタを開きます。

Open Serial Monitor

無事に接続されると、下記画像のようにログが流れると思います。

Serial Monitor

Harvest でデータを確認する

Harvest に送信されているデータを確認します。デバイスを選択して、「データを確認」をクリックします。

以下のように送信されたデータを確認できます。送信されたバイナリデータが、バイナリパーサー機能により JSON 形式として変換されており、グラフに描画されています。

  • グラフ右上の凡例の ● をクリックする事で、表示・非表示を切り替える事ができます。
  • 本ページで使用しているスケッチであれば、ctr/tmp/vit を選ぶとよいでしょう。

以上で、本ガイドは完了です。他のサンプルスケッチも参考になりますので、ぜひ実行して見てください。

参考リンク

SORACOM paltform を利用する際には不要な手順等も含まれますので、ご注意ください

参考: UnaShield のユースケース

ソラコムが提供する UnaShield デバイスでは、SORACOM Beam/Funnel/Harvest のいずれかのサービスを利用し、データを SORACOM プラットフォームに送信します。 Sigfox グループの バイナリパーサー では定義済みフォーマット @unashield を設定することによりセンシングされたデータを可読性のある JSON フォーマットで取得できます。要件に応じて連携するサービスを使い分けてください。

各サービスの使い分け例

  • Beam: センシングデータを HTTP /HTTPS でお客様が構築しているシステムに転送する
  • Funnel: センシングデータを AWS IoT や Amazon Kinesis, Microsoft Azure Event Hubs などのクラウドサービスに転送して活用する
  • Harvest: センシングデータをユーザーコンソール上で可視化する

UnaShield でのダウンリンク受信

UnaShield でダウンリンクメッセージを受信する場合は、「ファイル → スケッチ例 → unashield-arduino-master → downlink」のスケッチを参考にしてください。