手軽な設置の多種・多点の屋外Web計測システム提供

180730 News 豪雨の観測＋天然ダム+LORA+長期観測

NEWS資料1ページ：PDF

＜NEWS＞
１．7月豪雨時、斜面観測を多地点で安定動作

お客さんにご利用頂いている斜面の観測システムが7月の豪雨や台風でも安定して観測し、大切な計測結果を残しています。短いものはこの6月から古いものは3年前から計測を開始し、安心してご利用頂けるシステムになっています。そして、収集されたデータが将来の防災に役立てばと願っております。

２．天然ダムと流れ出す河川の緊急水位観測に「手に乗るWeb観測点」が採用

明日、２台の水位Web観測システムを納品できないかとの急なお話を頂き、手元で社内試験中で安定動作しているシステムを急遽準備し出荷させて頂きました。出荷に翌日には現地で設置され、天然ダム水位と流れ出す河川の水位状態のWeb観測を開始する事が出来ました。Webは後日、一般公開用されたり、天然ダム水位が上昇したとき、警報メールを自動送信する様、設定して運用されています。運用は５分間隔の計測、10分毎Web更新で詳細に現地の状況が監視・観測が行えており、天然ダム越流の危険は皆さんのご苦労で回避できています。　現地の水位状態がリアルタイムで共有でき事で防災に役立ち、私どもも嬉く思っています。

直ぐ始めるWeb観測説明資料：URL: PDF:9Page
http://aspect-sys.co.jp/wordpress/wp-content/uploads/2018/06/180626_fbs_rain_waterl_alm.pdf?ID=BLG180730

３．LORA

LoRaを使った観測システムの開発が進んでいます。　目標は、「手に乗るWeb観測点〈AD4+DI2)：LoRaモデル」を10台、最短１分間隔（通常10分間隔）で観測し、10分毎にゲートウエイに送信、10分毎（通常60分毎）にWeb更新するシステムを目指しています。設置可能範囲はゲートウエイから半径２ｋｍです。先日、多摩川や高尾山で通信試験を行い、河川敷で３ｋｍ、見通しの悪い森の中でも６００～１ｋｍの安定通信を確認しました。
例えば、河川の水位観測なら1つの水位センサーを設置した10分毎の観測、送信を10分毎に行って1年以上、単２ｘ８本で動作する試算です。（太陽電池を付けると連続観測となります）
LoRaの観測は、汎用のADとDIを持っていますので斜面の傾斜計、テンシオメータ、土壌水分、水位、伸縮計、など様々なセンサーが接続でき、これまでの一箇所の多チャンネルロガーに全てのセンサーを集める方法の様にケーブルがスパゲッティの様に混乱し、費用もかかる事もなく楽に設置できます。（２００ｍをセンサーケーブルを這わすのは大変な作業ですから）追加も設定して置けば観測を始められるイメージで考えています。

４．電池で柿林内の雨量と土壌水分4深度、１年連続電池で観測（まだ9.8V：先月から0.1Vの減り）

単2×8本で1年以上、雨量と土壌水分（4深度）の観測が丸一年、今月月7月28日で１年を迎えました。 現在も9.8Vで放電終止電圧の8Vまで1.9Vあり、これまで１月0.1Vの電圧降下を考えるとまだ19ヶ月、安全を考えてとしても半分8ヶ月は持つ計算です。このシステムは警報やリアルタイム性が必要なく毎日手元にデータが欲しい条件なら十分な機能です。

高尾山でLoRa通信試験：森の中でも５００は可能の見込

高尾山の山の中でLoRaの通信試験を行いました。山を超えて谷に入り、仮想的に森の木がない状態で見通しが効かなければ通信は難しい感触ですが、仮想的に見通せれば３００～６００は通信出来そうです。　山の中に多くの観測機器を設置できるイメージに近づいてきました。

スター接続の多種多点センサーの観測システムが製品の目標です。

LoRa 河川敷の試験２ｋｍ

LoRaの通信試験を行っています。通信設定を調整して通信速度を実質100bpsが実現できるようにしています。

さまざまな試験をしながら使えるシステムの完成へと向かいます。

Zigbeeに比べて通信距離が長くなりますが、通信スピードが遅いので安定通信には通信の衝突が起こらない工夫が必要です。

電池で１年Web屋外観測プロジェクト検討中

柿林の中で雨量と土壌水分（EC－５）を4つの深さで観測を続けもうすぐ１年が経過します。10分毎に計測し、6時間毎にサーバに計測データを送り続けています。電池の電圧はまだ９．９Ｖ、９Vまで安定して動く見込みでまだ６～９ヶ月は動作します。

この消費電力の小ささを強さに「電池で１年Web観測」プロジェクトを計画しています。　Webでの遠隔設定機能も搭載しますので緊急時は詳細な観測間隔に変更して、防災に役立つデータも取得可能です。

日陰でも１年Web観測、設置と運用ととても楽なシステムとなります。　既存の手間と費用のかかるロガーでのデータ収集からWebでのデータ収集をオススメ致します。

千駄ヶ谷のプール改装２０１８／７／１から２０２０／１

東京オリンピックまで東京都体育館の屋内プールがお休みです。週１回が定番で１年中泳いできた親しみのあるプールでしばらく泳げません。残念。

近くの三鷹でのプールにゆく予定ですが、５０ｍ気持ちよく泳げる場所もまた探します。

体力の維持とストレス解消にプールはお勧めです。

直ぐ始めるWeb観測・監視：日陰でも詳細観測2週間

簡単に設置できて直ぐに始める独立電源・FOMA通信の観測システムです。置けば後は全てWebで使えるがコンセプトです。

説明資料：180626_fbs_rain_waterl_alm(PDF:9P)

省電力なので次の様な運用が可能です。

１）内蔵電池だけで詳細観測　2週間＞　緊急観測向き
・1分毎観測、10分毎データ送信＋Web更新
２）太陽電池：通常運用：　連続＞長期観測
・通常10分毎観測、1時間毎データ送信
しきい値を超えれば1分毎観測10分毎データ送信
３）内蔵電池だけで省エネ運用：　＞日陰の長期観測
10分毎計測、6時間毎計測データ送信

小さく・軽く、手軽に置けてWebで使えるシステムが形となりました。

雨量計が詰まって計測できない＝＞ゴミでロートが詰まり

電池駆動Web観測システムは、単２ｘ８本で１１ヶ月、雨量と土壌水分を４深度の観測を安定して続けておりますが、雨が降っても雨量がカウントされないので確認してみると雨量計のロート部にゴミが溜まって雨水が流れ込むのを妨げていました。　上のフィルターで大きなゴミは取り除けていましたが網を通った細かいゴミで詰まりをおこしていました。左が水が溜まっている写真です。

取り除いて、掃除をしたら正常に観測を始めました。

屋外観測システム＋Web(スマートフォン）だけでよい

今月は忙しくなかなかWeb更新できませんでしたが、水位と雨量の観測システムとともにWebシステムを更新し、使うのは「手に乗るWeb観測点」＋スマートフォンだけで使える様にしています。警報メールの宛先も警報レベルの設定もすべてWebページでできる様にしています。

緊急監視を目指しすぐに設置してすぐにWeb観測や設定調整もできる様になります。近々、情報をリリースします。

多地点観測管理を容易にする複数箇所の観測サイトを同時に確認

観測箇所が広域で複数箇所にまたがる観測の状況を1箇所ずつ確認する様な方法は手間がかかって効率的ではありません。例えばシステムの電池切れを確認するのも全観測システムから送られてくるデータを確認するのではなくグラフを見れば一目瞭然です。　電圧の減り具合も下の図の様に一目瞭然です。斜面の観測サイトも一つ一つ別々に見るのではなく多くをまとめて見て新しい知見が得られます。利用者の負担を減らして高密度で高信頼性の計測・監視にはコンピュータの力なしには済まされません。大量のデータ処理にAIが使われ始めている現在、データ収集の負担を減らすこともコンピュータシステムに求められています。

「手に乗るWeb観測点」実例と使い方

★実例と使い方資料：(PDF:12Page)

屋外観測システムもブラッシュアップを進めるとともに実績を重ねてきました。

本資料は実際に使って頂いている例や使うイメージを載せていますのでご利用のご参考になればと思っています。

最近のトピックは、Webによる遠隔設定です。
観測システムは常に電源が入っている状態ではないので直ぐに反映とはなりませんが、Webサーバ側で現地のシステム宛に変更コマンドを作りメールを送っておき、そのが現地システムがこのメールを受け取って設定の変更をおこない、変更結果をサーバに通知してくれ、正しく変更が行えたか確認をWebで行えます。
この遠隔設定で現地で機器を開いてGLレベルの調整をしなくてもWebで行えます。　また、天気予報で大雨が予想さえれば細かい観測を雨の降り出す前から準備して観測・監視が行えます。

ロガーの様に人が介在してデータを収集するのではなく、リアルタイムで現地データを収集し、増水の数値モデル作成や反乱予測のシミュレーションの境界値の入力に役立ちます。　AC電源やLANも要らずおけばそこが観測点になり、正確なデータをリアルタイムで収集します。