手軽な設置の多種・多点の屋外Web計測システム提供

工事現場に最適なLoRa多地点・長距離無線Web観測

写真右下がLoRa長距離無線観測システムのゲートウエイと観測ノードです。

工事現場では計測のケーブルは工事の邪魔にもなるし、誤って車に踏まれたりして切断される可能性があります。そして、工事の進捗によって観測場所を移動する必要もあります。

そんな時、通信状態がよければ実績７ｋｍの通信も可能なLoRa無線通信の観測システムなら、近くに電波の遮蔽物があっても数１００ｍ程度の近い距離なら透過や回折で安定した通信が確保できます。

このように長距離の安定通信が確保できるLoRaを使った多地点観測は工事現場に最適です。
それからLora/FOMA3Gのゲートウエイは１２Ｖ／１Ａ程度の電源が必要ですが、観測ノードは10分毎の計測送信でも1年間、内蔵の乾電池だけで動作します。　工事現場で電源ケーブルの引き回しも行う必要もありません。

LoRa多地点観測のデータ統合＝＞複数観測ＤＢの時間をあわせてテーブル統合

LORAの多地点観測データをSQLを使って、あたかも一つのロガーに繋がった観測データテーブルの様にDBのSQLを使って作成する方法です。

「方法」

1）それぞれの観測データから時間と計測データのデータベースを作成する。

２）全てに観測データが一致した時刻で集められるよう例えば10分ごとのデータベースを１）から作成する

３）観測データの時刻を一秘させてそれぞれのテーブルをSQLのｊｏｉｎを使い統合したテーブルとする。

４）上記で統合したテーブルは、あたかも1つのロガーに繋がった様に扱えます。

５）ｊｏｉｎのつなぐ方法を変えれば北海道と九州の観測を統合したりと意図した評価方法にあわせて便利に使えます。

DBのSQLを使うことで人が手で行うことなく簡単に見たい方法でデータベースのデータを取り出すことができて便利です。

実際、アスペクトシステムの分散観測システムではこの方法で多地点観測データを統合して評価を行っております。

独立電源　水位・雨量Web観測システム

説明資料：190311_reg_sol_wl_rain(PDF)

一体型の小型軽量で工事用単管に簡単設置してすぐwebから利用できる水位と雨量の観測・監視システム
設置すればすぐ使える形でお手元に届き、煩わしい設定や動作確認も済ませてお送りします。　設置後もWebから遠隔で計測や送信の間隔を変更でき現地に入る必要がありません。

独立電源 4ゲージ歪計測 亀裂変位計観測

説明資料：190312_sol_lora_4gauge_crack（PDF)

LoRaの長距離無線観測で多地点の亀裂変位を手軽に観測

【FBS_HORNET_LORA_4GUAGE】は、LoRaの無線通信により長距離安定通信が可能で、広い範囲に設置できる装置。LoRa観測ノードは、内蔵した単2乾電池8本で1年間10分毎観測・送信でも動作し、設置場所を気にせず使用できる。ゲートウェイも独立電源のため設置が容易。無日照でも1ヶ月以上動作し、電池切れの心配が少ない。

独立電源 FOMA3G 4G歪センサWeb観測システム

説明資料：3g_4strain_guage_web(PDF:4page）

コンクリートクラック亀裂変位計測

本製品は、屋外にそのまま設置でき、内蔵の乾電池で長期動作する4ゲージ歪センサWeb観測システム。乾電池駆動で10分ごとの観測、6時間ごとにウェブページを更新する設定で1年の長期に動作する「手に乗るweb観測点」歪センサモデル。FOMA3Gのモデムを搭載しており、携帯が使える所ならどこでも設置可能。計測も1μVの分解能でブリッジからの出力を直接計測、入力チャンネルも最大4チャンネルと簡易計測に最適。計測や送信の間隔は遠隔より変更でき、現地に入る必要なく設定変更が行える。

日陰で1年、乾電池で＝＞どこでもメンテナンス・フリーのWeb観測・監視

簡単・手軽に屋外観測を実施したい。左は、単２アルカリ電池ｘ８本で雨量と含水率４点を10分毎観測、6時間毎Web更新を行い13ヶ月連続動作したFBS-HORNET-AD4です。

電源の無い、林の中、森の中、建物の影、当然、日当たりの良いところでも＝＞何処でもWeb観測ができます。

Web観測で利用者のわざわざ現地に入る負担なく、電池替えもなくメンテナンスフリーの観測・監視が行えます。

独立電源 LoRa屋外Web観測システム FBS-HORNET-LORA

説明資料190316_lora_w_gw(PDF4Page)

【FBS-HORNET-LORA】は、屋外に設置して、単2アルカリ電池で約1年間にわたり連続動作する超省電力LoRa長距離無線観測ノードとLoRa／3Gゲートウェイ。観測ノードはアナログ4chとデジタル2chを搭載、1台に複数のセンサを接続可能(観測ノード：最大20台、センサ：最大120台)。時刻の自動調整やLoRaの通信が重ならない送信スケジュール、データ再送機能も搭載しており、安定した観測を継続。観測データは10分ごとにまとめてサーバーへ3Gで送信し、サーバで処理を行い、ウェブでグラフや表を利用可能。設定・試験済みのため、届いてすぐに設置できる。

屋外観測は低消費電力システムと遠隔送信時間変更が大事

「手に乗るＷｅｂ観測点」での観測を本格的に始めて4年以上、様々な場所での観測を行ってまいりました。その中で観測が大事となる防災場面では多く雨の降る季節であり、十分な日照が期待できない場面でもあります。

運用してみると現地の状況確認や調査を除いて電池の交換です。電池交換を行わないで済めばベストであり、電池交換の期間が長ければ助かります。

そのためには低消費電力のシステムで動くことが求められます。少ない電力であれば容量の小さな電池で長期に動かせます。

そこで｢手に乗るＷｅｂ観測点」での答は、超消費電力を追求し、単2電池で1年間連続観測（10分毎計測、6時間毎送信）と遠隔設定変更です。システムの消費電力の大部分はＦＯＭＡでの送信で送信回数を減らせば電池が長持ちします。

また、太陽電池が付いていれば詳細な観測に向けて電池の容量を回復でき、次の詳細観測に備えられます。

この様に低消費電力のシステムと太陽電池モデルと送信時間の変更を行うことで小さな電池でも現地に入ることなく長期の観測を実現できます。

観測データの欠損を減らすメールで重複データ保存

説明資料190329_計測メール重複保存１Ｐａｇｅ（PDF）

「手に乗るWeb観測点」なら観測メール(CSV形式）を二重のメールアカウントに保存することで観測データがWebサーバダウンで欠損することが防げ、復旧も簡単に行えます。

ロガーの魅力とWebロガーの魅力

ロガーを利用している方からお話を伺うことができました。その中
わたしが理解したロガーの魅力をまとめてみました。

「ロガーの魅力」　左の写真はイメージです。
１）全体が安価（通信がない）
２）利用者自身で自由にカスタマイズでき手の中にあるイメージ
３）運用費用が安価（ほとんどが人件費）

「Webロガーの魅力」
１）計測状況をいつでもスマートフォンで見られる
２）情報をWebを通して関係者と共有できる。
３）計測データをいつでもダウンロードして利用できる。
４）電池切れやセンサー故障の予兆を検知できる。
５）サーバにプログラムを作ることで統計処理やAI処理に結びつく。

私どもでは、屋外Web観測システムの製造・販売・システム運用を行っており、ロガー単独での利用はほぼありません。実際のWeb観測システムは、屋外に設置したメール観測システムからのCSV形式の計測メールをサーバで処理してグラフ化やCSV化を行っています。そのため、試験ではしばしばメールでの利用も行います。
扱う観測は全て時系列データで時間変化を評価しています。計測メールであとは表計算ソフトでグラフ化や集計も可能ですが人が介在しすぐには結果が得られません。
ロガー単独にはロガー単独の自分の手の中にあるメリットがありますが、いつでも現状を関係者ですぐ共有できるWeb観測は大きいです。そして長年に渡る大量のデータの保存と管理をPCからサーバにまかせられます。コンピュータやサーバシステムの利用費用も安価になり自由にWebが利用できる時代となりました。　Web利用の魅力が理解され広がってゆく事を願っています。