今日試すべきトップ6のラズベリーパイIoTプロジェクト[2022]

公開: 2021-01-09

Raspberry Piは、ルーターからゲーム機まで、あらゆるものとして使用できる小さなコンピューターです。 その汎用性により、この記事で説明しているIoTプロジェクトに最適です。

Raspberry Piは、自律灌漑システムと顔認識ロボットの作成に役立ちます。 私たちはそれをモノのインターネットと組み合わせて、2つがどのように素晴らしいプロジェクトにつながるかを探っています。

IoTとしても知られるモノのインターネットは、最近の最も強力なテクノロジーの1つです。 これにより、これまでインターネットでは使用できなかったアプライアンスやツールの制御にインターネットを使用できるようになります。 自律システムとスマートスイッチは、実際のIoTアプリケーションの優れた例です。

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IoTベースのソリューションの開発に興味がある場合は、適切な場所にいます。 ここでは、最もエキサイティングなRaspberryPiIoTプロジェクトのいくつかについて説明します。 私たちのリストには、さまざまなスキルレベルとセクターのプロジェクトが含まれているため、興味や専門知識に応じてプロジェクトを選択できます。

目次

トップラズベリーパイIoTプロジェクト

1.群集のサイズを推定し、ウイルスと戦う

現在のパンデミックは私たちの世界を完全に変えました。 私たちは、さまざまなテクノロジーや習慣をライフスタイルに取り入れることで、これらの新しい変化に適応しています。 このパンデミックと戦うためのソリューションを構築したい場合は、このプロジェクトに取り組むことができます。

このプロジェクトでは、群集のサイズを推定できるRaspberryPiソリューションを構築します。 私たちは皆、社会的距離がいかに重要であるかを知っています。 特定の場所の群衆のサイズを決定することにより、人々が適切に社会的距離を置いているかどうかを理解することができます。 その後、このテクノロジーを公共の場所で使用し、当局がより効果的に社会距離拡大ガイドラインを実施するのを支援できます。

群集のサイズを推定するには、システムでオブジェクト検出を実行する必要があります。 オブジェクト検出は、システムが画像内に存在する特定のオブジェクトを認識できる人工知能の概念です。 Raspberry Piとは別に、Pi Camera、Python、OpenCVも必要です。 このプロジェクトを完了すると、オブジェクト検出とAIの実際のアプリケーションに精通することになります。 さらに、テクノロジーを使用してパンデミックと戦う方法を知っているでしょう。 すでに基本に精通している場合は、機能を追加することで、より難しいものにすることができます。

2.IoTに基づくスマートエネルギーモニター

エネルギーモニターは、特定のアプライアンス(または複数のアプライアンス)が消費しているエネルギー量を表示するデバイスです。 この情報を使用して、エネルギー消費量を抑制し、必要に応じて調整することができます。 エネルギーモニターは、エネルギーの浪費を減らし、環境を保護するのに役立ちます。

したがって、技術スキルを使用して環境向けのソリューションを構築したいと思ったことがある場合、これはあなたにとって素晴らしいプロジェクトです。 このプロジェクトに取り掛かる前に、AC電源を使用する必要があることを知っておく必要があります。これは危険です。 したがって、このタスクの作業を開始する前に、すべての安全上の注意事項に従ってください。

ここでは、RaspberryPiをベースにしたスマートエネルギーモニターを作成します。 エネルギーモニターには、次のコンポーネントが含まれます。

  • 電流検出ユニット
  • ADC
  • 電圧検知ユニット
  • Adafruit.IO
  • ラズベリーパイ

電流および電圧検出ユニットは、システムに必要な入力を提供します。 RaspberryPiで動作できる任意の電流センサーを使用できます。 電圧検出ユニットと既存の検出ユニットが入力セクションを構成し、ADCとRaspberryPiが処理ユニットを構成します。 調査結果(出力)を保存するために、Adafruit.IOを使用しています。 このすべての情報をクラウドに保存します。 したがって、いつでも世界中のどこからでもこのデータにアクセスできます。

3.RaspberryPiを使用してWi-Fiレンジエクステンダーを構築します

Wi-Fiルーターまたはデバイスを使用する場合、誰もが「制限された範囲」の問題に直面します。 Wi-Fiルーターは必ずしも大きな半径をカバーしているわけではなく、その範囲外になると、接続の問題に直面し始め、最終的には接続が完全に失われます。

Wi-Fiエクステンダーを使用して、Wi-Fiデバイスのカバレッジ半径を拡張できます。 このプロジェクトでは、これらの1つをビルドします。

これは、電子通信の愛好家にとって最高のRaspberryPiIoTプロジェクトの1つです。 モノのインターネットプロジェクトであるため、エクステンダーをリモートで使用でき、自動化することもできます。 このプロジェクトで作業するには、NodemcuESP8266が必要です。 これは、Arduinoの機能とWi-Fiモジュールも備えたIoT開発プラットフォームです。 Arduino IDEをUSBインターフェースに接続して使用し、それに応じてプログラムすることができます。

ESP8266プロパティを使用するには、そのWebサイトからFlashダウンロードツールをダウンロードする必要があります。 これにより、ESP8266を構成できるようになります。 このプロジェクトを完了すると、IoTと電子通信の多くの概念に精通するようになります。 これは初心者レベルのプロジェクトの1つであるため、これまでIoTソリューションに取り組んだことがない場合は、ここから開始する必要があります。

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4.IoTベースの農業ソリューションを作成します

家庭やオフィスでのテクノロジーの応用について聞いていますが、このプロジェクトでは、庭(または農場)のソリューションを構築します。 ここでは、RaspberryPiを使用して農業用ソリューションを作成します。 土壌の水分レベルを監視し、自動的に水をやります。 ですから、もしあなたが庭を維持しているなら(多分どんなサイズでも)、あなたは特にこのプロジェクトを望んでいます。 それはあなたの庭を維持し、あなたの面倒の多くを取り除くのに役立ちます。

リレーモジュール、Arduino、土壌水分センサー、パイプとホースのペア、Bluetooth Hc 5、ソレノイドバルブ、およびワイヤーが必要です。 このプロジェクトは、実際の生活でIoTを使用し、日常的なタスクを自動化する方法を学ぶための優れた方法です。 小さな鉢植えから始めて、システムを正常に実装した後、より大きな庭または鉢植えのグループに移動することができます。

5.RaspberryPiを使用して顔認識ロボットを開発します

顔認識は、コンピューターが顔の特徴を分析することで顔を認識するAIベースのテクノロジーです。 顔認識は最近のデバイスで普及しており、スマートフォンやソーシャルメディアなどの複数の場所でそのアプリケーションを見たことがあるはずです。 この概念に精通していて、ロボットに実装したい場合は、RaspberryPiを使用して実装できます。

これは、少し余分な労力を必要とするRaspberryPiIoTプロジェクトの1つです。 ただし、終了すると、結果はそれだけの価値があります。 また、このプロジェクトに取り掛かる前に、Arduino、Raspberry Piカメラ、およびロボット工学について知っておく必要があります。

アンプ、USBデータケーブル、電源アダプター、サーボモーター、ロボットヘッドが必要です(INMOOVEを使用できます)。 このプロジェクトを効率的に完了するには、RaspberryPiボードのプログラミングにも精通している必要があります。 このプロジェクトを完了するには、次のPythonライブラリが必要です。

  • Matplot
  • CV2
  • OpenCV
  • ゴツゴツ
  • ケラス
  • 顔認識
  • Scipy
  • Espeak

それまでにロボットを作成したことがない場合は、基本から始めて、ロボットの顔を認識する機能のみを追加することをお勧めします。 一方、このプロジェクトをもう少しやりがいのあるものにしたい場合は、ロボットで話す機能を追加して、認識した顔の名前を話すことができます。 少し手間がかかりますが、その後はロボットが完全に機能するようになります。

学習:顔認識におけるMATLABアプリケーション:コード、説明、構文

6.RaspberryPiを使用してIoTベースのスマートホームシステムを構築する

スマートホームに精通していますか? スマートホームでは、ほとんどのアプライアンスが自動化されており、リモートで制御できます。 これらは、モノのインターネットの最も人気のあるアプリケーションの1つです。 Raspberry PiとBluetoothを使用して、自宅をスマートホームにすることができます。 Raspberry PiはすでにBluetoothモジュールを備えているため、アプライアンス(または複数のアプライアンス)に接続してからモバイルで構成するだけで、モバイルデバイスを介してその特定のアプライアンスを制御できます。

アプライアンスに接続して構成したら、クラウドに参加できるため、いつでもどこからでも必要なツールにアクセスできます。

1つのアプライアンスから始めて、それを正常に実装した後、リモートでアクセスできるツールのより広範なネットワークの構築に進むことができます。 このプロジェクトに取り組むことで、IoTのさまざまな実際のアプリケーションを探索するのに役立ちます。

最終的な考え

RaspberryPiIoTプロジェクトのリストを気に入っていただけたでしょうか。

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Raspberry PiはIoTに適していますか?

IoTデバイスは、メインCPUとしてマイクロコントローラーを使用し、ネットワークインターフェイスとしてWi-Fiモジュールを使用する低電力SoCデバイスである必要はありません。 たとえば、標準のPCをIoTデバイスとして利用できますが、PCには数百ワットの主電源が必要であるため、これを行うのは困難です。 一方、Raspberry Piは、多くのIoTデバイスよりもはるかに強力なコンピューターであり、IoT処理の優れたオプションです。 Raspberry Piコンピューターは非常に小さく、クレジットカードよりもわずかに大きく、消費電力はごくわずかです。 一部のPiコンピューターには、64ビットのクアッドコアプロセッサーが搭載されているため、適切な処理能力が得られます。 また、最大1GBのRAM、内蔵Wi-Fi、および追加の電子機器に接続するための十分なGPIOを提供します。

Raspberry Piを使用したIoTとは何ですか?

モノのインターネット(IoT)は、特にAppleのAirTagがリリースされて以来、近年大きなトピックになっています。 モノのインターネット(IoT)は、さまざまなデバイスを、データを共有する可能性のあるデータ収集テクノロジー(センサーなど)に接続するネットワークです。 モノのインターネットの目標は、ユーザーに最高のエクスペリエンスを提供するために、個々のデバイスが通信およびコラボレーションできるようにすることです。 Raspberry Piボードは、サイズが小さく、機能が豊富なため、DIYIoTデバイスに最適な非常に人気のあるシングルボードコンピューターです。 Raspberry Piボードにはさまざまなサイズと構成があり、それぞれに独自のコネクタとセンサーのセットがあります。

IoTのセンサーとは何ですか?

センサーは、IoTソリューションの開発に不可欠です。 センサーは、外部データを検出して、人やロボットが理解できる信号に置き換えるデバイスです。 センサーは事実上あらゆる状況でデータを収集することを可能にし、現在、医療、介護、製造、ロジスティクス、輸送、農業、防災、観光、地域企業など、さまざまな業界で採用されています。もっと。