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2015 年度 実績報告書

オープンCPU基板を用いた低コスト自律分散型施設環境計測制御情報システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 25292157
研究機関近畿大学

研究代表者

星 岳彦  近畿大学, 生物理工学部, 教授 (80219162)

研究分担者 安場 健一郎  岡山大学, その他の研究科, 准教授 (60343977)
岡安 崇史  九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (70346831)
黒崎 秀仁  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (80446468)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードユビキタス環境制御システム / 環境計測制御システム / 施設園芸 / オープンCPU基板 / 通信規約 / 自律分散システム
研究実績の概要

本年度については、以下の4点に基づいて研究を実施した。(1) 低コスト湿度センサの耐候性テストを継続し、9ヶ月の曝露試験を実施した。その結果、今回の実験で選抜された数種のセンサは1年程度の使用には十分耐えうる性能であることが確認された。(2)UECS通信規約の簡略化については、UARDECSのコードの改善、およびAdruinoのIDE(統合開発環境)の改版により、UDPポート16529を使用するノードスキャン手順と通信子スキャン手順を除いて、ほぼフルスペックのUECS通信規約を実装できた。(3)開発した低コストUECSノードの設置試験では、近畿中国農業研究センタの実験施設で、試作ノードを複数動作させ、安定性、環境耐性などの試験を実施した。高温などの耐性には問題が無かったが、高電力開閉装置から放射されるEMPに弱い点が指摘されたので、基板のシールド、電力回路のサージ対策等の必要性が示された。また、センサなど全部で5万円程度の部品価格の試作システムで、近畿大学が進める福島県川俣町の東日本大震災復興支援事業のアンスリウム養液栽培ハウスの2層カーテン制御の実証試験を実施し、成功した。(4)Webページを拡充した。以上のことから、これまでの3年間の研究により、UECSによるオープンCPU基板を用いた低コスト自律分散型施設環境計測制御情報システムの基盤技術を完成できた。生産現場に普及するために、農林水産省の2016年度の革新的技術開発・緊急展開事業(うち地域戦略プロジェクト)に、本課題の技術導入に強い興味を持つ6県と共同して『UECS プラットホームで日本型施設園芸が活きるスマート農業の実現』に応募し、採択が決定した。各地域と協力し、本課題の成果等を今後3年間かけて実証し、施設園芸生産現場のスマート化推進による競争力強化に結びつけていく見通しが得られた。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

備考

本科研費の研究成果のアウトリーチを目的として制作したWebページ
ミドルウェア、試作計測装置の設計図、組み立て方法などの研究成果を公開、ダウンロード可能にしている。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 低コスト環境制御システム構築のためのプログラムライブラリの開2016

    • 著者名/発表者名
      安場 健一郎, 多根 知周, 田中 義行, 後藤 丹十郎, 吉田 裕一, 黒崎 秀仁, 岡安 崇史, 星 岳彦
    • 雑誌名

      農業情報研究

      巻: 25 ページ: 12-18

    • DOI

      http://doi.org/10.3173/air.25.12

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Arduinoで構成したユビキタス環境制御システム対応ノードのパケット処理能力2016

    • 著者名/発表者名
      黒崎 秀仁, 安場 健一郎, 岡安 崇史, 星 岳彦
    • 雑誌名

      農業情報研究

      巻: 25 ページ: 19-28

    • DOI

      http://doi.org/10.3173/air.25.19

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] ユビキタス環境制御システム製品同定コード(UECS-ID)管理システムの構築2015

    • 著者名/発表者名
      星 岳彦,長谷川愛美,安場健一郎
    • 学会等名
      日本生物環境工学会2015年宮崎大会
    • 発表場所
      シーガイアコンベンションセンター(宮崎県・宮崎市)
    • 年月日
      2015-09-08 – 2015-09-11
  • [学会発表] 分散型温室環境計測機器のための低コスト湿度センサの耐候性評価2015

    • 著者名/発表者名
      星 岳彦,越智眞之助,安場健一郎,黒崎秀仁,岡安崇史
    • 学会等名
      農業情報学会2015年度年次大会
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂(東京都・文京区)
    • 年月日
      2015-05-13 – 2015-05-14
  • [学会発表] 圃場環境情報の高密度計測のためのWiFi内蔵ワンボードマイコンの利用2015

    • 著者名/発表者名
      岡安崇史,堀本正文,アンドリ プリマ ヌグロホ,有田大作,星岳彦,安場健一郎,黒崎秀仁,井上英二,平井康丸,光岡宗司
    • 学会等名
      農業情報学会2015年度年次大会
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂(東京都・文京区)
    • 年月日
      2015-05-13 – 2015-05-14
  • [備考] 低コストUECSで温室の環境を手軽に計測制御しよう

    • URL

      http://uecs.org/

URL: 

公開日: 2017-01-06  

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