因幡電機産業のEnOcean無線通信に対応した［シグナルウォッチャー ］ノードと［シグナルウォッチャーA&E］ノードを使用した、エッジアプリの作成を学びます。

920MHz帯の無線通信方式であるEnOcean通信は、省電力のセンサ向け通信方式として多くのメーカの様々なセンサに採用されています。ここでは、製造現場でよく使われる三色灯（タワーライト）の状態検出センサである因幡電機産業のシグナルウォッチャーを使ったエッジアプリケーションを作成してみましょう。

以下の記述では、因幡電機産業製のシグナルウォッチャーの基本仕様を理解いただいていることを前提としております。
シグナルウォッチャーのWebサイト

では、データの取得方法を学んでいきましょう。

ノードの選択

他のセンサ・制御機器のノードと同様、［シグナルウォッチャー ］ノードと［シグナルウォッチャーA&E］ノードも［iaCloud devices］カテゴリーにあります。見つけにくい場合は、ノードを検索ウインドウに「シグナル」などと入力すると簡単に見つかります。下図のフローは、本項で作成するフローです。

［EnOcean通信］設定ノード

［シグナルウォッチャー ］ノードと［シグナルウォッチャーA&E］ノードをダブルクリックしプロパティ設定ウインドウを開くと、一番上に「通信ノード」とあり、EnOcean通信の設定ノードを選択する必要があります。この［EnOcean通信ノード］は、接続するEnOcean通信ポート一つに対して、一つの［EnOcean通信ノード］を追加し、それを複数のEnOceanを使うノードで使用できます。既存の［EnOcean通信ノード］がある場合は、それを選択します。最初は存在しないので、鉛筆マークボタンから新規作成し、追加します。

  • 通信ノードの新規作成
  • 通信ノードのプロパティ

［EnOcean通信ノード］には唯一のプロパティとして、EnOcean通信を受信するUSBドングルを装着したシリアルのポートの選択があります。

このポートの選択は、虫眼鏡マークをクリックすると現在接続されているシリアルポートのリストが出ますので、EnOcean通信のUSBドングルを装着したポートを選択します。
どのポートがEnOceanUSBドングルかわからない場合は、ドングルを抜き差して見て確認ください。

［シグナルウォッチャー］ノード

以下の説明では、因幡電機産業のシグナルウォッチャーSE-SW001Aを接続し、アプリケーションを作成します。シグナルウォッチャーは、光ファイバーを通して、タワーライトの最大4チャネル（４色）の点灯状態とシグナルウォッチャーの動作状態を検出します。取得できるデータは以下です。

  • CH1点灯状態データ：0 – 消灯、１- 点灯、２- 低速点滅、7 – 高速点滅、8 – 瞬時消灯、 9 – 瞬時点灯　
  • CH2点灯状態データ： 同上
  • CH3点灯状態データ： 同上
  • CH4点灯状態データ： 同上
  • 電波状態：
  • バッテリー状態：Low、Mid、High
  • F/Wバージョン：Ver.1 〜 Ver.16

オブジェクト設定

次の「データの設定」タブで設定したデータをia-cloudオブジェクトにまとめて、メッセージ出力する際のオブジェクトのプロパティを設定します。

  • 定期収集周期：
    データ項目の設定で設定されたデータ一式を定期的にia-cloudオブジェクトとして送出する周期を、秒単位で設定します。これは［通信ノード］で設定した下位の通信周期とは異なり、ia-cloudオブジェクトを送出する周期です。送出する時点での最新値を出力します。
  • 非同期収集有り：
    収集周期以外に、データに変化があった場合にia-cloudオブジェクトを送出するオプションです。設定されたデータ項目のどれかに変化があった場合、ia-cloudオブジェクト全体を出力します。
  • objectキー：ia-cloudオブジェクトにつけるユニークなキー文字列です。
  • objectの説明：ia-cloudオブジェクトにの任意の説明です。この説明も都度、ia-cloudオブジェクトに内包されて送出されます。

データ設定

ia-cloudオブジェクトとして送出する、データ項目を設定します。各データ項目は、シグナルウォッチャーの以下の変数どれかを選択し、そのデータ名称を設定します。複数のデータ項目を指定できます。

  • 設定できるシグナルウォッチャーのデータ
    ia-cloudオブジェクトとして送出する、データ項目を設定します。
    • CH1状態：off – 消灯、on- 点灯、slowBlink- 低速点滅、fastBlink – 高速点滅、momentaryOff – 瞬時消灯、 MomentaryOn – 瞬時点灯　
    • CH2状態： 同上
    • CH3状態： 同上
    • CH4状態： 同上
    • 電波状態：
    • 電池状態：Low、Mid、High
    • FWバージョン：Ver.1 〜 Ver.16
  • データ名称
    送出するデータにつけるデータ名称：デフォルトでデータ項目と同じ名称が設定されています。データに固有名前をつけたい場合は、自由に書き換えることができます。

以下、データ設定の設定画面例です。

［シグナルウォッチャーA&E］ノード

以下の説明では、因幡電機産業のシグナルウォッチャーSE-SW001Aを接続し、警報やイベント情報を取得するアプリケーションを作成します。因幡電機産業のシグナルウォッチャーSE-SW001Aの以下のデータ状態の時にアラーム＆イベントオブジェクトを出力します。

オブジェクト設定

次の「警報・イベント設定」タブで設定した警報やイベント情報をia-cloudオブジェクトにまとめて、メッセージ出力する際のプロパティを設定します。

  • 定期収集周期：
    データ項目の設定で設定された警報やイベント情報を定期的にia-cloudオブジェクトとして送出する周期を、秒単位で設定します。送出する時点での最新値を出力します。
  • 非同期収集有り：
    収集周期以外に、警報やアラーム状態に変化があった場合にia-cloudオブジェクトを送出するオプションです。通常チェックありで使用します。
  • objectキー：ia-cloudオブジェクトにつけるユニークなキー文字列です。
  • objectの説明：ia-cloudオブジェクトにの任意の説明です。この説明も都度、ia-cloudオブジェクトに内包されて送出されます。

警報・イベント設定

データ構造型

ia-cloud仕様で規定されるデータ構造で、Alarm&Eventデータモデル固定です。
アラーム＆イベントモデルのデータは、設定された警報・イベントを以下の文字列で出力するデータモデルです。

  • 発生：　”set”
  • 復帰：　”reset”
  • 発生中：　”on”
  • 発生していない：　”off”
アラーム＆イベント設定

ia-cloudオブジェクトとして出力するアラーム＆イベントを設定します。

  • アラーム＆イベント対象データ：
    設定可能はアラーム＆イベントは以下の通りです。
    対象のステータスビット情報をプルダウンリストから選択します。
    • CH1点灯状態が指定の状態である時
    • CH2点灯状態が指定の状態である時
    • CH3点灯状態が指定の状態である時
    • CH4点灯状態が指定の状態である時
    • 電池状態が電圧低下の状態である時
  • A&Eコード：
    警報やイベントを表す番号やコード。（一般に警報番号（数字以外もOK）を設定することを想定しています。）
  • A&Eの説明
    警報やイベントの内容を表す文字列。（一般に警報メッセージを設定することを想定しています。）

以下の設定例では、CH1が点灯する時とCH3が点滅状態の時に、アラームを出力する設定をしています。アラーム発生時と復帰時に送出する他、60秒毎に状態を送出しています。

  • アラーム＆イベントのオブジェクト
  • アラーム＆イベント設定

ia-cloudへの格納

ノードの選択の項で示したフローでは、［シグナルウォッチャー］ノードと［シグナルウォッチャーA&E］ノードの出力メッセージをia-cloud接続ノードに接続して、ia-cloudサービスへのデータ格納を実施しています。

ia-cloud接続ノードの設定は、他のデータ収集ノードとの接続と同一です。一度どこかで、ia-cloudサービスの接続URLとID・パスワードを保持する設定ノード［接続先CCS］を作成した場合は、それを流用して設定が可能です。ia-cloudサービスが、どの［ia-cloud接続］ノードからの接続かを認識できるように「データソースのユニークキー」（ia-cloudオブジェクト項目の「FDSKey」）を設定しておきます。

設定完了後［デプロイ］ボタンを押すと、［ia-cloud接続］ノードはia-cloudサービスへの接続を行い成功すると［ia-cloud接続］ノードのステータスが「接続済み」となります。また、定期収集や非同期収集のタイミングで［シグナルウォッチャー］ノードと［シグナルウォッチャーA&E］ノードからデータが［ia-cloud接続］ノードへ送られると、ia-cloudサービスへのデータ格納を行い、［ia-cloud接続］ノードのステータスが「要求完了」となります。また、［debug］ノードを［ia-cloud接続］ノードに接続しておくと、ia-cloudサービスが応答したメッセージを確認することも可能です。

点灯状態のグラフ表示

サンプルで示したフローは、すぐなるウォッチャーのデータを直接ダッシュボードにテキスト表示をします。

  • CH1の点灯状態
  • CH3の点灯状態

を収集しています。これを［データ抽出］ノードで抽出し、標準ダッシュボードの［テキスト］ノードで表示します。点灯状態は文字列

  • 点灯時：　on
  • 消灯時：　off
  • 低速点滅時：　slowblink

等と表示されます。

  • ia-cloudオブジェクトから、グラフ用データを抽出

［テキスト］ノードの使用法について、「ダッシュボードアプリの作成入門編」を参照ください。とりあえず、グラフのタイトル設定をしておきましょう。以上の設定でデプロイし、ダッシュボードを表示すると、タワーライトの点灯状態が表示されます。タワーライトの点灯状態で設置されている設備の運転状態をガントチャート名で表示するのが一般的と思われます。ia-cloudダッシュボードにはこのような設備状態をガントチャート表示するダッシュボードノードが用意されています。例示したサンプルフローにはこのガントチャオート表示を含んでいます。ia-cloudサービスへ格納されたデータをもとにガントチャートを表示しています。詳細はダッシュボードアプリ作成の上級編をご覧ください。