弊社の従業員が、水耕栽培のキットを自作しました。 キット自作にまつわるあれこれをバータイムで発表してもらったので、内容を紹介します。
そもそも水耕栽培とは
土を使わず、水と肥料で植物を育てる栽培方法です。 室内で手軽にはじめることができることから、近年注目を集めています。
水耕栽培の例。 ( 画像出典 https://bonbuenobuono.com/hydroponics )
なぜ水耕栽培キットを「自作」したか
弊社の従業員で水耕栽培に興味を持った人がいました。 しかし色々調べていくうちに、水耕栽培に使うキットで欲しい機能を満たすものが市販品にないことがわかりました。
欲しい機能は以下の通りとのことでした。
● 小型であること
● LED、ポンプ、エアレーション対応
● 制御ツール がある
● 任意のセンサーが追加 できる
● データ採取可能 である
● 魔改造できる
完成品
紆余曲折を経て完成したものが以下に示すものです。 ( カッコいい…！ )
( 3枚目の写真はバータイムの発表資料より。スプラウトが成長している様子が伺えますでしょうか )
全体の大まかな構成は以下のような感じです。
- ● マイコンボードにESP32を使用
- - iPadからWi-Fi経由で制御する
- * ポンプ強度
- * 照明強度
- * タイマー * * iPadアプリも自作
- ● 外装は3Dプリンター製
iPadアプリのスクショ。各種タイマー・センサーなどをこのアプリから制御する。
作成の道のり
大まかな流れ
- 回路設計
- プロト実装
- プリント基板作成 （並行して他の部品発注）
- 通電試験
- 部品組み立て
- 試験
- アプリ作成
- 外装
- 実機動作
作成中に困ったポイント
発熱問題
- ● レギュレータが素手で触れないくらい発熱している
- ● LED照明のヒートシンクの冷却が追いついていない
上の問題点について、このように解決しました。
- ● レギュレータ部品を DCDCコンバーター に変更
- ● LED照明のヒートシンクをより大きいものに変更
今後の展望
- ● I2Cポートに色んな センサー類を取り付けたい
- ● AWS IoT Core とか使ってデータ採取したい
- ● 採取したデータを使って水耕栽培の諸説を検証してみたい
- ● うまくいったら少しスケールを大きくして 庭にハウスをDIYして実験 したい
ちなみに製作者いわく、
- ● ハードウェアはちょっと試すにもお金が必要
- ● 失敗による損失が大きい
とのことでした。普段ソフトウェアをメインに活動している会社の中だけに、ハードウェア系の知見については皆さん興味深く聴いていたようです。
いかがでしたでしょうか。 来栖川電算には、 ものづくりに興味がある＆実際にものづくりをやっている従業員がいます。 来栖川電算にご興味を持たれた方は、ぜひ採用ページをご覧ください。よろしくお願いいたします。