IoTLT Osaka Vol.12 での発表資料です。

1. 2019.8.2 IoTLT Osaka Vol.12
西村備山 (@lipoyang)
可視光を利用した
IoTエッジデバイスとの通信

2. 自己紹介
奈良県在住
組込み系技術者
歩くミニ四駆の人
西村備山 (@lipoyang)

3. 前回の発表
IoTマニ車 クラウド
サーバ功徳
功徳
功徳
マニ車の回転数を
クラウドサーバに
通知して積算

4. デモの際にトラブル
WiFiが接続できない
（IoTあるある）
ところが…
クラウド
サーバ

5. ラスト1メートル
ネットは世界中つながってるのに
最後の1メートルがつながらない

6. 要因：2.4GHz帯の混雑
「MFT会場のWiFi混雑具合やべぇ」
@twi_kingyo 16:20 - 2018年8月5日

7. そこで可視光通信
IoT
ゲートウェイ
IoT
エッジデバイス
・WiFi (2.4GHz)
・BLE (2.4GHz)
・赤外線通信
・可視光通信
接続手段

8. なぜ可視光通信か？
MakerはLEDが大好き
→その光で通信できないか？

9. 光の性質
電波：回り込みやすい、遮蔽されにくい
光 ：直進性が高い、遮蔽されやすい
→デメリットとされがちだが
メリットにもなりうる

10. 電波の場合
受信器 受信器 受信器
送信器 送信器 送信器
干渉 干渉 干渉
仕切り 仕切り

11. 光の場合
受信器 受信器 受信器
送信器 送信器 送信器
仕切り 仕切り

12. 通信方式
アイドル時：5kHz
「0」送信時：10kHz
「1」送信時：20kHz
Duty比は
常に75%

13. PSoCで実装
PSoC5LP Prototyping Kit
PSoCとは？
・ちょっと変わったマイコン
・回路を自由に組み替えられる
・ちょっとしたFPGAみたいに使える
・アナログ回路もプログラムできる

14. 送信器の回路
変調器の中身はVerilog-HDLで記述
トランジスタと抵抗とLEDのみ外付け

15. 受信器の回路
復調器の中身はVerilog-HDLで記述
フォトダイオード、抵抗、コンデンサ、ダイオードは外付け

16. 送信機と受信機
送信器 受信器

17. 波形
送信
受信
2V/Div, 100us/Div

18. 課題
アナログ回路むずかしい
(フィルタやアンプの特性)
赤外線受信モジュール
受光素子、同調、増幅、検波
全部入って50円
→もう赤外線通信でいいや…

19. またこんど
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可視光通信
https://github.com/lipoyang/VLCom