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tsujimotterのノートブック

日曜数学者 tsujimotter の「趣味で数学」実践ノート

おうちでLED野菜工場を実現したい(してない)

この記事は おうちハック Advent Calendar 2014 の 14 日目の記事です。( 13 日目:SparkCore と MEANスタックで作るおうちハック(Adventure calendar)


ふだん tsujimotter は数学の記事を書く事がおおいのですが、一応本職は情報系です。今回は、@yumu19 さんの「おうちハック Advent Calendar」に参加して、久しぶりに技術系の記事を書きたいと思います。




さて最近、健康診断にいったらコレステロールが高いと言われました。食生活が偏っているせいです。

無性に野菜が食べたくなるときがありますが、きっとそのせいでしょう。身体が野菜を欲しているのです。

あー、野菜が食べたい。


そうだ、家で野菜栽培をすればよいのか!


実は、前々からLEDを使った野菜工場の話に、関心があってですね。

こんな本を買ったりしてたわけなんですよ。

LED植物工場 (B&Tブックス)

LED植物工場 (B&Tブックス)


最近、こういう記事も見たので。

なんとなく、こういうことをやってみたいなと思っていたのです。


ちょうどよい機会なので、 #おうちハック で家に野菜工場を作ればよいのだ、と思い立ちました。

LED栽培キット

早速「LED 栽培」で調べてみると、


ほうほう、キットが売っているのか!


おう、これなんか良さげ!


おー、一万円でかえるのか!

それに、紹介文を見てみると、いろいろと楽そうだな。これならズボラでも出来そうだ。

早速ポチッと。

収穫と蒔いた種と

届いた。

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おおー。これはおもろい。

内容物。

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種(20個入り)。

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なんか、BB弾みたいですね。

さっそく水を入れて動かしてみる。右の方は液体肥料。

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種はスポンジの上に乗せるらしい。1スポンジにつき2粒。

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できた!

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スイッチオン。

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おお!!LEDついた!!

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かっこええ!!めっさ光っとる!!

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これで、一ヶ月もすれば、野菜が食べれるのか・・・。

(ぽわーん)

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イメージ図


収穫が楽しみだなあ・・・。


・・・


・・・って、これじゃキットを買っただけで、おうちハックしてない じゃないか!


うーん。LED野菜工場キットが届いたけれども。何をしよう。


そうだ。きっと成長過程を確認したくなるはずだな。出張で留守のときも気になるから、外出先からもチェックできるようにしたいね。

よし、写真を撮って自動でクラウドにアップロードできるシステムを組もう!


というわけで、タイトルと全然関係ないですが、成育過程をクラウドから確認できるシステム「野菜工場監視システム」を #おうちハック したいと思います。

野菜工場監視システム

必要なものは以下の2つ。

・ウェブカメラ
夜暗くなっても撮れるように、赤外線投光タイプのものを用意しました。これで24時間撮影可能です。

ハンファ・ジャパン 300万画素赤外線WEBカメラ DC-NCR300U

ハンファ・ジャパン 300万画素赤外線WEBカメラ DC-NCR300U

・サーバー
とりあえず簡単に動きそうな Mac book air でまずは実験。

APPLE MacBook Air 1.3GHz Dual Core i5/11.6

APPLE MacBook Air 1.3GHz Dual Core i5/11.6"/4GB/128GB MD711J/A


基本的な方針は以下の通り。
サーバーが1時間に1回スクリプトを起動して、つながっているウェブカメラでパシャリ。画像を保存して、Dropboxのフォルダに保存。あとは、Dropboxが勝手にアップロードしてくれるので、それをウェブから確認。

という非常に単純な仕組みで動かしています。

シンプルイズベスト。


ウェブカメラの画像処理は、RubyからOpenCVを使って行います。(理由は、一番手っ取り早そうだったから。)

Ruby-OpenCV の環境構築

$ ruby -v
ruby 2.0.0p481 (2014-05-08 revision 45883) [universal.x86_64-darwin13]


Ruby と OpenCV の環境はこちらを参考にしました。というかほぼそのまま。

橋本商会 » ruby-opencvをインストールして顔認識した

画像処理のスクリプト

画像処理の Ruby スクリプトはこちら。ものすごく簡単。

注意点は1つだけ。カメラを起動するときに時間がかかります。起動直後すぐに撮影すると、真っ暗になってしまう。
そこで(このやり方で良いのかわからないけど)数秒 Sleep を入れて、待ち時間を入れてあげる事でこれを解決しています。


あとは、cron か何かで一定時間毎にスクリプトを起動するだけです。

撮ってみた

パシャリ。

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うん、まだ生えてない。笑

暗くしてみる。

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LEDついてたら、あんまり暗視カメラの意味ないですね。今度暗くなったときにでも撮ってみよう。

今後の展開

さすがにうちの Mac book air を置きっぱなしにするわけにはいかないので、Raspberry Pi さんに置き換えたい。

・Raspberry Pi

Raspberry Pi Model B (512MB)本体のみ

Raspberry Pi Model B (512MB)本体のみ


今回いちばん収穫だったのは、OpenCV を Ruby から動かすのが非常に簡単だった事ですね。ここまで楽なのか、と。あと、カメラ回してみたら意外とフレームレートがよかった。

ってあれ、タイトルなんだっけ?笑


Arduino とか使って、LEDをいじってやろうかと思ったのですが、一回野菜つくってみないとよくわからないですからね。


はい、というわけで #おうちハック と言うにはいささかお粗末だったような気もしますが、これにて14日目を終わりにしたいと思います。(やっつけすぎてごめんなさい。。。)


明日は tokuhisa_f さんの記事 です。お楽しみに〜♪