監視カメラ用のSIMを考える

以前の記事で、激安MVNO SIMはロケットモバイルか？
みたいな事を書いたが、少し調べてみる
まず前提条件

• 通信速度は問わない。なんなら3Gでも良い位。
• SMSは有っても無くても良い。
• SIMはマイクロSIMかnanoSIM
• 安ければ安いほど良い

 で、以下に良い一覧が。

【SMS付き格安SIM】1,000円以下で運用可能なプランまとめ

これによると
SMS付(税込み)

b-mobile

190PadSIM SMS付SIM(ドコモのみ)

100MB

346円

SMS無し(税込み)

ロケットモバイル

Dプラン（ドコモ） データプラン

神プラン 200kbps

322円

なので、やはりロケットモバイルが今回の使用目的では最安か！？

と、思ったがb-mobileのHPを良く見てみると、
（税別）

データ使用量	データ通信専用SIM(ドコモorソフトバンク)	SMS付SIM (ドコモのみ)
100MBまで	190円	320円
1GBまで	480円	610円
3GBまで	850円	980円
6GBまで	1,450円	1,580円
10GBまで (初期設定上限値)	2,190円	2,320円
15GBまで	3,280円	3,410円
15GB以降も低速度でご利用になれます。

となっており、税込み205円から使用できる。
但し、100MBを超えたら段階的に料金が上がる。
1日3.3MB・・・・は越えないよなぁ。
（一応管理ページでは3GBの制限は出来るみたい）

制限無し 322円
100MB制限  205円

じっくり考えよう。

ESP32-CAM 農業用カメラを作る 4shutter

電源 その２

各デバイスの電源は前ページに書いたが、大元の電源をどうするか？
基本的に畑に設置するので、商用電源（100V）はまず使えない。
なので電池を使う事になるが、当然充電可能な２次電池となる。
現実的なところとしては

• リチウムイオン電池
• 鉛蓄電池

のどっちか。
且つ、充電方法は太陽電池によるもの意外は現実的ではない。
大容量のものを２個用意して週代わりで入れ替える、という手もあるが
「暑い」「寒い」「雨」「風」を理由に毎週行かない可能性も
高いので、極力自然エネルギーに依存したい。

そもそもどの程度の容量を必要とするのかを定義しないと
種類、サイズを絞れない。

1. 最低１日１回の撮影と送信をしたい
2. 将来的にはサーボモーターを使って３方向くらいに振って撮影したい。
3. 将来的には、WiFiの機能かBLE機能を用いて温度／湿度の採取もしたい。

まず1に絞って考えてみると、ざっくり消費電力を以下の様に仮定する。

• 撮影  100mA x 5sec
• 送信　300mA x60sec
• その他 100mA x 10sec

すると、1回の撮影と送信にかかる消費電流は
100mA*(5/3600)+300mA*(60/3600)+100mA*(10/3600)
=5.41mA/h
但し、DC/DCとかの損失分を加味してざっと2倍（そんなにひどいか？）
を掛けると
10.8mA/h
となる。


365回でも4000mA/h弱なので、モバイルバッテリ1個で
結構いけるんじゃね!?
という気になるが、経験上こんなには持たない事はわかりきってる。

まずはざっくり試作基板を作って実電流を測ってみないとね。

 これでも2年いけちゃうの？
無理だよなぁ。。。

ESP32-CAM 農業用カメラを作る 3shutter

電源 その１

電源は大きく分けて2系統必要。

• ESP32は2.7V～3.6V
• SIM7500JCは3.4～4.2V

なんとなく3.5Vとか用意すれば1系統のDC/DCとかで
いけるんじゃね？とおもうが、SIM7500は電源ON時の突入電流が
600mAくらい流れるので、下手なDC/DCやシリーズレギュレータを
使うと電圧効果を起こしてESP32がリセットしてしまう。

これを 防ぐためには
大き目の電解コン（470uF以上？）を付けて突入電流に備えるか
電源系統を別にするしかない。
（3.4～4.2Vという時点でLion直結を想定している気がするが）

ESP32-CAM 農業用カメラを作る 2shutter

LTEモジュール

外部との通信で使用するLTEモジュールとしては
SIMCOM製 SIM7500JCを使用する。

SIM7500シリーズの国内向けには

• SIM7500JE　SoftBank用
• SIM7500JC　NTTDocomo/KDDI用

の2種類が存在する。

何故このモジュールを選択したかと言うと本業で使用した事が
あるからw

LTE-CAT1専用モジュールだが、SIMは通常のLTE用が使用出来る。
なので 、ロケットモバイルとかの\298（税抜き）とかの激安MVNO SIM
が使えるはず。
（LTE-CAT1専用のSIMも存在し、数分の1の金額だが個人での入手は
現時点では難しい）

ESP32-CAM 農業用カメラを作る 1shutter

ESP32-CAMが御手頃価格で買えて、畑を始めたので、
「作物監視カメラ」を作りたくなるのは自然な流れだと思う。

ESP32-CAMが安価なので、極力費用は掛けたくない。
また、現時点で技適は取れていない（すくなくとも手持ちのは）ので
 WiFiは封印する。

とすると、遠隔から画像を確認するには、3G/LTE回線を用いて
外部サーバーに飛ばす、という方法を考え付く
↓こんな感じ

ESP32-CAMにはMicroSDスロットが搭載されているので

これに撮影画像を保存して、一定間隔でLTEモジュール経由で

サーバーに送信する。

ちょっと調べたところ、こんな記事が見つかった。

SDカードに保存

https://github.com/raphaelbs/esp32-cam-ai-thinker/tree/master/examples

https://www.youtube.com/watch?time_continue=2&v=2xOo-zorpYI

少しずつ進めていこう。

畑 1畝目

今年から家庭菜園を借りた。
まずは25㎡から。
植えたものは
・ジャガイモ
・サツマイモ
・枝豆
・ズッキーニ
・茄子
・ピーマン
・きゅうり
・空芯菜
・小松菜
あと
・ すいか
・ゴーヤ
を植える予定。

一週間ぶりに行ってみたら雑草の勢力がすごい。
作業の8割は雑草とり。

除草ロボット作るか。

ESP32-CAMにはまる CH2

ESP32-CAMが順調（でもなかったけど）に動いたので、
今度はAliで２台目を購入。10日くらいで到着。
送料込み$8.11だったけど、今見たら更に値下げ。
送料込みで$6くらいになってくれればいいのに。
（実質カメラが無料）

で、アンテナはパターンアンテナになっていました。
 チップコンデンサ（か0Ω抵抗）の付け替えだけなんだけど
型番やLotで違いがあるのか？

ESP32-CAMにはまる CH1

ESP-32に2Mpixlのカメラが付属したモジュールが最近話題なので
買ってみた。

Amaで1200円くらい。
Aliだと送料込みで$9くらい
この値段なら、監視カメラとかでも気軽に使える。

で、いきなりWiFiにつながらない刑に嵌った。
Verposeオプションを付けて詳細情報をDUMPしてみると
APは見えているが信号レベルがやたら低い
(-97dbとか)
原因は何で？？みたいな事だったけど、
他にも嵌ってる人がいるかも知れないので
備忘録として残しておく。
 

原因は簡単で、オンボードのパターンアンテナと外部アンテナ用のFLコネクタの切り替えが「外部アンテナ」になっていた。
他の記事とかだとデフォでオンボードアンテナになっている様だが、
こいつは外部アンテナ用にチップ（コンデンサか0Ω抵抗）が
実装されていた。
2.4GHzのWiFiアンテナは手持ちでなかったが、2.1GHzLTE用の
アンテナを付けてみたらすんなりAPにつながった。
（技適的にはアウトなのでゴニョゴニョ・・・）
商品説明には全く記載は無かった。
原因不明でAPに繋がらない人はこのチップを確認してみては。