自然エネルギーを利用した省電力遠隔モニタリングシステムの試作開発

弊社はこれまで気象観測における遠隔モニタリングシステムを開発し、圃場の気象観測やりんご果樹の土壌水分測定を行い、遅霜の発生予測等を実証してきた。本システムのデータ分析により人の勘に頼っていた農作物の管理を自動化・効率化することは可能であったが、技術的な開発段階であった。企業概要として、光学レンズの接合・黒塗り、ユニット組立・製造、半導体検査機器の製造、コンピュータのソフトウェア開発・販売、Web制作、インテグレーション事業を行っている。

各種センサデバイスの消費電力等を基礎測定し、省電力で高精度なセンサデバイスを選定して試作に使用する機器を決定した。屋内用センサボックスは温度・湿度・CO2濃度を正確に測定するため強制通風用ファンを設け、ビニールハウスの梁等に吊り下げられるよう樹脂製として軽量化した。カメラ筐体は耐水性・耐候性を検証して雨水や異物の侵入が無いことを確認し、ネットワークカメラに光学36倍ズームのカメラ、夜間撮影用に赤外線LED内蔵の静止画カメラを採用した。ソーラー電源による独立電源システムは、屋外で約３ヶ月間の運用評価を行い、冬期間の発電実験と降雪における発電実験により最適な発電容量を選定し、降雪の影響によるシステムダウンが無いことを実証した。組み込みソフトウェアは画像の取得・遠隔操作、各種センサからのデータ採取、通信部、クラウド部を確立し、総合実証試験でハードウェアとソフトウェアのマッチングを検証した。

小型化及び低価格化を実現した省電力遠隔モニタリングシステムを試作し、屋外の圃場で構造上の不備やデータ通信の欠損が無いことを確認した。筐体内への雨水や異物の侵入も無く、カメラ画像や気象データを正確に取得できた。降雪下でもシステムダウンが発生せず有効性を実証した。今後は農業共同組合やNPO法人、個人農業従事者を対象に市場獲得を目指す。

本事業の試作品は従来の大規模なセンシングシステムに比べ小型かつ低価格で手軽に導入でき、農業共同組合やNPO法人、個人農業従事者をターゲットに遠隔気象監視及びカメラモニタリングでの市場獲得を目指す。携帯電話やスマートフォン等から簡単に確認できるため市場は今後も拡大すると予測し、量産に向けユーザー要望に柔軟に対応して高品位な製品開発とバリエーション充実を図る。