本システムは、超音波センサー・温度センサー・カメラ・グラフィックディスプレイを組み合わせて構築した、簡易かつ高機能な雪監視システムです。
積雪量・周囲温度・現地画像を10秒周期で自動観測し、取得したデータをリアルタイムに処理・表示します。積雪量は超音波センサーにより非接触で測定し、温度情報と併せて数値化。さらにカメラ画像により、現地の積雪状況を視覚的に確認することが可能です。
また、積雪量が設定値（30cm）を超過した場合には、写真を添付したメール通知を送信します。これにより、異常積雪や注意が必要な状況を遠隔地から即座に把握できます。
汎用デバイスを活用しながらも、センサー制御・データ処理・表示・通知までを一体化した設計により、低コスト・省スペース・高い拡張性を実現。
道路管理、施設管理、遠隔地監視など、幅広い用途に対応可能な柔軟性の高いシステムです。
簡易雪システム 仕様
1. システム概要
本システムは、Raspberry Piを制御ユニットとし、超音波距離センサー、温度センサー、カメラ、表示デバイスを組み合わせて構築した簡易型雪監視システムである。
積雪量・周囲温度・現地画像を10秒毎に自動観測し、取得データをリアルタイムに表示・管理することで、遠隔地からの雪状況の把握および注意喚起を可能とする。
2. システム構成
| 構成要素 | 使用機器 | 概要 |
|---|---|---|
| 制御ユニット | Raspberry Pi | 各センサー制御、データ処理、表示制御を統合 |
| 積雪量計測 | HC-SR04 超音波距離センサー | 積雪面までの距離を測定し積雪量を算出 |
| 温度計測 | ADT7410 温度センサーモジュール | 周囲温度を高精度に計測 |
| 映像取得 | Raspberry Pi用 高精細ビデオカメラ | 現地の積雪・天候状況を映像で確認 |
| 表示部 | SSD1306 OLEDディスプレイ | センサー値・状態情報を視認性良く表示 |
3. 各機器仕様
3.1 超音波距離センサー
- 型番：HC-SR04
- 測定方式：超音波距離測定
- 測定対象：積雪面までの距離
- 出力：デジタル（Trig / Echo）
- 用途：積雪量の算出
3.2 温度センサーモジュール
- 型番：ADT7410
- 測定範囲：-55℃ ～ +150℃
- 分解能：16bit
- 通信方式：I²C
- 用途：周囲温度の高精度測定
3.3 表示デバイス
- 型番：SSD1306 OLEDディスプレイ
- 表示方式：有機EL
- 解像度：128 × 64 ドット
- 通信方式：I²C
- 表示内容：積雪量、温度、システム状態 等
3.4 カメラ
- 種別：Raspberry Pi用 高精細ビデオカメラ
- 接続方式：CSIインターフェース
- 用途：現地映像の取得・確認
4. 主な機能
- 積雪量の10秒周期自動計測
- 周囲温度の10秒周期自動計測
- 現地画像の定期取得
- OLEDディスプレイへのリアルタイム表示
- 積雪量が30cm超過時の自動撮影
- 写真添付によるメール通知機能
5. 特長
- 汎用デバイスを活用した低コスト構成
- センサー・映像・表示を一体化したコンパクト設計
- Raspberry Piを用いた高い拡張性・カスタマイズ性
- 実証実験や簡易監視用途に最適
6. 想定用途
- 道路・構内の積雪監視
- 工場・施設敷地内の雪況確認
- 実証実験（PoC）
- 簡易的な遠隔雪況モニタリング
- 水位観測