太陽光発電の遠隔監視装置を自作スマホ+格安SIMでも安定して通信させる

スマホを利用して格安SIMで運用するにあたって、最も問題になるのはその安定性だろう。

いままで、いろいろとやってきたが、中にはスマホで半年以上問題なく動作したこともあるのだが、何かわからない理由で動作しなくなるようなことが非常に多かった。

基本的にはスマホを使った遠隔監視に格安SIMを使った場合には、いわゆるプライベートアドレスしか割り振ってくれないのでDynamicDNSをつかっても外部からIP指定でアクセスすることはできない。というのは、昔、「遠隔でモータを操作(玄関も開けれるよ)」の記事で少し触れたことがある。

基本的といったのは、スマホからVPNを張ってあげればプライベートIPでアクセスできるようにはなる(*1)。そうすれば、rootを取っておくのが必要になったりはするが、例えばAirDroidとかWebkeyとかの遠隔制御アプリをつかってスマホ自体を操作したり(動作がすごく重いけど)、sshdを使ってLinuxとして操作したりするのはできるのだが、VPNが切れてしまったり、スマホ自体が暴走したり、電源が落ちてしまったりすると、もう現場にいって強制再起動するしかなくなってしまう。

(*1)機会があれば環境の構築法方法についてもまとめたいとは思っている。

特に暴走しているような場合だと、単に電源ボタンを長押しするだけでは復帰せず、強制再起動が必要になる。強制再起動の方法については多分電池が抜けるかどうかでやり方が2通りに分かれると思われる。

電池がが抜けるタイプのスマホの場合には、電池を外してから電源ボタンを押して普段電源を入れる場合と同じようにすればよい。

電池がが抜けないタイプのスマホの場合、なんらかのボタンの特殊な操作で強制再起動ができるようになっている。非常に長時間電源ボタンを押すとか、音量ボタンの下を押しながら電源ボタン長押しとか。

最初は電池が抜けるタイプの方が強制再起動が簡単だろうということで、とりあえずいろいろやってみた。

電池が抜けるようなタイプの場合には電池をなんらかの方法で外さないといけないので、電池を外付けにしてリレーで切り離すとか。しかもバッテリーは + / – 以外に温度計測とかの制御端子があったりするんでそれもあわせて本体から引き出さないといけなかったりと、結構大変だった。しかもスマホから線をいろいろ引き出すので取り扱いずらくなるし。

電源を長押ししたりしないといけないのも辛い。本体バラしてトランジスタとかで電源ボタンを電気的にonにする方法だと、引き出し線がさらに増える。最近のスマホは小さくて詰め込みまくられていてそのための線を引き出すのも一苦労。また本体から細い線を取り出すとすぐ切れてしまうので、電池を外して繋ぎ直した場合にはリセットICを利用して内部で処理するようにして数秒間押したことにするようにしたりとか。電気的にボタンを押すので確実性は高いとおもったんだけどまあとにかく大変。壊れた場合にスマホを交換するのもすごく大変になるし。

で、最近行き着いたのが電池が外せないタイプで、物理的にスマホのボタンを押す方法。大きくならないような小さいギヤとかモータとか、ボタンに当たったあとに過電流が流れないようにしたりもしないといけないし、最初は値段がかかりすぎて工作多すぎてダメだとおもってたんだけど、実は小さなサーボモータを使うとわりとうまくいくということに気がついた。