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raspberry piでバイク用データロガーを作ろう! 準備編

raspberry piでバイク用データロガーを作ろう! 準備編

当ブログで地味に人気のraspberry pi関連ですが、今回はバイクに挑戦しようと思います。

で、今回作るのはデータロガー的な物にしようかと思います。

事の発端

カラス家の旧車に近いバイクに最新のデバイスを載せて面白バイクにしようと思ったのです。

その中で電子制御サスペンションというのが存在している事を知りました。で、そのサスってストローク計がついているみたいなんですね。

でも、後付けできるバイク用のストロークセンサーってサスにグリス塗って目視で確かめるタイプと、データロガー連動のめちゃ金掛かるやつしか無いような感じでした。

そこでデータロガーを調べていたのですが、普通に買うと数万~10万円以上掛かるようなので家に余っているraspberry pi zero WHを使用してサクッと作ろうと思ったわけです。

バイク用データロガーって何?

なにもわからん

のでいくつか調べました。

ラップタイマーとも呼ばれているみたいです。

キタコデータロガー

説明書を見かけたので一応見てきました。

仕様諸元に書かれていた機能は以下の通り

  • 電圧
  • 速度
  • 回転
  • 温度A・B
  • 空燃比
  • ストローク
  • アナログA・B
  • ラップタイム

お、空燃比は盲点でした。

空燃比ってどうやって測るの?

排気側のO2センサーのようです。

I2CでO2センサーあるかな?

TZRにはO2センサー無いので自前で取り付ける必要があります。

Drogger

データロガーは基本的に高くなるのですが、安く提供したいという強い思いからベンチャー企業が作ったDroggerというものを発見しました。

諸元は以下の通り。

  • 温度センサーx3
  • IGコイル(パルサー、タコメーター信号)
  • ストロークセンサーx2
  • 磁気・赤外線ラップタイムセンサー
  • 外部センサー  
  • スピードセンサー
  • 電圧計
  • 赤外線発信機

こちらは出力先がスマホになります。

その分値段を落としており、フルセットで6万円弱です。

今回はこれより安く作る事を目標としつつ、何か面白機能を追加したいですね。

目標の機能

インターネット接続(NB-SIM)

時代はインターネッツ!ユビキタスのIoTなので当然インターネット接続させます。

何に使うかは考えます。

SNSなどと連動し、バイクの状態を伝えたりできたら面白いのではないでしょうか。

GPSとIMUによる位置測定

自分の走行ラインとか姿勢がわかるようにしたいですね。

IMUは9軸センサーで、最近のナウいバイクには入ってたりするみたいです。

慣性測定装置?みたいなやつで、元は航空用だと思います。

INSとかに入ってるやつです。

いくつかの温度センサーによるエンジンモニタ

TZRにはなんか雰囲気しか分からない水温系がついているだけなのでもう少し色々な部分から温度とりたいです。

ただし、エンジン加工はしたくないので使うセンサーは気を遣う必要がありますね。

また、音響センサーも使ってエンジンモニターを多角的にやってみたいですね。

ストロークセンサー

普通に導入すると高いストロークセンサーを格安でつけたいですね。

超音波測距計がレンジ的にもちょうどいいと思います。

その日の荷重移動だけでなく、そもそものサスの沈みをみたり色々応用できそうです。

LCDによる情報表示

小型LCDか何かを用いて情報が表示できたらいいと思います。

なんかそれっぽいし

たまごっちみたいな何かを表示してバイクの状態を伝える的な物が作りたいですね。

レース用ではなく、一般走行向けのデータ解析

データロガーを使う場面ってレースがほとんどだったみたいなのですが、僕はレースしないですし一般道で使えるデータ解析を行いたいですね。

とりあえずぱっと思いつく物

  • 安全運転
  • 急ブレーキ
  • コーナーの姿勢とライン(一般道)
  • 荷重移動
  • 走行距離
  • 荷物積載量感知
  • SNS投稿機能
  • データ解析とおもしろ表示
  • バイクと会話(?)

使えそうな部品類

raspberry pi zero WH

raspberry piの小さいやつに無線機能が付いたものです。

バイクは積載スペースが限られているのでコンパクトな方を使います。

本当はもっと小さな物を使った方がいいのですが開発の簡単さから今回もraspberry piに流れます。

linuxに関する最低限の知識があれば十分使えますし、大抵のプログラミング言語に対応しているので作るのが簡単です。

grovepi zero kit

I2Cを簡単に実装しているgroveを使います。

今回はその中でもraspberry pi zeroに対応しているgrovepi zeroを使用します。

これらの他にもいくつかのセンサーを追加で購入し使います。

groveは面倒なはんだ付けが不要でI2Cを簡単に使えるという事で近所でも部品がかなり売られてたりします。

いいですね。

謎のIoT LTEボード

なんか売ってるときと売ってないときがあるIoT用のLTEボードです。

なんとGPSも付いているので一度に色々できますね。

ただし、ネット接続はパケット作る感じのところからやる必要がありそうです。

コマンドからやればいいだけなのと、電池消費量が抑えられるのでこれはこれでありだと思います。

果たして完成するのか?

というわけで今後少しづつ作っていきます。

ゴールデンウィークで何か工作したい人はぜひraspberry pi + grove センサーで遊んでみてください。

そして得た情報をどこかに投稿してください。僕が助かります。

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