公開!家庭で使用する「IoT」の導入事例と検証結果

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公開!家庭で使用する「IoT」の導入事例と検証結果

ネットワークセキュリティ 2015/06/03

 今後、IoT時代に向けて全ての機器がつながるようになります。いろいろな機器がつながると生活がどう変化するのかについて、約1年間の検証した結果を紹介します。今後、電力自由化等に伴いスマートメーターの導入普及により家庭内のIoT化は進むものと期待します。

1. 家庭内で使用するIoT概要

 今回検証した機器は、SmartThings社(*1)の機器です。図1に構成を示します。SmartThings社は、機器を売り切るビジネスモデルです。ハブと各種センサ類で一般家庭であれば、$300で対応できます。特徴は、ランニングコストがかからない、アプリを作れる、各種機器と連携していることです。また、技術先行で完成品が少ない中、アプリケーションからデバイスまで製品として熟成してます。

(*1)SmartThings社は、米国の会社で、家庭に導入するIoTのリーダーの1社です。TIME誌のTop 10 Gadgets of 2014に選出されています。

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2. SmartThings社のアプリと検証結果

■(1) アプリと検証項目

・入退室管理1(ドアセンサ):侵入検知(開閉のアラーム)と火災などの異常温度検知
・入退室管理2(プレゼンスセンサ):外出/帰宅通知(hubからZigbeeの電波が届かなくなると(30m)アラーム発出)
・動態管理(モーションセンサ):見守り検知(特定の時間帯で動きがない場合に異常アラーム)
・電源管理(電源センサ):遠隔操作、タイマー設定(遠隔からの電源のON/OFFとタイマー設定によるON/OFF、現状使っている消費電力量)
・リストバンド型ウエアラブル機器(Jawbone)との連携:リストバンドのお休み/お目覚めモードで、夜間/昼間モード(照明の輝度を変える等)の切替

■(2) 検証結果

 SmartThingsのハブで使用しているZigbeeの周波数と使用チャンネルについて確認し、2.4GHz帯のCH20を使用していることが判明。図2にZigbeeチャンネル配置と図3スペクトラム分析を示します。なお、現在日本は、920MHz帯でZigbeeなどを使用することが出来るようになり、2.4GHz帯に比べて遠距離で干渉のない環境で利用できます。

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 アプリケーションの検証結果を図4に示します。サンプル画面を図5に示します。全体的な印象は、インストールできるアプリ及び連携している機器が豊富です。アプリは非常によく出来ていますが、一部モーションセンサを使った老人見守りのアプリの動作が不安定なものもあります。現状では入退室は確実に動作します。また、ハブが半年して故障しました。直ぐに代替品が無償で送付されましたが、英語対応のみなので、日本への導入はまだ難しい状態です。
 なお余談ですが、動画で故障状況を撮影してYoutubeにアップして相手に確認してもらいました。状況説明には非常に有効なツールになります。

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3. 今後の家庭におけるIoTの課題と期待

 家庭で使用するIoTの課題は、複数の方式があること、セキュリティ対策が不十分、導入主体が不明など数々のことがありますが、今後、それぞれの課題を解決し、導入が進むことを期待します。

■(1) IoTの課題

・複数の方式:Wi−sun(東電のスマートメータで採用)、Zigbee,Z−waveがあります。
・セキュリティ対策:電源の遠隔操作などが可能になることから、通信内容の暗号化を実施するなどの対策が必要になります。
・導入主体:家電、電力、通信など各社が競争しております。

■(2) IoTの期待

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 IoTのカギは、全ての機器と通信ができることだと思います。図6にIoTの家庭における将来像を示します。家電製品(エアコン、冷蔵庫、照明機器、テレビ、オーディオ)、防犯・見守り(ドアのカギ、ドアセンサ)、ヘルスケア(体重計、血圧計)、ホビー(ゲーム機)、通信機器(スマホ、電話、Wi-Fiルータ)といろいろな方式で通信できて、制御できるようになると非常に便利な世の中になると思います。
 個人情報が満載の家庭なのでセキュリティ対策を万全にして、各機器の情報と個人の情報を切り離して管理するなどの工夫が必要になってくると思います。また、エアコンなどの温度管理を徹底(デマンド・レスポンス)することにより地球温暖対策になれば、社会に貢献できます。

本資料がみなさまのビジネスのアイディアにお役に立てば幸いです。

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大手通信会社で、マイクロ通信、衛星通信の運用管理を8年間行い、その後、法人営業で主に製造、金融系のLAN/WAN、音声ソリューションの営業、構築を20年以上行いました。現在、無線LANの電波診断、セキュリティ診断を行う会社を起業し、中堅中小のお客様に無線の可視化により快適な無線環境の提供を目指している。

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