IoTシステム開発におけるモジュール基板活用から小型システム構築への道
PPG工場や産業向けのIoTシステム開発において、従来は大型の制御盤内にPLC（プログラマブルロジックコントローラ）や各種センサー、必要な機器を収める形でシステムが構築されてきました。しかし、近年の技術進化により、モジュール基板を活用した試作から小型で最適化されたシステム構築への移行が注目されています。
本記事では、モジュール基板を活用して効率的に試作を進め、小型化された最適なIoTシステムを構築する手法とそのメリットについて解説します。
💡 従来のシステム構築とその課題
従来の工場IoTシステムでは、以下のような方法が一般的でした：
- 大型制御盤内の統合設計
- 各種センサーやPLCを制御盤内に収め、配線を統一。
- 固定式電源駆動
- 設備規模に応じた大容量電源を使用し、消費電力の最適化が難しい。
- 設置場所の制限
- 制御盤の大型化により設置スペースの確保が課題となる。
この方法は信頼性が高い一方、システムの柔軟性や小型化、省エネルギー化の面では制約が多く、特にモバイル性やバッテリー駆動が必要な用途には適していません。
🚀 モジュール基板を活用したシステム構築の流れ
1️⃣ モジュール基板での試作
モジュール基板は、センサーや通信機能など必要な要素を個別に設置・接続できるため、システム設計の試作段階で大きなメリットがあります。
- 柔軟性：ブレッドボードやジャンパーワイヤを使用して、センサーや制御モジュールを簡単に接続。
- 迅速な検証：ハードウェアの組み合わせを試しながら、必要な機能を短期間で評価可能。
2️⃣ 小型システムへの統合設計
試作段階で得られたデータや設計を基に、モジュール基板を統合して小型化します。
- 統合基板の設計：必要な機能を一体化した基板を設計し、制御盤やボックス内に収める。
- 最適化された電源設計：消費電力を抑えた設計により、バッテリー駆動が容易に。
3️⃣ 現場評価と改良
小型化されたシステムを現場で評価し、改良点をフィードバックします。必要に応じて設計を見直し、信頼性や性能を向上させます。
🎯 小型化システムのメリット
🔧 小型化と設置場所の柔軟性
モジュール基板を統合した小型基板により、従来の大型制御盤に比べてスペースを大幅に削減。小型ボックスに収めることで、設置場所の選択肢が広がります。
🔋 省電力化とバッテリー駆動
最適化された基板設計により、消費電力が抑えられ、バッテリー駆動が可能になります。これにより、可搬性や設置場所の自由度が向上します。
⚡ スケーラビリティと拡張性
必要な機能のみを搭載した基板により、用途に応じたカスタマイズが容易。新しいセンサーや通信モジュールを追加することも可能です。
✅ 当ショップのサポート内容
試作から量産までの一貫サポート
- モジュール基板の提供：センサー、電源、通信モジュールなど、豊富なラインナップ。
- 統合基板設計の支援：試作で得られた結果を基に、小型化された基板の設計をサポート。
- 少量生産対応：プロトタイプから少量生産まで、コストを抑えた製造を提供。
🔄 まとめ
モジュール基板を活用したIoTシステム開発は、試作段階での柔軟性と迅速性、小型化による設置自由度の向上、省電力設計によるバッテリー駆動化の容易さが特徴です。従来の大型制御盤に代わる効率的な方法として、多くのIoTプロジェクトでの活用が期待されます。
当ショップでは、試作から量産までのサポートを提供し、効率的なシステム構築をお手伝いします。ぜひご相談ください！
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