| データ回収に苦慮する気象観測シーンを救済 |
| 安価で実用的な、定点観測システムをご提供 |
昨今のインフラ・・・ネットワーク利用環境からは、以下の３つのシーンが考えられます
１．ブロードバンド常時接続利用が可能な環境
２．携帯電話などナローバンドダイヤルアップ接続利用が可能な環境
３．何もインフラが利用できない環境
ＨＡＲＵＴＯシリーズは、このすべてのシーンに
１．ＷＥＢサーバー機能
２．通信機能
３．ロガー機能
で、対応します
あと必要なもの・・・それは稼働に必要な電力！！ |
HARUTOシリーズを使ったソリューション、遠隔地での気象観測に関するシステム各種をご紹介いたします
当初は、耐久性・ある程度の期間の実用を意識したものからのスタートでどうしても大がかりになっていました |
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気象観測装置と、その観測結果を活用する仕組みを提供する仲間たち（遠隔気象観測に取り組んだ初期のメンバー？たちです）
左下のグレーのＢＯＸは、携帯モデム（コンソールの下にアンテナと一緒に写っています）とコンソール受信機(正確にはウェザーリンクＶＰのＰＣインターフェイス）間を接続するインターフェイスです
遠隔計測をＡＳＰサービスで行うため、最初に作成した装置です。
真ん中の白い小さな箱は、下段でご紹介しているＨＡＲＵＴＯⅡｆｔｐです(左横に見えるのはＵＳＢメモリ）
・ブロードバンド通信
・ナローバンド(携帯モデムなど）通信
・インフラがなにもないところではＵＳＢメモリ回収
いずれの環境においても計測データを保持・転送出来る仕組みを有します(メモリ容量もたっぷり！） |
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マルチ･ロガー･システム
HARUTOシリーズ |
組込ＬｉｎｕｘＰＣを活用したいわゆるフィールド専用ロガー
Ｄａｖｉｓ ヴァンテージプロ／プロ２用 ＨＡＲＵＴＯⅡｆｔｐ
ウェザーウィザードⅢ用 ＨＡＲＵＴＯ－ＷＷⅢ
の２機種に加え、通端末機能を強化した
ＨＡＲＵＴＯⅢ（バンテージプロ/２専用）をご用意 |
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| ネットワーク・ＵＳＢメモリ対応のオリジナル・ロガー（入力は、２３２ｃまたはＵＳＢ） |
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オリジナルのロガーです
ＬｉｎｕｘボードＰＣに必要なアプリを組み込みました
ＷＥＢサーバー、ｆｔｐクライアント機能を有します
２３２ｃあるいはUSBで接続された測定器（ここではDavisヴァンテージプロ／プロ２）に向かって、コマンドを投げ、その結果送られれてくるデータを保存します
不揮発メモリ２５６Ｍバイトを内蔵します
※ＵＳＢインターフェイスにも対応しました(2010.02)
スタートは、＃６５１０・＃６５１０ＳＥＲ ２３２ｃ専用だったのですが、＃６５１０ＵＳＢあるいは＃８４３４を自動で認識して接続し使用することができるようになりました
保存したデータの取り出し、あるいはファームウェアの更新は、ＵＳＢメモリをこのロガーに差し込むだけです
データ回収にＰＣ本体は不要・・・です
独立電源と組み合わすことで、長期間の定点観測が可能になりますし、データ回収の苦労が軽減されます
もし通信が成立しなくても、現地にはデータが記録されて残っているというのが単純なデータ転送装置との大きな違いです
データ処理はバイナリで行っていて、より長期間・大容量の記録に適します（ロガー機能を優先）
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ＨＡＲＵＴＯⅡｆｔｐ
製品添付取扱説明書 → こちら（ｐｄｆ ６０６Ｋ）
※Ｄａｖｉｓ気象観測装置以外のご利用にもアプリケーション対応が出来ると思いますのでご相談下さい（２３２ｃ、ＵＳＢ、イーサー接続） |
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ＨＡＲＵＴＯⅢ
２３２ｃ（こちらを推奨）に加えＵＳＢにも対応
￥６５，０００（送料・税別）
ヴァンテージ・プロ／プロ２のみに対応
２０１１．０３ リリース
見た目は、HARUTOⅡｆｔｐと同じです
こちらは、ロガー機能優先のＨＡＲＵＴＯⅡｆｔｐに対し
通信端末としての機能を優先した設計です
本体添付取扱説明書(pdf 1069Kb)
データフォーマット |
HARUTOⅡｆｔｐのリアルタイム性をアップ・・・ｆｔｐ転送のインターバルを従来の１日１回から、Ｄａｖｉｓ ＷｅａｔｈｅｒＬｉｎｋ同様に１～１２０分の間隔で送信できるようにしました
一般に多いと思われる使い方、１０分ごとの計測値を１時間に１回送信、１日１回直近２４時間分をまとめて送信（バックアップ）というような運用設定が可能になります
月々６．６万パケット以下、という最安値の携帯網パケット料金（￥２，２６０／月 ２０１１．０２現在）を意識したものです
バックアップ用に１日１回直近２４時間分の計測データを、別ファイル名で送る機能を持ちますが、１分インターバルの場合、その処理中、数分間分の計測データが欠測しますので、この機能を使用する場合、５分以上の送信インターバルを推奨します（１日数個の欠測は不問という方は、どうぞご利用下さい！）
この機能をＯＦＦして、１分というよりリアルタイム性を高めた運用設定は可能です
USBメモリでのデータ取り出し時のボタン操作を無くしました（最大４GB、自動認識・自動ダウンロード） |
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動作電圧は、ＤＣ５Ｖです
海外向けにＡＣ１００～２４０Ｖに対応した電源アダプタ、ＤＣ１２Ｖ → ＤＣ５Ｖ高能率電圧変換器などもご用意して各種運用条件に対応しています
下段でご紹介している独立電源装置との組み合わせにより、設置場所を問わない計測も可能になります
また、携帯網を利用することで、よりリアルタイムに近いデータ取得が可能になります
独立電源装置につきましては、お客さまの運用内容・設置場所などの条件により、個別に設計、対応とさせていただきます（セミオーダー） |
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主要な機材は、こちら
１．Davis気象観測装置（写真はコンソール部）
（ウェザーリンク＃６５１０が必要）
２．HARUTOⅢ（写真はノーマルタイプ）
ＵＳＢメモリで計測データを回収するのであるなら、
ここまででＯＫ
消費電力も最小でＧｏｏｄ！
遠隔あるいは、よりリアルタイムにデータを取得したい場合は、
３．携帯網接続ルーター及び屋外用アンテナ
を利用します
消費電力が増える（結果、電源部が大きくなる）のと、毎月の使用料という負担が増えます |
フィールド用気象観測システム（USBメモリ回収）の例
１．HARUTOⅢ１２V→５Vコンバータ内蔵モデル
２．チャージコントローラ
３．２２Ahｘ２ の大容量バッテリ
が、見えます
この上部に、Davisコンソール表示器がセットされています
携帯網接続ルーターを内蔵しない本システムの場合、２０Wクラスのソーラー・パネルを組み合わせ、不日照１４日対応で、フィールドで連続計測記録が可能になりますが、バッテリだけで約１４kgあります
防水タイプ（パッキン付き）のこの樹脂ケースサイズは、
４００ｘ５５０ｘ１８０（ご覧の通り２２Ａｈｘ２バッテリがやっとです） |
独立電源（いわいる商用電源が使えいないときのために用意する電源です）
独立電源を構成する場合、当然のことながらバッテリを使用します
バッテリの寿命を考えると完全放電は、避けたい・・・一定電圧を切ると負荷を自動切断させるように設計します
このようなケースに役立つのが、Ｄａｖｉｓコンソール部に内蔵されるバックアップ電池・・・単二アルカリ電池３本で年に１回の交換をいただければ、先のトラブル時でも、例えば１０分インターバルの計測・記録であれば、１８日間の計測・記録を行ってくれます
HARUTOⅢには、このDavisロガーから直接データが取り出せる機能も付加してあります
もちろんメディアはUSBメモリです
貴重なデータを欠測させないために、このように設計以上の不日照が続いて独立電源がダウンしたケースにも対応できる仕組みを用意しています
フィールド運用
ご希望の運用に合わせた、独立電源の設計を行うことになります
場合によっては、収納ケースのサイズも変わります
詳しくはお問い合わせ下さい（セミオーダー：短納期でお届けできる、安価な設計をいたします！） |
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| ＨＡＲＵＴＯⅢ支援システム |
赤：直近風向 紫：前回風向 青：前々回風向 |
気象サーバ Ｏｈｓｕｋｅ
ＨＡＲＵＴＯⅢからの観測データの送信を受けて、データをＤＢ化
１．ｃｓｖ形式でデータを出力
２．ＨＡＲＵＴＯ送信データにはない
露点温度、体感温度を計算
３．ＨＴＭＬ形式で情報の出力
４．気温・風向・風速を画面表示（拡張機能／サンプル左図）
ＳｅｎｓｏｒＭａｉｌ３と組み合わせることで、閾値を設定し、その範囲を超えた場合のＭａｉｌ通知などＨＡＲＵＴＯⅢを支援します |
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屋外設置（遠隔観測）支援
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左写真に写っているコンソール表示器が収納されているボックスは、簡易型の屋外収納ボックス（ＳＤ－３６３Ｃ）です
このままで、コンソール表示器内蔵のバックアップ電池（単２アルカリ３本）で５～６０日の計測・記録が可能です
電源さえ確保できれば、ＨＡＲＵＴＯシリーズ、あるいは携帯網接続ルーターの利用が可能です
■独立電源
不日照対応期間で、バッテリの大きさが変化＝収納ボックスの形状に変化となりますが、各種対応が可能です
簡便に出来そうなものから、大がかりに見えるものまで色々になりますが、自然を相手の独立電源ですから、安定動作を求めればそれだけ準備は大がかりに見えてきます
詳しく（具体的に）は、下段にてご紹介いたします |
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| 通信端末機能優先 =ＨＡＲＵＴＯⅢ= ソリューション |
| ＨＡＲＵＴＯⅢソリューション 情報の必要などんな場所からでも計測データが得られます |
| HARUTOⅢは、電源コンバータ等と一緒に金属ケースに収納しました |
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■設置場所を選ばない
１．独立電源
２．携帯電話網利用
月額￥２，２６０ で運用可能
（２０１１．０２現在 最安価）
設置場所など地域性により、あるいは送信時間の選択によって、独立電源部の設計は変化します
Ｄａｖｉｓ以外のセンサ利用についてもご相談に応じます |
本システムも、一般に多いと思われる使い方、１０分ごとの計測値を１時間に１回送信、１日１回直近２４時間分をまとめて送信（バックアップ）というような運用形態で使用されます
月々６．６万パケット以下という、最安値の携帯網パケット料金（￥２，２６０／月 ２０１１．０２現在）を意識したものです
この直近２４時間分のバックアップデータ送信機能をＯＦＦして、１分というよりリアルタイム性を高めた運用設定も可能です（送信時間が増える → 消費電力が増加 と言うことで、電源に配慮が必要となります）
■ロガー能力 長期間・大量のデータ保存を目的には、ＨＡＲＵＴＯⅡｆｔｐが適します（データ処理は、バイナリ形式）
■通信能力 通信端末目的には、ＨＡＲＵＴＯⅢが適します（送信データ形式はｃｓｖ） |
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設置現地の業者さまが準備をなさって設置された例をご紹介します
φ４８．６足場鋼管にすべての装置が取り付けられています
ソーラーパネルが取り付いている腕の反対側には、携帯網接続用アンテナが見えます
■収納ボックスサイズは、
４００Ｗｘ５５０Ｈｘ１８０Ｄ です（上記写真のもの）
■１時間に１回１０分ごとに記録された観測データを送信
１０分ごとの計測：気象庁に準拠
■１日１回指定時刻に直近２４時間分の観測データを送信
■独立電源の不日照対応は、３日
このクラスの利用（設計）であると、そこそこコンパクトな仕上がりとなります
日照条件は良い地域・場所への設置です（写真は雨天時に施工したときのもの／お気の毒に！）
バッテリの寿命を縮める完全放電は避ける設計です
日照を得て再起動した場合、最低でも直近の２４時間分は結果として送られてきます
気象観測装置は単独でバックアップします （単二アルカリ電池ｘ３ コンソール表示部に内蔵／年１回交換のこと）
これで、１０分ごとの記録で１８日分はデータが保持されます
現地にＵＳＢメモリを持ってデータ回収という最終手段？のバックアップを含めると、３日＋１８日の２１日以内の停電（不日照）であれば、連続計測として成り立つ計算になります |
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次なるソリューションは？？？
定期送信（データの定期収集）だけでなく、計測値が閾値を超えたときの１．通報、２．ワンショット映像の送信機能、３．回転灯の点灯など外部制御機能 の追加など、工事現場あるいは防災（サブシステム）などに活用できる、ＡＳＰサービス（Ｍａｉｌ通知、データのダウンロード提供）を含めたシステム構築、サービスの提供体制の構築を目指します 2011.03 |
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| 目的に応じた個別設計の、単独（独立）気象観測システムの色々 |
自然の中に放置して稼働・・・どんな場所で、どんな使い方をするかで、その設計コンセプトは大きく異なります
価格優先路線のものから、長期安定路線のものまで、お客さまのご希望に添って個別に対応いたしております |
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電源もＰＣも不要、いえ何もないところで気象観測・記録が出来ます（イタズラ・盗難にはご注意を！！）
そのうえデータは、１０分ごとの記録で数年間の記録が出来ます（計算上は、１分ごとの記録で９年間保存可能）
記録には、ＦＬＡＳＨメモリを採用 例え電断しても記録が消えることはありません
専用ロガー／HARUTOⅡｆｔｐは、例え電断しても、通電されれば正常に起動します
今回設計の独立電源は、ソーラーパネルとバッテリで、５日間以上の不日照に対応します（丸５日間連続で不日照があっても連続して計測・記録が出来る、という意味です）
データ回収は、ＵＳＢメモリで可能です（このＵＳＢメモリの接続、切り離しにノウハウあり！）
ＰＣを持ち込まないとデータ回収できない・・・従来ロガーの常識を変えます |
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こちらがフルセット（中央のメットは、サイズ比較用！）
中央は、Davis ヴァンテージプロ２
右：ソーラーパネル 左：オリジナルBOX |
オリジナルBOX
耐候性・小型化の観点から液晶パネルは使用せず
上記オリジナルロガー・バッテリ・チャーコン等を内蔵
コンソールは、海外向けにワイヤレス・エンボイを使用 |
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実験は、いつもの社屋屋上で
ＢＯＸサイズは、３００ｘ４００ｘ１８０です |
公称１２（１８）V １Aソーラーパネルですが
１２Vで最大１．２Ａ程度の充電が出来ています |
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写真撮影のためドア（ふた）は外しています
ヴァンテージプロ標準コンソールを収納
収納BOXサイズは、４００ｘ５５０ｘ１８０
日照時間が１日平均３時間以上であれば
一回り小型の１２Aｈバッテリで対応できます |
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こちらは、バッテリ容量を２２Ahで作成したもの
ヴァンテージプロ２用です |
| １枚のペーパーにまとめました（ｐｄｆ 約２７９Ｋバイト） |
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| つい勢いで、こんなものまで作ってしまいました・・・ |
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中身の想像がつきますか？
このメタリック調のカバーは一体何者！？
（今回の目的に適したものを探すのに苦労しました） |
中身をご覧に入れます
（フタを外して撮影しました）
気象観測装置（風力センサ、百葉箱は外部）
と、
カメラ、そして独立電源（ソーラーパネルは外部）
気象は、１時間に１回のデータロギング
映像は、１日１回のロギング（降雪の有無チェック）
この動作・・・１００日以上の連続稼働を目標に
フタの厚さまで当てにして大きな容量のバッテリを内蔵
（重たい！です、伴って取付金具は丈夫なもので！）
必要な小細工（ノウハウ）を、色々と内蔵しています |
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実際には、このように設置されています・・・お客さまのご厚意により写真をご覧に入れます
（基礎が固まるまでの補助具も、一緒に写っていますね ソーラー架台は、Ｇｏｏｄ Ｉｄｅａ！です、感心！！） |
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上段でご紹介したものは、写真でご覧の通り寒冷地の畑で使用
下段でご紹介するのは、水田で使用するのが目的
今回は映像ニーズが高く、全体の消費電力も大きくなっています |
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正面
１時間に１枚の静止画を残すためにカメラを搭載
ボックスは、５５０ｘ４００ｘ１８０ 防水パッキン付き |
背面
支柱取付金具を止めるボルトが見えます
２段でφ８９柱に取り付けるよう設計しています |
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高温多湿の水田脇に設置と言うことから
換気用フード付きルーバーも取付
ルーバーには、もちろんフィルタが付いています
今回は、適当なクリアドームが入手できたので採用 |
内部の様子
中央にタイマーが見えますがこの両隣にバッテリ２個を搭載
１２Ｖ２０Ａｈｘ２ ２０Ｗのソーラーパネルとの組み合わせです
タイマーは、無線ルーターの制御用（１日１時間稼働） |
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怖い雷さま対策に、オリジナルアレスター
＝ 信号線・電源 両対応 ＝ |
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フィールドにこれら気象観測装置を設置する機会が増えるにつれ、雷さまの影響を心配しなくてはいけないケースが増えてきました
そこで、自社で設置を請け負うときのために、アレスター(避雷器）の用意をしました（既製品で、そのまま使えそうなものがないので改造して作りました）
商用電源のアース側に向かって電流が流れる、もしくは商用電源側から逆流が生じるケースには、このアレスタで効果があります
本体中央の黒く見えるのはコンセント部で、ここに電源アダプタを接続、中継ボディには、ＩＳＳ部からコンソール受信機に接続される配線を差し込み、グレーのモジュラープラグはコンソール受信機に接続します
アレスターの効果は、屋外用無線ＬＡＮ装置などで実証済みです |
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| 遠隔気象観測（旧タイプ） |
| 当初、ＡＳＰサーバーを立ててご利用いただいていた、初代「遠隔気象観測システム」です |
携帯モデムと組み合わせて遠隔で気象データの取得が出来る仕組みです
センサーは安価なＤａｖｉｓ製品を使用、その耐候性の弱いところ（特にコンソール設置条件）は、秘策（苦肉の策！）で補っています
氷点下２０度の地域でも実用できています
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親亀の背中に、子亀・・・いえ、中に中への二重構造です
外に出るのは気象ユニットへの接続線、そしてアンテナと電源供給線のみです |
この、直接送信する方式では、独自ドメインがないと観測データを受け取ることが出来ません |
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| ＡＳＰモデルをご用意 |
| 遠隔計測をＡＳＰサービスでご提供した最初の取り組みです |
当初、こちらのシステムで採用していた、Ｄｏｃｏｍｏ Ｍｏｖａ、ＫＤＤＩ（ＡＵ） ＣＤＭＡ１ いずれも２０１２年３～６月で、サービスが終了します
先にご紹介したシステムの登場で、こちらのシステムの役割は終えたようですが、システムの構築について基本的なことは何も変わりません |
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直接モデム（PPP)から発せられるデータを受信するには、固定ＩＰ（グローバルＩＰ）があることが前提になります
こうなると、ネットワーク管理について専任の方がいらっしゃるような職場でないと、ご利用は難しくなります
ここでご紹介するＡＳＰ方式を採用すれば、データを利用したい方は単にインターネットの利用環境があれば、それだけで十分と言うことになり、独自ドメイン（グローバルＩＰアドレス）の取得、管理など必要ありません
稼働に必要な電力の供給も自己発電（独立電源）、携帯電話のサービスエリアでさえあれば、場所を選ばず（実際に測定したい場所で）、日頃居る場所から遠隔で気象観測（データの取得・蓄積）が出来ることになります |
監視希望先 → 携帯モデム → ASPサーバー
Mail 本文あるいは添付による配信、またはＡＳＰサーバーからダウンロード |
ＡＳＰサービス用に専用のインターフェイス(制御ＢＯＸ）を作成しました
２３２ｃ出力から携帯モデムを介してＡＳＰサーバーにデータを転送
・データ受信毎送信
・一定のタイマーでもって送信
等々の設定が可能
上段にご紹介のものとは別のもので、現在はこちらを標準としています
独立電源(ソーラーパネル)との組み合わせで、例えば全く何もないところから計測値を遠隔でモニタ(得る）ことが可能です（もちろんケータイのサービスエリアであることは必須）
ソーラーパネル架台の寸法は、おおよそ５５０ｘ１２００
その背面に１ｍのパイプが取り付けられ、そのパイプに気象センサーを取り付けています
下に見える金属収納ボックスサイズは、２５０ｘ６００ｘ９００ です
必要機材とバッテリなど収納、重石兼用！？です |
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オリジナルの制御ＢＯＸと携帯モデム
そして、外部用アンテナを撮したもの
実際の計装の様子は写真右でご紹介 |
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今回は、デザインにも配慮
周囲の雰囲気、設置環境（使用ポール等）に合わせてソーラー架台、収納ＢＯＸの再塗装を行ったうえで設置しました
ご覧の通り違和感もなく、良い感じです！！
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| １枚のペーパーにまとめました（ｐｄｆ 約１３０Ｋバイト） |
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上記ご紹介は、屋外（フィールド）設置タイプで、左写真は屋内設置タイプです
それでも、きちんとアレスターを内蔵しています（電源／信号線のいずれもに対応）
商用電源を使用した場合、そのアースに向かって誘導雷に見舞われるなど、大地と絶縁したソーラーパネル（独立電源）モデルでは必要なかった対策も安心のためには必要です
この場合は、やはりコンソール表示器は日頃見えるところに置きたい・・・でしょうから、コンソール表示器は外部接続です
プラケースですので、携帯電話のアンテナも内蔵しています（左サイド内側に吸盤で貼り付けています） |
右写真のようにフタをしてしまえば、もうこれはなんだか分かりません
どの向きにおいても問題ありませんから、家具の隙間にでも置いていただければ・・・
※携帯電話の電波状態には注意が必要です
発熱もわずかです
一緒に写っているスケールは、３４ｃｍのものです |
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ＡＳＰサーバーから発せられるＭａｉｌ通知の例 |
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| ＡＳＰサーバーからダウンロードできるｃｓｖデータの例 |
| ＡＳＰサーバーへログインしてデータのダウンロード（ＣＳＶ形式）も可能ですので、ＥＸＣＥＬなどに取り込んでデータの加工も容易に行うことが出来ます |
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以上は、システムでのご提供・・・気象観測ユニット／専用インターフェイス／モデム／独立電源装置のハードウェア一式の費用と、ＡＳＰサービスご使用料が発生します
あと、通信費として、モデムの月額料金（基本料＋パケット料金／契約によってはパケット料込み込み料金）が発生します |
