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ラズベリーパイ（Raspberry Pi）とPythonでIoTはじめの一歩～IoTキッチンガーデン講座～
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ラズベリーパイ（Raspberry Pi）とPythonでIoTはじめの一歩～IoTキッチンガーデン講座～
IoTにより、どの位のコストで、何ができそうかを体感するための講座です。ラズパイ、Python、Google Cloudを用い、CO2、温湿度、照度、水深の測定、Google Sheetsへのデータ保存、自動水やり機能を実装します
Created byKensuke Sasaki
Last updated 12/2025
Japanese
What you'll learn
- RaspberryPi（ラズベリーパイ、ラズパイ）のセットアップ方法
- RaspberryPiをパソコンからRealVNC（VNC Server／VNC Viewer）を用い、遠隔操作する方法
- Raspberry Piとセンサー類（I2Cセンサー、CO2-mini）の接続方法／電子回路の組み方
- 購入したセンサーをハンダ付けし、使用可能な状態にする方法（センサー購入時に必要な電子工作の方法）
- Pythonを用いた各種センサー（CO2、温度、湿度、照度、距離（＝水深））のデータ計測方法
- Google Cloudを活用し、各種センサーで計測したデータをGoogle Sheetsに自動で貯める方法
- 計測したデータ(水深)に応じ、外部機器の電源(水やりのための給水のポンプ)をon/offする方法
- 上記を実現するPythonプログラムの概要（なぜその様に動くか、全てのコードの概要を解説しています）
- 台所での水耕栽培(キッチンガーデン)装置の作り方・運用方法
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Course content
10 sections • 35 lectures • 2h 35m total length
Requirements
- Raspberry Piやプログラミングの経験は不要です。初心者の方を想定し、講座を設計しています
- 講座中ではRaspberry Pi 4Bを使用して説明していますが、Raspberry Pi 5、3B、3B+でも動作確認済です（4Bと操作が異なる点に関しても、講座中で随時解説しています）
Description
講座概要
本講座は、RaspberryPi（ラズベリーパイ、ラズパイ）、Python、Google Cloudを用い、センサー（温湿度、照度、距離、CO2）の測定値を、クラウド（Google Sheets）に無料で蓄積する方法、また、台所でハーブ類や香味野菜を育てるIoT機能付きの水耕栽培装置(IoTキッチンガーデン)の組み立て・運用方法について解説します。
3つの特徴
簡易なIoTシステムの作り方が分かる
簡易なIoTが「どのような仕組みで動いているか」、「何ができそうか」、「（プロトタイプを作る際、）どれ位のコスト・手間でできそうか」を体感して頂けるよう設計しています
ラズベリーパイのイロハが分かる
ラズベリーパイ初心者の方を想定し、ラズパイのイロハ（起動し、遠隔操作し、センサーやリレーモジュールを接続し、動かす）を躓かず学習できるよう、丁寧に解説しています
「なぜその様に動いているか」分かるよう、プログラムの概要を解説
プログラミング初めての方が、「なぜその様に動いているか」がざっくりと分かるよう、全てのプログラムの概要を簡単に解説しています。（注：初心者の方が理解出来るようにするため、極力平易な言葉を使うようにしています。例えば、モジュール、メソッドという言葉は敢えて使用していません。）
ご自身の生活やビジネスにおいて、「IoTって実は難しくない」、「工夫次第で、様々に活用できそう」と実感してもらえると嬉しいです。また、IoTやラズベリーパイ、DX（デジタルトランスフォーメーション）に関する学びを深めて頂ければ幸いです。では、講座でお待ちしております！
留意点
お子さんと一緒に取り組まれる場合、ハンダ付けや他電子工作・電子回路構築で危険な作業があります。必ず、保護者の方の監視の下、安全に配慮し実施してください
講座は、安価で入手しやすいRaspberry Pi 4Bを前提に進めていますが、Raspberry Pi 5、3B+、3Bでも動作確認済です。Raspberry Pi 5は、4Bと操作が異なる点がありますが、講座中で随時解説しています
Raspberry Pi Zeroでもセンサー、プログラムは動きますが、Webブラウジング程度の操作でフリーズするため、慣れていない方にはオススメしておりません。Raspberry Pi Picoに関しては、根本的に設計が異なり、本講座で使うことはできません
講座中では、CO2センサーとして、CO2-MINIを用いております。2020年8月頃にCO2-MINIの仕様が変更となり、それ以前にご購入されたCO2-MINI(旧版と呼称。データが暗号化されています)に関しては、講座中のプログラムでは上手く読み取れません。旧版をご活用になりたい場合、旧版に対応したプログラム（暗号の復号機能あり）をお送り致しますので、メッセージやQ&A機能で講師までご連絡ください
直近の主な更新履歴
2024/11 Raspberry Pi 5に対応
2023/2 「なぜその様に動いているか」が分かるよう、全プログラムの概要解説を追加
2022/12 ご要望を受け「必要な道具」の一覧を作成。当該レクチャーにリンク追加
Who this course is for:
- IoTシステム構築を通じ、IoTに関する理解を深めたい、新規事業担当者やエンジニアの方
- IoT構築におけるコーディング・プログラミング事例について学びたいエンジニアの方
- Raspberry Pi（及び、そのIoT活用事例）について学習したい方
- 採れたてのハーブや野菜を料理に活用したい方（さらにIoTを用い、生産手法の改善を図りたい方）
- IoTを用いたDX化の参考事例について学びたい事業担当者の方
- 各種環境データを計測するIoTシステムを格安で導入してみたい生産者さん