PythonだけではIoTできない理由

前に

Pythonや複雑なニューラルネットワークの知識がなくてもC言語の知識を用いて開発ができます
https://blog.goo.ne.jp/xmldtp/e/76a8482d2fe745641fce486abe688921

っていうエントリを書いたけど、CでIoTはできても、PythonだけでIoTはできない。
その理由について、一応書いてみる。


■まず、前提として、IoTのシステム構成

IoTのシステムは、以下のように構成される

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　｜

センサー→データ送信部　　－－　　データつうしん　－－－　データ収集部
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　｜


　センサーデータを集めて、サーバーやクラウドでデータ収集＆処理を行う。

　このとき、サーバーやクラウドでは、Pythonを使うことができる。問題ない。

　問題は、センサー→データ送信部。

■センサーデータの送り方
　センサーデータは単なる電気信号のときもあるし、I2Cのような通信でもらえることもある
・・・が、I2Cは、近距離しか届かないので、サーバーにはそのままでは送れない（距離的に）。

　そこで、データ通信を使って、サーバーまたはクラウドにセンサーデータを送ることになる。
　（ちなみに、そのデータ通信にインターネットを使うのが、IoT)

　もし、センサーデータをラズベリーパイにつなげられれば、
　　　ラズベリーパイからインターネットは使えるので、

　センサー→ラズパイ　－－－　インターネット　－－－　　サーバー　

　ラズパイ上でPythonで組めば、オールPythonでできそうに見える。

　しかし、このシステムは以下の理由で問題があり、利用箇所がかなり限定される
　　１．ラズベリーパイには、アナログ入力がない。これでは温度、明るさのような連続量が入力できない
　　２．ラズベリーパイの消費電力が大きい。つねに電力供給が必要

　そこで実際には

　　センサー→マイコンーUART・I2C・SPI等の通信ートランシーバー　－－　インターネット　－－　サーバー

　という構成がとられる。

■マイコンとトランシーバー

　トランシーバーは、通信したいプロトコルによってことなり、
　　XBee(ZigBee)、MAX485(RS485)

　などがある。これは買ってきて、そのまま使うか、ファームウェアまで提供されるので、そのまま
　ファームをインストールして使う。

　マイコンは、
　　　センサーデータ（アナログ・デジタル）を受けて、
　　　トランシーバーにUART,I2C.SPIでデータを送る。
　この機能はカスタマイズが必要なため、プログラミングが必要。
　低電力で行う必要があるため、PICやMSP430などが使われる。

■PythonだけではIoTできない理由
　つまり、PICやMSP４３０のプログラミングが必要
　（具体的にはセンサーデータを受け取り、トランシーバー等が受け取れるデータに変換するプログラミングが必要）
　なのだが、これらはPythonではできない（Cが必要）

　なので、PythonだけではIoTできない。