Hardware & Edge AI Ecosystem

ProPresta IT: 自律型HMIタッチ端末&分散制御リレー・エコシステム

外部クラウドや月額サブスクリプションに依存しない、完全自律型の住宅・産業向けオートメーション。ESP32-S3搭載の7インチ静電容量式タッチHMI端末と、DINレール対応Waveshare 6チャンネル・リレーノードを安全に直結統合。

🔒 100% ゼロクラウド / サブスクリプション不要 ⚡ AES-128-GCM Peer-to-Peer暗号化 ⏱ FreeRTOS 決定論的リアルタイム処理

ハードウェア・キットの構造

直感的なオペレータ表示層(HMI)と、分電盤内の重要制御スイッチング層を物理的・論理的に明確に分離。

中央集中型 7インチHMI端末

ESP32-S3

Goodix GT911ドライバを採用した1024×600 px高精細タッチディスプレイ。分散配置されたフィールドノードのテレメトリ状態をリアルタイムに集約し、マスターロジックを直接制御します。

  • グラフィックス・エンジン: Octal PSRAM内にフレームバッファを確保した高度最適化LVGL(16-bit RGB565フォーマット)[cite: 3, 7]。
  • テアリングフリー描画: ハードウェアRGBバス直結駆動により、描画のズレやコマ落ちを排除。
  • スレッド分離設計: Core 1でGUI描画タスクを実行し、Core 0で非同期P2P UDPネットワークスタックを完全分離[cite: 5]。
  • 高度な省電力プロファイル: 画面の自動ブランク機能と、ミリ秒単位での即時タッチ復帰。

Waveshare 6CH 制御ノード

DINレール対応リレー

電気設備キャビネット・分電盤向けの産業用DINレールリレーユニット。専用ESP32-S3を独立搭載し、通信が途絶した場合でも100%現場自律動作を継続します。

  • 6チャンネル・フォトカプラ絶縁: ガルバニック絶縁リレー出力と前面LEDステータス表示。
  • ハードウェア・ウォッチドッグ: ローカルRAM内で1秒周期のカウントダウンタイマーを独立実行[cite: 6]。
  • フェイルセーフ保護: ネットワーク信号(ハートビート)断絶時に接点を安全開放する自動シャットダウン。
  • 高信頼電源設計: 電圧降下による意図しない再起動(Brownout)を防止する常時安定プロファイル(Power Save None)[cite: 5, 6]。

ミリタリーグレードの堅牢性: ネイティブ AES-128-GCM フレーム

遅延や障害リスクを伴う外部クラウドブローカーを排除。HMI端末と分電盤リレーは、ローカルLAN上で暗号化認証UDPデータグラムを用いて直接高速通信します。

自動検出機能(Port 8889) リレーモジュールはLAN内に50ms間隔でビーコンを発信[cite: 5, 6]。HMI画面が接続機器を動的に検知・登録します。
AES-GCM 認証暗号化(Port 8888) スイッチング命令は、固有の12バイト初期化ベクター(IV)、16バイト認証タグ、リプレイ攻撃防止SEQカウンターを保持[cite: 6]。
即時応答ACK & テレメトリ ミリ秒未満で署名付きACKを返し、現在の接点ビットマスクおよび正確なWi-Fi電波強度(RSSI)をHMIへフィードバック。

このシステムが解決する課題

ProPresta IT Edge AIは、従来のスマートホームが抱える最大の弱点である「外部サーバー障害への脆弱性」「月額サブスクリプション」「インターネット遮断による停止」を根底から解消します。

  • スマートホーム&IoTバッカー: 完全なプライバシー保護、ゼロレイテンシーの応答速度、自前の分電盤におけるデータ主権を求める方へ。
  • 組込みエンジニア・施工技術者: C/C++ベースのオープン構造により、追加ノードの拡張やModbus RTU連携、Matterプロトコルへのブリッジが容易[cite: 3, 4]。
  • 商業施設・スマート農業・施設管理: 外部インターネット回線が切断された状態でも、24時間365日止まることのない散水制御や負荷切り替えを必須とする現場へ[cite: 6]。

Kickstarterでプロジェクトを支援する

アーリーエンジニアリング・コミュニティに参加し、先行開発キット(7インチHMI中央ステーション端末+事前構成済みWaveshare 6CHリレーノード)をいち早く入手してください。

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