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CO_OP_TRANSLATOR_METADATA:
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"original_hash": "2bf65f162bcebd35fbcba5fd245afac4",
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"translation_date": "2025-08-24T22:39:56+00:00",
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"source_file": "2-farm/lessons/2-detect-soil-moisture/virtual-device-soil-moisture.md",
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"language_code": "ja"
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}
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# 土壌水分を測定する - 仮想IoTハードウェア
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このレッスンでは、仮想IoTデバイスに静電容量式土壌水分センサーを追加し、その値を読み取ります。
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## 仮想ハードウェア
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仮想IoTデバイスでは、シミュレートされたGrove静電容量式土壌水分センサーを使用します。これにより、Raspberry Piと物理的なGrove静電容量式土壌水分センサーを使用する場合と同じ手順で進めることができます。
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物理的なIoTデバイスでは、土壌水分センサーは静電容量式センサーで、土壌の静電容量を検出することで土壌水分を測定します。この静電容量は土壌水分の変化に応じて変化します。土壌水分が増加すると、電圧は低下します。
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このセンサーはアナログセンサーであり、1～1,023の値を報告するシミュレートされた10ビットADCを使用します。
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### CounterFitに土壌水分センサーを追加する
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仮想土壌水分センサーを使用するには、CounterFitアプリに追加する必要があります。
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#### タスク - CounterFitに土壌水分センサーを追加する
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CounterFitアプリに土壌水分センサーを追加します。
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1. `soil-moisture-sensor`というフォルダーに`app.py`という単一のファイルを含む新しいPythonアプリを作成し、Python仮想環境を設定して、CounterFitのpipパッケージを追加します。
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> ⚠️ 必要に応じて、[レッスン1でのCounterFit Pythonプロジェクトの作成と設定に関する手順](../../../1-getting-started/lessons/1-introduction-to-iot/virtual-device.md)を参照してください。
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1. CounterFitウェブアプリが実行中であることを確認します。
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1. 土壌水分センサーを作成します：
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1. *Sensors*ペインの*Create sensor*ボックスで、*Sensor type*ドロップダウンを開き、*Soil Moisture*を選択します。
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1. *Units*は*NoUnits*のままにします。
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1. *Pin*が*0*に設定されていることを確認します。
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1. **Add**ボタンを選択して、Pin 0に*Soil Moisture*センサーを作成します。
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土壌水分センサーが作成され、センサーリストに表示されます。
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## 土壌水分センサーアプリをプログラムする
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CounterFitセンサーを使用して土壌水分センサーアプリをプログラムします。
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### タスク - 土壌水分センサーアプリをプログラムする
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土壌水分センサーアプリをプログラムします。
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1. VS Codeで`soil-moisture-sensor`アプリを開いていることを確認します。
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1. `app.py`ファイルを開きます。
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1. アプリをCounterFitに接続するために、以下のコードを`app.py`の先頭に追加します：
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```python
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from counterfit_connection import CounterFitConnection
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CounterFitConnection.init('127.0.0.1', 5000)
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```
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1. 必要なライブラリをインポートするために、以下のコードを`app.py`ファイルに追加します：
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```python
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import time
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from counterfit_shims_grove.adc import ADC
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```
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`import time`ステートメントは、この課題で後ほど使用する`time`モジュールをインポートします。
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`from counterfit_shims_grove.adc import ADC`ステートメントは、CounterFitセンサーに接続できる仮想アナログ-デジタルコンバータとやり取りするための`ADC`クラスをインポートします。
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1. この下に`ADC`クラスのインスタンスを作成するコードを追加します：
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```python
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adc = ADC()
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```
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1. Pin 0のADCから値を読み取り、その結果をコンソールに出力する無限ループを追加します。このループは、読み取りの間に10秒間スリープします。
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```python
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while True:
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soil_moisture = adc.read(0)
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print("Soil moisture:", soil_moisture)
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time.sleep(10)
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```
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1. CounterFitアプリから、アプリが読み取る土壌水分センサーの値を変更します。以下の2つの方法のいずれかで変更できます：
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* 土壌水分センサーの*Value*ボックスに数値を入力し、**Set**ボタンを選択します。入力した数値がセンサーから返される値になります。
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* *Random*チェックボックスをオンにし、*Min*と*Max*の値を入力してから**Set**ボタンを選択します。センサーが値を読み取るたびに、*Min*と*Max*の間のランダムな数値が返されます。
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1. Pythonアプリを実行します。コンソールに土壌水分の測定値が表示されます。*Value*や*Random*の設定を変更して、値が変化する様子を確認してください。
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```output
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(.venv) ➜ soil-moisture-sensor $ python app.py
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Soil moisture: 615
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Soil moisture: 612
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Soil moisture: 498
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Soil moisture: 493
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Soil moisture: 490
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Soil Moisture: 388
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```
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> 💁 このコードは[code/virtual-device](../../../../../2-farm/lessons/2-detect-soil-moisture/code/virtual-device)フォルダーにあります。
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😀 土壌水分センサーのプログラムが成功しました！
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**免責事項**:
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