インターステラ株式会社

・お客様の開発したハードウェアに最適化された組み込みLinuxシステムを構築
・前バージョンを大幅に上回る機能を実現
・クラウド連携により遠隔管理・監視機能を実装

背景と課題

製造企業様は前バージョンのデジタルサイネージシステムを自社開発・販売されており、市場から高い評価を得ていました。新バージョンでは、より高性能なハードウェアを開発し、以下のような機能強化を計画されていました：

リアルタイムでの遠隔監視・制御
多様なセンサーとの連携強化

システムの安定性と保守性の向上

しかし、これらの実現には組み込みLinuxの深い知識とクラウド連携の専門技術が必要であり、社内リソースだけでは対応が困難な状況でした。

技術的な実装内容

1. Yocto Linuxによる組み込み環境構築 新ハードウェアの性能を最大限に引き出すため、Yocto Projectを使用してカスタムLinux環境を構築しました。必要最小限のコンポーネントのみを含むことで、起動時間の短縮とメモリ使用量の最適化を実現しました。

2. 通信システムの実装

GPS、温度センサー、バッテリー等とのシリアル通信インターフェース
管理サーバーとの安定したTCP/IP通信
複数ボード間での協調動作に備えた内部TCP/IP通信
通信エラー時の自動リトライ機構
データの暗号化による安全な通信

3. 制御アプリケーションの開発 PythonとQtフレームワークを使用し、以下の機能を持つアプリケーションを開発：

リアルタイムでのサイネージ表示制御
センサーデータの収集と処理
ログ収集と異常検知機能
LEDパネルファームウェア更新機能

4. クラウド連携機能 Google Cloud Platformとの連携により、以下を実現：

デバイスの遠隔監視とステータス管理
LEDパネルファームウェアのリモートアップデート
収集データの分析とレポーティング
異常発生時のアラート通知
開発における工夫点
モジュール設計: 将来の機能拡張を考慮した疎結合なアーキテクチャ
エラーハンドリング: 道路工事現場という過酷な環境を考慮した堅牢な設計
パフォーマンス最適化: リソースの限られた組み込み環境での効率的な動作

稼働率: 24時間連続稼働で99.9%以上の稼働率を達成
機能拡張: クラウド連携により、従来不可能だった遠隔管理を実現
保守効率: リモートアップデート機能により、現場での更新作業をゼロに