常連

ESP8266にてIoT機器を作ろうとしていて、Android 端末からローカルネットワークにおける名前解決がしたいです。

現状はIPアドレスでESP8266にアクセスできます。
また、下記サイトを参考にさせていただき、iOSとWindows10からはhttp://ESP8266.localでアクセスでき、Windows10からはさらにhttp://ESP8266でもアクセスできました。
唯一android4.4からは名前解決が出来ずに直接IPアドレスでのアクセスしかできません。

ESP8266に記述する名前解決する為の参照コード
https://github.com/soramimi/esp8266naming

どうすればandroidからの名前解決が出来るのでしょうか。
ご教授お願いします。

なお、アクセス元としてはVisualStudioでXamarin.formsを用いてアプリを作り、そこからサーバーとしてローカルネットワークに繋がっているESP8266にアクセスしようとしています。

また、必要な情報がございましたら追記したいと思いますのでお教えいただきたいです。
どうかよろしくお願い致します。


<追記>
iOS,Win,Android,esp8266は全て同じルーターのネットワーク内にいます。

Android端末からローカルネットワークの名前解決がしたい

### 実現したいこと

最終的にはandroid studio(android端末アプリ)を使って、Bluetooth経由でLEDライトをつけたり消したりするアプリを作ろうと思っております。
その為に、最初にArduinoからデータを送り、Android側でデータを受け取るというところを下記URLを参考に見ているのですが、
https://fabkura.gitbooks.io/android-docs/content/article2-2.html
コードのところで詰まってしまったのどうしたら動くか教えて頂きたいです。

MainActivity.javaのコードでエラーがでて上手くいきません。

### 前提

使用しているものは
Android studio, Bluetooth(HC05),Arduino UNO,LED,抵抗(330Ω)です。
これを配線しました。![イメージ説明](https://ddjkaamml8q8x.cloudfront.net/questions/2023-02-27/cb5b5ffb-dc86-4c51-b51e-ff34c53e44fb.jpeg)

### 発生している問題・エラーメッセージ

```

エラー: シンボルを見つけられません
            mmOutputStream = mSocket.getOutputStream();
            ^
  シンボル:   変数 mmOutputStream
  場所: クラス MainActivity

```

### 該当のソースコード

```MainActivity.Java
package com.wabsarva.wings.android.bluetoothledarduinoandroid;

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.bluetooth.BluetoothAdapter;
import android.bluetooth.BluetoothDevice;
import android.bluetooth.BluetoothSocket;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.util.Set;
import java.util.TreeMap;
import java.util.UUID;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener{

    //tag
    private static final String TAG = "BluetoothSample";
    //Bluetooth Adapter
    private BluetoothAdapter mAdapter;

    //Bluetooth device
    private BluetoothDevice mDevice;

    //Bluetooth UUID(固定)
    private final UUID MY_UUID = UUID.fromString("00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB");

    //デバイス名
    private final String DEVICE_NAME = "HC-05";

    //Soket
    private BluetoothSocket mSocket;

    //Thread
    private Thread mThread;

    //Threadの状態を表す
    private boolean isRunning;

    //接続ボタン
    private Button connectButton;

    //書き込みボタン
    private Button writeButton;

    //Status
    private TextView mStatusTextView;

    //Bluetoothから受信した値
    private TextView mInputTextView;

    //Action(ステータス表示)
    private static final int VIEW_STATUS = 2;

    //Action(取得文字列)
    private static final int VIEW_INPUT = 3;

    //Connect確認フラグ
    private boolean connectFlg = false;

    //BluetoothのOUTputStream
    OutputStream mmOutputStream = null;



    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        //Layoutにて設定したビューの表示
        setContentView(R.layout.activity_main);

        // TextViewの設定
        mInputTextView = (TextView)findViewById(R.id.inputValue);
        mStatusTextView = (TextView)findViewById(R.id.statusValue);

        // Buttonの設定
        connectButton = (Button)findViewById(R.id.connectButton);
        writeButton = (Button)findViewById(R.id.writeButton);

        // ボタンのイベント設定
        connectButton.setOnClickListener(this);
        writeButton.setOnClickListener(this);

        // Bluetoothのデバイス名を取得
        // DVICE_NAMEでデバイス名を定義
        mAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
        mStatusTextView.setText("SearchDevice");
        Set< BluetoothDevice > devices = mAdapter.getBondedDevices();
        for ( BluetoothDevice device : devices){

            if(device.getName().equals(DEVICE_NAME)){
                mStatusTextView.setText("find: " + device.getName());
                mDevice = device;
            }
    }
}
    // 別のアクティビティが起動した場合の処理
    @Override
    protected void onPause(){
        super.onPause();

        isRunning = false;
        connectFlg = false;

        try{
            mSocket.close();
        }
        catch(Exception e){}
    }

    // スレッド処理(connectボタン押下後に実行)
    @Override
    public void run() {
        InputStream mmInStream = null;

        Message valueMsg = new Message();
        valueMsg.what = VIEW_STATUS;
        valueMsg.obj = "connecting...";
        mHandler.sendMessage(valueMsg);

        try{

            // 取得したデバイス名を使ってBluetoothでSocket接続
            mSocket = mDevice.createRfcommSocketToServiceRecord(MY_UUID);
            mSocket.connect();
            mmInStream = mSocket.getInputStream();
            mmOutputStream = mSocket.getOutputStream();

            // InputStreamのバッファを格納
            byte[] buffer = new byte[1024];
            // 取得したバッファのサイズを格納
            int bytes;
            valueMsg = new Message();
            valueMsg.what = VIEW_STATUS;
            valueMsg.obj = "connected.";
            mHandler.sendMessage(valueMsg);

            connectFlg = true;

            while(isRunning){

                // InputStreamの読み込み
                bytes = mmInStream.read(buffer);
                Log.i(TAG,"bytes="+bytes);
                // String型に変換
                String readMsg = new String(buffer, 0, bytes);

                // null以外なら表示
                if(readMsg.trim() != null && !readMsg.trim().equals("")){
                    Log.i(TAG,"value="+readMsg.trim());

                    valueMsg = new Message();
                    valueMsg.what = VIEW_INPUT;
                    valueMsg.obj = readMsg;
                    mHandler.sendMessage(valueMsg);
                }
            }
        }
        // エラー処理
        catch(Exception e){

            valueMsg = new Message();
            valueMsg.what = VIEW_STATUS;
            valueMsg.obj = "Error1:" + e;
            mHandler.sendMessage(valueMsg);

            try{
                mSocket.close();
            }catch(Exception ee){}
            isRunning = false;
            connectFlg = false;
        }
    }

    // ボタン押下時の処理
    @Override
    public void onClick(View v) {
        if(v.equals(connectButton)) {
            // 接続されていない場合のみ
            if (!connectFlg) {
                mStatusTextView.setText("try connect");

                mThread = new Thread(this);
                // Threadを起動し、Bluetooth接続
                isRunning = true;
                mThread.start();
            }
        } else if(v.equals(writeButton)) {
            // 接続中のみ書込みを行う
            if (connectFlg) {
                try {
                    // Writeボタン押下時、'2'を送信
                    mmOutputStream.write("2".getBytes());
                    // 画面上に"Write:"を表示
                    mStatusTextView.setText("Write:");
                } catch (IOException e) {
                    Message valueMsg = new Message();
                    valueMsg.what = VIEW_STATUS;
                    valueMsg.obj = "Error2:" + e;
                    mHandler.sendMessage(valueMsg);
                }
            } else {
                mStatusTextView.setText("Please push the connect button");
            }
        }
    }

    //描画処理はHandlerでおこなう
    Handler mHandler = new Handler() {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            int action = msg.what;
            String msgStr = (String)msg.obj;
            if(action == VIEW_INPUT){
                mInputTextView.setText(msgStr);
            }
            else if(action == VIEW_STATUS){
                mStatusTextView.setText(msgStr);
            }
        }
    };
}
```
### その他のAndroid studio側のソースコード

```AndroidManifext.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools">

    <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH" />
    <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN" />

    <application
        android:allowBackup="true"
        android:dataExtractionRules="@xml/data_extraction_rules"
        android:fullBackupContent="@xml/backup_rules"
        android:icon="@mipmap/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:supportsRtl="true"
        android:theme="@style/Theme.BluetoothLEDArduinoAndroid"
        tools:targetApi="31">
        <activity
            android:name=".MainActivity"
            android:exported="true">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
    </application>

</manifest>
```

```activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    android:orientation="vertical" >

    <Button android:id="@+id/connectButton"
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Connect" />

    <TextView
        android:id="@+id/statusValue"
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content" />

    <TextView
        android:id="@+id/inputValue"
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        />

    <Button android:id="@+id/writeButton"
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Write" />

</LinearLayout>
```
### Arduino UNO側のソースコード

```JAVA

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial android(2,3);


void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  //bluetooth用シリアルポートを設定
 android.begin(9600);
  //arduinoのシリアルモニタ用
  Serial.begin(9600);

  Serial.write("init");
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:

  if(android.available()){
    Serial.println(android.read());
  } 

  if(Serial.available()){
    android.write(Serial.read());
  } 

}
```

最初にArduinoからデータを送り、Android側でデータを受け取る動作を見たいのですが、コードのところで詰まってしまいました。エラーを治すためにはどうしたらよいか教えて頂きたいです。



### 前提・実現したいこと

センサモジュールを，Arduino Unoの5V，GND，SCL，SDAに並列になる様に2つ接続してデータを読もうとすると，上手くいきません．

アドレスの重複はありません．
1つのセンサーモジュール(LSM9DS1)には，それぞれ別々のアドレスを持った「加速度・ジャイロセンサ」及び「地磁気センサ」が搭載された様なものとなっていますが，それぞれ別アドレスに変更出来ます．つまり，通信対象のアドレスが4つ存在する状態です．

各モジュールを単体で接続する場合，動作は正常です．

### ソースコード
1つ目のモジュールの「加速度・ジャイロ」と通信後，2つ目のモジュールの「加速度・ジャイロ」と通信する事を繰り返すプログラムです．
```cpp
#include <Arduino.h>
#include <Wire.h>
#include <SPI.h>

#define LSM9DS1_AG_2 0x6A
#define LSM9DS1_AG_1 0x6B
#define LSM9DS1_M_2 0x1C
#define LSM9DS1_M_1 0x1E

void setup()
{
	Serial.begin(115200);
	Wire.begin();
	Wire.setClock(400000L); // default fSCL = 100kHz

}
void loop()
{
	uint8_t data; // `data` will store the register data
	Serial.println("test");

        // 1つめのモジュールの「加速度・ジャイロ」と通信
	Wire.beginTransmission(LSM9DS1_AG_1); 
	Serial.println("beginTransmission");
	Wire.write(0x0F);			
	Serial.println("write");
	Wire.endTransmission(false);
	Serial.println("endTransmission");
	Wire.requestFrom(LSM9DS1_AG_1, 1);
	Serial.println("requestFrom");
	data = Wire.read(); 
	Serial.println(data,BIN);

        // 2つめのモジュールの「加速度・ジャイロ」と通信
	Wire.beginTransmission(LSM9DS1_AG_2);
	Serial.println("beginTransmission");
	Wire.write(0x0F);			
	Serial.println("write");
	Wire.endTransmission(false);
	Serial.println("endTransmission");
	Wire.requestFrom(LSM9DS1_AG_2, 1);
	Serial.println("requestFrom");
	data = Wire.read(); 
	Serial.println(data,BIN);
}
```

出力は，以下の様に，途中で停止してしまいます．時々，数ループ動作してから停止する事もあります．
```
test
beginTransmission
write
```

### 試したこと
上記のプログラムですが，モニター中に片方のモジュールのSDA/SCLを取り外すと，途端に元気良く動き始めます．

また，単体で接続した状態で，同一モジュール中にあるがそれぞれ別々のアドレスを持つ，「加速度・ジャイロセンサ」と通信し，「地磁気センサ」と通信する場合も，問題ありません．

また，ソフトウェアI2Cのライブラリでの通信も試みましたが，これも問題無く動作しました．
[bitbank2/BitBang_I2C](https://registry.platformio.org/libraries/bitbank2/BitBang_I2C)
- ソフトウェアI2Cで，SCL/SDAを2系統作成し，それぞれにモジュールを単体接続して通信すると問題は起こりません．
- ソフトウェアI2Cで，SCL/SDAを1系統作成し，これに2モジュールを並列接続して通信すると，問題は起こりません．

### ???
自分としてはハード的な問題かなと思います．
2Cで複数接続する事について調べてみると，SDA/SCLバスにそれぞれ1つずつPU抵抗を付けている様な図を見ます．
今回使用するモジュールでは，既にモジュール側にPU抵抗が組み込まれているので，これをそのまま並列接続すると抵抗の具合が不適切になっているのかもしれないと考えています．(回路図に不慣れなので詳しい電圧計算は未検討です…)
(でも，それだとソフトウェアI2Cで上手くいくのは何故…？と思います．)

モジュール回路図は以下の様になります．
![センサモジュール回路図](https://ddjkaamml8q8x.cloudfront.net/questions/2022-01-27/3280a4bf-8df2-4f30-b7d0-fc790b295a53.png)

### 補足情報（FW/ツールのバージョンなど）
- 開発環境 PlatformIO/VSCode
- Arduino Uno R3
- [ＬＳＭ９ＤＳ１使用９軸センサモジュール](https://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-15381/)
- 使用ライブラリ
    - [bitbank2/BitBang_I2C](https://registry.platformio.org/libraries/bitbank2/BitBang_I2C)
    - [sparkfun/SparkFun LSM9DS1 IMU](https://registry.platformio.org/libraries/sparkfun/SparkFun%20LSM9DS1%20IMU)


ArduinoにI2Cモジュールを複数接続すると読み取り出来ない

いつも本当に助かっています。
テーブルの設計についてご意見をお聞かせください。

仕事でデータロガーのシステムというものを実装しました。
そのシステムは外部の機械から何らかのデータを受けとり、保存していくだけの単純なものですが、受け取るデータ構造を可変としています。

---

例：
- 機械Ａは 気温、湿度、気圧
- 機械Ｂは 電圧、電流
- これらのデータが各機械から１０秒毎に（23℃, 30%, 1000hPa というように）送信されるので受信し保存する。


条件：
- 機械毎のデータ定義を画面から設定する。
(何カラムあり、どのカラムが何のデータで、型は何で、有効桁数が何桁で、単位は何か、等）
- 各カラムのデータ型は真偽値、整数値、小数値、文字列がある。
- 機械Ａも機械Ｂも数千台程度接続されている。今後機械Ｃも追加される
- データを元に各機械毎のグラフを描画したり全体で集計したりする。閾値判定も行う。
- データ蓄積後、定義の変更はある程度許容する。（列の追加や単位の変更など）

---

これらを実現するためのテーブル構造の案として、下段に記載した幾つかの案などがあるかと思います。
実はもうこのシステムは「案１」で開発が終了し、問題なく稼働しています。
上記は例ですが、実際に数億レコードのデータが蓄積されています。
ただ、設計実装が私一人で周りに頼れる人もなく、設計に不安があるため、皆様のご意見をお聞かせください。

**質問１．情報が少なくて恐縮ですが、「案１」を採用したのは正解だと思いますか？
質問２．現実的な案として下段以外のものはありますか？
質問３．下段の案の中で、上記条件に対して「ありえない」と考えるものはありますか？
質問４．一般的にこういったもののデザインパターンはありますか？
質問５．他、経験談や参考情報などありましたらご教示ください。**


実際に問題なく稼働しているのだからいいじゃん、という部分もあるかと思いますが、後学のためよろしくお願いいたします。
※できるだけ広くご意見を頂きたいので少し長めに質問をオープンしておくかもしれません。

CentOS7.2, MariaDB10.0, Java8

---

### 案

**１．ID, 機械ID, キー(VARCHAR), 値(VARCHAR), 日時 のカラムを持つテーブルを用意する。**
  ※一旦値をVARCHARで保存し(小数値1.23ならそのままテキストで)、読み出し時に各定義の型に合わせて解釈します。
  ※１カラム（例えば気温）だけで１レコード消費します。
  ※閾値判定時、VARCHARカラムに対して平気で 「値 > 1.23」 のようなことをやります。
  ※１回の送信データを示す集計基準は機械IDと日時です。
  ※この案を採用しました。


**２．「定義ごとに柔軟にテーブルを作る」システムを作る。**
  ※プログラムが CREATE TABLE 文を発行します。
  ※なんだか気持ち悪いという理由と、システムが複雑化しそうという理由で却下しました。
  ※データ量は最も少なくなり運用も楽そうなため、今はこちらの方がよかったかも、と思っています。


**３．ID, 機械ID, c1, c2, c3, c4..., 日時 のようにカラムを予めたくさん用意し、カラムとデータの対応テーブルを別途用意する。**
  ※ダサく感じたので却下しました。なしではなかったなと思っています。


**４．ID, 機械ID, データ(VARCHAR), 日時のカラムを用意し、データにXML, JSON, ハッシュオブジェクトシリアライズなどで保存する。**
  ※集計と運用が厳しくなるかと思い却下しました。


**５．RDBを用いない。**
  ※RDB以外を知らないことと、集計が厳しくなると思い、却下しました。

可変データ構造をRDBに保存する方法について

「Iot開発スタートブック ESP32でクラウドにつなげる電子工作をはじめよう!」という本の通りに進めていたのですが、下記プログラムをESP32に書き込もうとするとエラーメッセージが出てきて、書き込めませんでした。

シリアルポートを「ツール」→「シリアルポート」から選択したくても、文字が灰色になっていて選択できないようになっています。
調べてみたら下記のドライバーをインストールしたらうまくいったという記事を見かけて、インストールしてみたのですが、それでもうまくいきませんでした。
[CP210x USB - UART ブリッジ VCP ドライバ](https://jp.silabs.com/products/development-tools/software/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers#mac)

どのようにすればシリアルポートを選択できるようになるのでしょうか？
何とぞご教授のほどよろしくお願いいたします。

![イメージ説明](9cae463a8a8fc49e3a71261ca9efb98d.png)

##環境
windows10 64bit
Arduino IDE 1.8.10
![イメージ説明](d4c01c4ad83de3cd8a8a2789eff9218d.png)
##エラーメッセージ
```ここに言語を入力
Arduino：1.8.10 (Windows 10), ボード："ESP32 Dev Module, Disabled, Default 4MB with spiffs (1.2MB APP/1.5MB SPIFFS), 240MHz (WiFi/BT), QIO, 80MHz, 4MB (32Mb), 921600, None"

最大1310720バイトのフラッシュメモリのうち、スケッチが215209バイト（16%）を使っています。
最大327680バイトのRAMのうち、グローバル変数が15380バイト（4%）を使っていて、ローカル変数で312300バイト使うことができます。
シリアルポートが選択されていません。

「ファイル」メニューの「環境設定」から
「より詳細な情報を表示する：コンパイル」を有効にすると
より詳しい情報が表示されます。

```

```ここに言語を入力
#define LM61BIZ 25

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  while (!Serial);
  pinMode(LM61BIZ,INPUT);
}

void loop() {
  int e =analogRead(LM61BIZ);

  float Vout=e/4095*3.3+0.1132;
  float temp=(Vout-0.6)/0.01;
  Serial.println(temp);
  delay(1000);
}
```

[ESP32,ArduinoIDE]シリアルポートを選択できません

Arduinoと無線モジュールを使用し、データの送受信のテストをしています。
受信した文字列の一部を10進数の数値に変換したいです。

Arduinoが受信して表示する値は以下のような文字列となっています。

00,0002,DA: 25.47

送信側で送信しているのは25.47といった値のみで、値の受信時に、25.47より左の情報が付与されるようです。
このうち、DAはRSSIを示しており、16進数の値です。
DAの部分を切り出し、切り出した16進数の文字列を10進数に変換して、数値として表示させたいです。
調べたところ、strtol関数を使うと良いとのことでしたので、strtol関数で変換してみましたが、DA＝-38になるはずが、218と表示され、うまく変換できていないようです。

スケッチは以下のようになっています。

```Arduino
#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial IM920Serial(8, 9); // RX, TX

void setup() {
  Serial.begin(19200);
  IM920Serial.begin(19200);
}

void loop() {
  if (IM920Serial.available()) { //データが送られてきたら
    String input = IM920Serial.readString(); //シリアル値をString型で読み取る
    Serial.print(input); //読み取った文字列を出力
    delay(1);

    String rs = input.substring(8,10);//読み取った文字列の一部を文字列として切り出し
    char Buf[50];
    rs.toCharArray(Buf, 50);
    Serial.println(Buf);
    int num = strtol(Buf,NULL,16);//16進数→10進数に変換
    Serial.println(num);
  
  delay(1);
  }
}

```
修正点等のアドバイスを頂きたいです。
よろしくお願いいたします。


16進数の文字列を10進数に変換したい

抽象的な質問ですみません。
Web系のエンジニアで、自動車系の業界のIT部門にいます。
近年、IoTの世界でモノからデータをサーバに送るような試みが多くありますが、
その多くがNode.jsで開発されているような気がします。
しかしながら、Node.jsというサーバ言語がなぜそれほどIoTに適合するのかいまいちわかりません。
Node.jsにはノンブロッキングIOという仕組みがあって多くのリクエストを捌きやすいというのを聞いたことがあります。また、Socket.ioというWebSocketを実装したライブラリあることも知っています。
しかしこれらの要求は、他の汎用言語でも満たせると思いますし、JavaScriptという言語自体がサーバーサイドの開発において難易度が高そうな気がします。
僕はあまり知識がないので、簡単にでいいのでわかりやすく説明していただけないでしょうか。

なぜIoT分野ではNode.jsが用いられているのでしょうか？

現在駐車場管理を任されています。
こんなのが自分で作れないかと思い質問させていただきます。

社員が多く400台近くの車が駐車しています。
駐車場が複数あり、毎月ローテーションで駐車場が変わります。
車の中にA4サイズの登録証を必ず置いておくことで、所定の場所に駐車されているか確認をします。しかし、登録証を置いておく人がいなかったり、なくしてしまった人がいて、適正な管理ができていません。駐車場が勤務場所から１ｋｍ程度離れている所もあり、面倒で確認していません。

そこで、最近趣味でArduinoやRaspberryPiをいじっていたので、なんとか自動認識システムを自分で作れないかと思いました。OpenCVという画像認識できるものが無料である事がわかったのですが、果たしてArduinoやRaspberryPi,Edisonを使って下記のようなものを実装することは可能なのでしょうか？可能な場合どんな知識が必要となりますか？


・入り口ゲートで車両ナンバーを自動認識
・登録がないナンバーの場合、所定のメールアドレスにナンバーが送られる