我が家のIoT水槽：ラズパイ×3Dプリンタで給餌量を完全コントロール！
この記事では、我が家のIoT水槽をご紹介します。RaspberryPi（ラズベリーパイ、通称「ラズパイ」という手のひらサイズのパソコン）で制御する、3Dプリンタで作製した1日の給餌量を完全にコントロールできるオリジナル自動給餌機を備えた水槽です。
スマホアプリで制御可能なコンセントに自動給水装置、照明なども接続し、家の外からでも水槽をコントロールできる仕様です。
なぜ、つくったのか？
息子は魚取りが大好きで、3~4歳の頃はほぼ毎日、家の裏の用水路へ出かけては網を振り回し、魚取りに夢中でした。
そんな息子の影響で、自分も熱帯魚の飼育を始めました。表紙画像の水槽は息子が取ってきた魚やエビを飼育するための水槽でしたが、今はやや”おさかな熱”が冷め、水槽は父ちゃんのものとなりました（シメシメ…）。
今はネオンテトラと小型のプレコを飼育しています。もう一つ小さい水槽がありますが、こちらは新たな仲間を向かい入れるための準備中です。
僕はリモートワーク中心の働き方をしていますが、時期によっては出張が非常に多い仕事でもあります。一度出張に行くと4~5日は帰ってこれないので、その間、お魚ちゃんたちをお世話する人がいなくなります。（妻や子供たちはお世話してくれません・・・）
じゃぁどうするか？
4日も5日も断食させるわけにはいきませんので、自動給餌機を使うことになります。
市販の自動給餌機の課題
最初は市販の自動給餌機を購入して使っていました。こんなやつです。
タイマー機能も付いていてとても便利なんですが、この給餌機には一つ欠点があります。それは、1回の給餌量をほぼコントロールできないことです。
僕は熱帯魚初心者でありますので、まだそれほどたくさんの魚を飼育していません。ネオンテトラが20匹と、プレコが1匹です（最初は2匹いたんだけど1匹はお星さまに…その話は後述）。
ですので、1日の餌の量は、それほど多くはありません。でも、市販の自動給餌機を使うと、どうしても1回あたりの餌の量が多くなってしまう・・・
餌が多すぎると当然食べ残しが発生しますので、すぐに水が汚れます。実際にこの給餌機を使って4~5日出張に出かけ、帰ってきたときに水槽を見たときは・・・ちょっとかわいそうなことをしたなと反省しました。
頻繁に水替えができる人や、１～２日家を空けるくらいの人にとっては、この給餌機は便利な製品なのだと思います。
でも僕の場合は使えない・・・これはどげんかせんといかん！ということで、給餌量をコントロールできる自動給餌機を自分でつくることにしました。（探せば売ってるかもしれないけどね。なんでも自分でつくりたい性分なので・・・）
給餌量完全コントロール型自動給餌機の仕様
上の写真は3Dプリンタで制作した1回の給餌量をコントロールできる自動給餌機の外観です。見やすくするため、蓋を取って撮影しています。
舟の舵みたいなパーツで小部屋が作られていて、各小部屋に1回分の餌が入っています。ちなみにテトラとプレコを1つの水槽で飼っているので、それぞれの餌を混ぜて入れてあります。
写真には写っていませんが餌箱の下の方にはステッピングモータ（決まった角度だけ回転させることができるモータ）が入っており、ラズパイから決まった時刻に「一部屋分回転しなさい」というコマンドを受けて舵のようなパーツが回転します。
給餌機の写真の上の部分だけ、底に穴が開いているのがわかるでしょうか。舵が45°回転すると、一部屋分の餌がそこから水槽内へ落ちる仕組みになっています。
この方式なら、小部屋に入れた分の餌しか水槽内に投入されないので、必要以上に餌を入れてしまうことはありません。お魚ちゃんたちが食べきれる分の餌しか投下されないので、水もほとんど汚れません。
こちらは自動給餌装置の中身です。配線がごちゃごちゃしててよくわかりませんね（汗）。試作機をそのまま使ってる感じなので、ブレッドボード上に配線したものをそのまま使っています。
写真の上の方に見える黒い箱がラズパイです。このラズパイケースも、自動給餌装置の白い外箱も、自動給餌機本体もすべて3Dプリンタ製です。3Dプリンタはホントに買ってよかったと思う。モノづくりが10倍楽しくなります。
こちらは自動給餌装置の外箱外観です。正面から見ると小さなブレッドボードが露出しており、3つのLEDが付いています。左側が電源ランプ（緑）、真ん中と右側は、それぞれの水槽の自動給餌機の電源ランプ（青）です。見にくいですが青いLEDの下にはちっちゃなスイッチが付いており、スイッチをONにすると青いLEDが点灯し、決まった時間に給餌されるようになります。（青LEDが消灯しているときは、自動給餌のコマンド信号は送られますが、モータの電源が入らないため餌は投下されません）
息子はおさかな熱がやや冷めてしまったのですが、下の娘（2歳）は「えさあげるぅ～」と言って気まぐれに僕の部屋に乱入してきます。娘が餌をあげたのにさらに自動給餌機で餌を投下しては、これまた餌のやり過ぎになってしまいますので、娘が餌をあげた日は自動給餌機を簡単にOFFにできる仕様です。
ちょっとした工夫で快適に
表紙画像と同じですが、我が家のIoT水槽の全体像は改めて、こんな感じです。出張の多い仕事だと、家で生き物を買うのは難しいと思われる人も多いかもしれませんが、ちょっとした工夫で、人も、お魚も、快適に過ごすことができます。
そんなちょっとした工夫を自分の手でつくることが、すごく好きです。これからも、ちょっとしたアイデアをどんどんカタチにしていきたいと思います。
おまけ１
最初は2匹いたプレコちゃんですが、1匹は出張中にお星さまに・・・その理由は、水槽外への脱走です。
プレコってけっこう水面から飛び上がるんですね。それは知らなかった。どうやら飛び過ぎたらしいです・・・
いま居るプレコちゃんも、ときどき水面から飛び上がっています。何してんだろう・・・よくわかりませんが。とにもかくにもこれは危険！ということで、これまた3Dプリンタで脱走防止柵をつくりました。
こうやって少しずつ、我が家の水槽は進化しています・・・
おまけ２
出張先からはコイツが水槽を見守ってくれています。
出張時はカメラの三脚にくっつけて、水槽の前で見守り続けてくれています。ちなみに、スイッチボットのカメラをカメラ用三脚に取り付けるためのアダプターも（写真では見えませんが）3Dプリンタで作ってます・・・
3Dプリンタは、こういうちょっとしたモノも何でも作れちゃいますね。超ベンリ。そのうち、我が家の3Dプリンタ作品集も紹介したいなと思います。こうご期待。
最後まで読んでいただきありがとうございました。素敵なアクアリウムライフを！
お気持ちだけでも嬉しいです。ありがとうございます！