Armadillo のセットアップ

Armadillo-610 上で Node-RED を使用するためのセットアップ方法を説明します。 Armadillo-610 に Node-RED 対応用のインストールディスクをインストールし、開発用パソコンと Armadillo-610 を有線 LAN で繋がる様にします。 セットアップが完了すると Node-RED の起動画面が表示されます。

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図3.1 初回起動時の Node-RED 画面


3.1. 作業の前に

3.1.1. 開発セット内容物の確認

開発セットに同梱されている内容物は、同梱の内容物一覧でご確認いただけます。 お使いになる前に、内容物がすべて揃っていることをご確認ください。 万一、内容物の不足または部品の破損等がございましたら、ご購入の販売代理店までご連絡ください。

3.1.2. 開発に必要なもの

Armadillo-610 上で Node-RED を使用するためには以下のものが必要です。

表3.1 開発に必要なもの

品目説明

Armadillo-610 開発セット

本製品です。

開発用パソコン

Linux または Windows が動作し、ネットワークインターフェースと 1 つ以上の USB ポート、microSD ポートを持つパソコンです。

有線 LAN ケーブル

本ガイドではArmadillo-610と開発用パソコンを有線 LAN で接続する前提で記載しています。

512MB 以上の microSD カード

Node-RED の開発環境をインストールするために使用します。開発用パソコンの SD ポートが microSD ではなく、SD/miniSD ポートの場合、microSD へ変換するアダプターも必要となります。


3.1.3. 接続方法

Armadillo-610開発セットと周辺装置の接続例を図3.2「Armadillo-610 開発セットの接続例」に示します。

開発用パソコンとのファイル転送やインターネットへの接続は、LAN を介して行いますので LAN ケーブルを接続してください。

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図3.2 Armadillo-610 開発セットの接続例


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Armadillo-610 開発セット
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ACアダプタ(12V/2A)
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作業用PC
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USBシリアル変換アダプタ
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USB2.0ケーブル(A-miniBタイプ)
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LAN HUB
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Ethernetケーブル
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USBメモリ
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microSDカード
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SDカード
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スピーカー
[警告]

ACアダプタから電源を供給する際、DCプラグをArmadillo-610 拡張ボードのDCジャックに接続してから、ACプラグをコンセントに接続 してください。 突入電流により、故障する可能性があります。

[警告]

シリアルインターフェース(Armadillo-610 拡張ボード: CON3)にUSBシリアル変換アダプタを接続する際は、 ケーブルの根本を軽く握り、指先でコネクタを押すようにして挿入してください。 取り外しの際は、全ケーブルが均等に引きぬかれるようにケーブルをつかみ、引き抜いてください。 また、両コネクタを水平にして挿入・抜去してください。 30°以上傾けた状態での斜め挿入・抜去は、端子変形、ケース破損の原因となります。

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図3.3 USBシリアル変換アダプタの挿抜角度


[警告]

Armadillo-610 開発セットに同梱されているスピーカーを直接端子台に取り付ける場合、 8~9mmワイヤーストリッパー等で剥いてください。 剥かずに取り付けた場合、音がでない等のトラブルの原因となる可能性があります。

images/speaker-lead.svg

図3.4 スピーカーのリード線


3.2. Node-RED コンテナをインストールする

SWUpdate の機能を使用して SWU で Armadillo Base OS を最新版にアップデートし、Node-RED コンテナをインストールします。 SWUpdate で使用する SWU イメージは以下から取得可能です。

上記で取得した SWU イメージを USB メモリに配置します。 USBメモリを Armadillo-610 に接続すると自動的にアップデートが始まります。アップデート終了後に Armadillo-610 は自動で再起動します。

3.3. インターフェースレイアウト

Armadillo-610および開発セット付属の拡張ボードインターフェースレイアウトは次のとおりです。 各インターフェースの配置場所等を確認してください。

[警告]

コネクタの挿抜寿命を記載していますが、製品出荷時における目安であり、 実際に挿抜可能な回数を保証するものではありません。 また、無理な挿抜は接触不良や破損の原因となりますので、取り扱いには十分ご注意ください。

3.3.1. Armadillo-610 インターフェースレイアウト

images/a610-layout.svg

図3.5 Armadillo-610 インターフェースレイアウト


表3.2 Armadillo-610 インターフェース内容

部品番号インターフェース名 形状 備考

CON1

SDインターフェース

microSDスロット(ヒンジタイプ)

CON2

拡張インターフェース

基板間コネクタ100ピン(0.4mmピッチ)

挿抜寿命: 20回

CON10

JTAGインターフェース

ピンヘッダ 8ピン(2mmピッチ)

コネクタ非搭載

LED5

ユーザーLED

LED(黄色,面実装)


3.3.2. Armadillo-610 拡張ボード インターフェースレイアウト

images/a610ext-layout.svg

図3.6 Armadillo-610 拡張ボード インターフェースレイアウト


表3.3 Armadillo-610 拡張ボード インターフェース内容

部品番号 インターフェース名 形状 備考

CON1

SDインターフェース

SDスロット

CON2

LANインターフェース

RJ-45コネクタ

CON3

シリアルインターフェース

ピンヘッダ7ピン(1.25mm ピッチ)

挿抜寿命: 40回

CON4

Armadillo-610インターフェース

基板間コネクタ100ピン(0.4mmピッチ)

挿抜寿命: 20回

CON5

USBホストインターフェース

Type-Aコネクタ(2ポートスタック)

CON6

USB OTGインターフェース

Micro-ABコネクタ

CON7

Groveインターフェース

ピンヘッダ 4ピン(2.54mmピッチ)

CON8

ピンヘッダ 4ピン(2.54mmピッチ)

CON9

ピンヘッダ 4ピン(2.54mmピッチ)

CON10

ピンヘッダ 4ピン(2.54mmピッチ)

CON11

LCDインターフェース

FFCコネクタ 50ピン(0.5mmピッチ)

挿抜寿命: 20回

CON12

電源入力インターフェース

DCジャック

対応プラグ: 内径 2.1 外形5.5mm

CON13A

電源出力インターフェース

端子台 2ピン

CON13B

DIDOインターフェース

端子台 7ピン

CON13C

RS-485インターフェース

端子台 3ピン

CON13D

オーディオインターフェース

端子台 2ピン

CON14

電源出力インターフェース

ピンヘッダ 2ピン(2.54mmピッチ)

コネクタ非搭載

CON15

RTCバックアップインターフェース

電池ボックス

対応電池: CR2032

CON16

ピンヘッダ 2ピン(2.54mmピッチ)

コネクタ非搭載

CON17

内蔵RTCバックアップインターフェース

ピンヘッダ 2ピン(2.54mmピッチ)

コネクタ非搭載

CON18

WLANインターフェース

基板間コネクタ34ピン(0.5mmピッチ)

CON19

拡張インターフェース

ピンヘッダ10ピン(2.54mmピッチ)

コネクタ非搭載

CON20

ピンヘッダ40ピン(2.54mmピッチ)

コネクタ非搭載

CON21

ピンヘッダ10ピン(2.54mmピッチ)

コネクタ非搭載

CON22

ピンヘッダ10ピン(2.54mmピッチ)

コネクタ非搭載

CON23

リセットインターフェース

ピンヘッダ 2ピン(2.54mmピッチ)

コネクタ非搭載

CON24

電源入力インターフェース

ピンヘッダ 6ピン(2.54mmピッチ)

コネクタ非搭載

JP1

起動デバイス設定ジャンパ

ピンヘッダ 2ピン(2.54mmピッチ)

SW1

ユーザースイッチ

タクトスイッチ

SW2

リセットスイッチ

タクトスイッチ

SW3

ONOFFスイッチ

タクトスイッチ

LED1

LANスピードLED

LED(緑色,面実装)

LED2

LANリンクアクティビティLED

LED(黄色,面実装)

LED3

ユーザーLED

LED(緑色,面実装)

TH7

Armadillo-610用スタッド

スペーサー M3 (L=3mm)

TH8

スペーサー M3 (L=3mm)

TH13

WLAN用スタッド

スペーサー M2 (L=1.5mm)

TH14

スペーサー M2 (L=1.5mm)


3.4. ネットワークに接続する

Node-RED の開発をするパソコンと Armadillo のネットワークを接続するために Armadillo-610 の IP アドレスを取得または設定します。

Armadillo の有線 LAN は、初期状態で DHCP の設定となっておりますので、DHCP が稼働している有線 LAN に接続した場合は、なんらかの IP アドレスが付与された状態になっています。

DHCP で IP アドレスが付与される環境の場合、ABOS Web を使用することで IP アドレスの確認が可能です。

  1. Armadillo-610 を 「Node-RED コンテナをインストールする」 でセットアップを済ませた場合は ABOS Web が起動しています。 再起動がまだの場合は電源を再投入します。
  2. 開発用パソコンで Web ブラウザーを起動し https://armadillo.local:58080 にアクセスします。

    [ティップ]

    ABOS Web が動作する Armadillo が、同じ LAN 上に複数ある場合、ABOS Web に接続する URL のホスト名部分(armadillo.local)は、2 台目は armadillo-2.local、3 台目は armadillo-3.local と、違うものが自動的に割り当てられます。この場合どの URL がどの Armadillo かを判別するのは難しいので固定 IP アドレスを設定し、IP アドレスで指定できるようにする方法があります。固定 IP アドレスの設定方法は「Armadillo の有線 LAN に固定 IP アドレスを設定する」を参照ください。

  3. 初回接続時は、ABOS Web のパスワードを設定する必要がありますので、設定します。

    images/abos-images/abos-web/new-password.png

    図3.7 パスワード登録画面


  4. "初回ログイン"のパスワード登録画面で、"パスワード" フィールドと "パスワード(確認)" フィールドに、登録したいパスワードを入力してから、"登録" ボタンをクリックしてください。パスワード登録完了画面が表示されたら、パスワード登録の完了です。

    images/abos-images/abos-web/new-password_success.png

    図3.8 パスワード登録完了画面


  5. ログインします。

    images/abos-images/abos-web/login.png

    図3.9 ログイン画面


  6. 左のメニューから「状態一覧」を選択します。

    images/node-red/common-images/abos-web-show-status.png

    図3.10 状態一覧を選択


  7. 「LAN 情報」の「IP アドレス」の欄に有線 LAN の IP アドレスが表示されていますのでメモしておいてください。

    images/node-red/common-images/abos-web-show-lan-ip.png

    図3.11 LAN 情報


3.4.1. Armadillo の有線 LAN に固定 IP アドレスを設定する

DHCP サーバーが存在しない環境で開発を行う場合、Armadillo-610に固定の IP アドレスを付与して開発を行います。

Armadillo にシリアルコンソールを接続してコマンドを入力する必要があります。USBシリアル変換アダプタの接続方法は 「接続方法」 を参照ください。

  1. Armadillo-610 と開発用パソコンを開発セットに同梱されています USB(A オス-microB)ケーブルで接続します。Armadillo-610 側は 図3.2「Armadillo-610 開発セットの接続例」 に示す「images/common-images/callouts/4.svgUSBシリアル変換アダプタ」に microB を、開発用パソコン側は Type-A を接続してください。
  2. 開発用パソコンでシリアルコンソールを開きます。対応しているソフトウェアは、Windows OS であれば TeraTerm、Linux であれば minicom などがありますので、インストールしてご利用ください。
  3. ソフトウェアのシリアル設定を表3.4「シリアル通信設定」に示します。

表3.4 シリアル通信設定

項目設定

転送レート

115,200bps

データ長

8bit

ストップビット

1bit

パリティ

なし

フロー制御

なし


  1. Armadillo-610 の AC アダプターをコンセントに繋ぎ電源を投入します。
  2. シリアルコンソールに以下のようにログインプロンプトが表示されましたら、root ユーザーでログインします。特に設定していない場合の root ユーザーの初期パスワードは root です。

    Welcome to Alpine Linux 3.18
    Kernel 5.10.197-0-at on an armv7l (/dev/ttymxc2)
    
    armadillo login:
  3. "Wired connection 1" に固定 IP アドレスを設定します。

    [armadillo ~]# nmcli connection modify "Wired connection 1" \
    ipv4.method manual ipv4.addresses 192.0.2.10/24 ipv4.gateway 192.0.2.1
  4. 有線 LAN eth0 を再起動します。

    [armadillo ~]# nmcli connectio down "Wired connection 1"
    [armadillo ~]# nmcli connectio up "Wired connection 1"
  5. 設定された IP アドレスは ip addr コマンドで確認できます。

    [armadillo ~]# ip addr show eth0
    2: eth0: ...中略...
        inet 192.0.2.10/24 brd 192.0.2.255 scope global noprefixroute eth0
           valid_lft forever preferred_lft forever
    ... 後略 ...
  6. 設定を永続化するために、persist_file コマンドを実行してください。

    [armadillo ~]# persist_file /etc/NetworkManager/system-connections/"Wired connection 1.nmconnection"

3.5. USB デバイスの接続を許可する

IoT 機器において、悪意のある第三者が容易に悪用できる USB コネクタなどのインターフェースを外部に露出したままでの運用は、セキュリティ的な脆弱性に繋がります。 しかし、保守運用のために USB インターフェースを露出しておかなければならない場合や、機器として USB で接続する周辺デバイスがある場合など、全ての USB インターフェースを物理的に閉じておくことが難しいことも考えられます。

Armadillo Base OS は、 USB デバイスの許可リストを作成・管理し、許可リストにないデバイスが接続されても認識しないように設定できる USB 接続制御機能を持っています。 この機能を用いることで、悪意のある第三者が不正な USB デバイスを接続しても、システムに影響を与えません。

[注記]

ABOS Web による USB 接続制御機能は、ABOS バージョン 3.21.3-at.12 以降で対応しています。

ABOS Web では、Armadillo の USB 接続制御の設定を行うことができます。

ここでは、USB デバイスの許可リストを作成・管理し、許可リストにないデバイスが接続されても認識しないように設定できます。 この機能を用いることで、悪意のある第三者が不正な USB デバイスを接続しても、システムに影響を与えません。

図3.12「USB 接続制御の設定画面」に設定画面を示します。

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図3.12 USB 接続制御の設定画面


一番上の「機能の状態」に現在の USB 接続制御機能が有効であるか(enabled)無効であるか(disabled)表示します。

有効である場合、「接続済みのUSBデバイス」、「許可済みのUSBデバイス」および「許可済みのUSBデバイスクラス」の欄が表示されます。

図3.13「接続済みの USB デバイス」に示すように、「接続済みのUSBデバイス」では、現在接続されている USB デバイスが一覧として表示されます。

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図3.13 接続済みの USB デバイス


"詳細表示" ボタンを押すと、図3.14「接続済み USB デバイスの詳細情報」に示す画面が表示されて、その USB デバイスに関するより詳細な情報が表示されます。

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図3.14 接続済み USB デバイスの詳細情報


「可否」が allow である場合、その USB デバイスは接続が許可されています。

block の場合、図3.15「USB デバイスを許可する」に表示されている "許可" ボタンを押すことで allow に変更できます。

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図3.15 USB デバイスを許可する


"許可" ボタンを押すと、図3.16「許可済み USB デバイス」に示すように「許可済みのUSBデバイス」の欄に許可ルールが追加されます。

「許可済みのUSBデバイス」に表示されているUSBデバイスは永続的に接続が許可されます。

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図3.16 許可済み USB デバイス


図3.17「接続済みの個体と同じメーカー・製品の全ての個体を許可する」に示すように、「同じメーカー・製品の全ての個体を許可」のチェックボックスを選択した状態で "許可" ボタンを押すと、選択した USB デバイスと同じメーカー・製品であれば、どの個体であっても接続が許可されます。

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図3.17 接続済みの個体と同じメーカー・製品の全ての個体を許可する


その場合、図3.18「全ての個体を許可する場合の表示」に示すように、「許可済みの USB デバイス」の「全ての個体を許可」の欄に「✓」が表示されます。

images/abos-images/abos-web/usb-filter-setting-allowed-all-device.png

図3.18 全ての個体を許可する場合の表示


図3.18「全ての個体を許可する場合の表示」に示すように、USB デバイスの許可ルールを選択した状態で "削除" ボタンを押すと、図3.19「許可ルールを削除する」に示す画面に遷移します。

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図3.19 許可ルールを削除する


確認画面が表示されて、問題なければ改めて "削除" のボタンを押すことでその許可ルールを削除できます。

その USB デバイスに関する許可ルールが削除されると永続的にその USB デバイスの接続は拒否されます。 「接続済みの USB デバイス」では、「可否」が block に変更されます。

図3.20「USB デバイスクラス」に表示されている「許可済みの USB デバイスクラス」では、許可する USB デバイスをデバイスクラス単位で設定することができます。

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図3.20 USB デバイスクラス


一覧に表示されている USB デバイスクラスは現在許可されているデバイスクラスです。

デバイスクラスを選択した後、"削除" ボタンを押すことでそのデバイスクラスの許可ルールを削除できます。 削除の手順は図3.19「許可ルールを削除する」と同様です。

"追加" ボタンを押すと、図3.21「USB デバイスクラスの追加」に示す画面が表示されます。 追加可能な USB デバイスクラスを選択し、"追加" ボタンを押してください。

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図3.21 USB デバイスクラスの追加


3.6. Node-RED に接続する

パソコンの Web ブラウザから、「ネットワークに接続する」 で取得した IP アドレスを使用して、 http://<ipアドレス>:1880/ にアクセスしてください。

Node-RED の起動画面が表示されたらセットアップは終了です。

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図3.22 初回起動時の Node-RED 画面


3.7. Node-RED コンテナに設定を追加する

Node-RED コンテナにユーザ独自の設定を追加することが可能です。 この作業を行うためには Armadillo とシリアルケーブルで接続する必要があります。 接続方法については 「Armadillo の有線 LAN に固定 IP アドレスを設定する」 をご参照ください。

[警告]

この機能を使用するには、以下に示すバージョンのソフトウェアが必要です。

  • abos-base 2.16 以上

手順は以下です。

  1. /etc/atmark/containers ディレクトリに node-red.conf.d ディレクトリを作成する。
  2. /etc/atmark/containers/node-red.conf.d ディレクトリ内に 任意の conf ファイルを作成する
  3. 作成した conf ファイルを永続化する

以下は例として、addition.conf という conf ファイルを作成した場合の実行コマンドです。

[ATDE ~]$ mkdir /etc/atmark/containers/node-red.conf.d 1
[ATDE ~]$ vi /etc/atmark/containers/node-red.conf.d/addition.conf 2
[ATDE ~]$ cat /etc/atmark/containers/node-red.conf.d/addition.conf 3
add_armadillo_env
[ATDE ~]$ persist_file -rv /etc/atmark/containers/node-red.conf.d/addition.conf 4

図3.23 ユーザ独自設定を追加


1

node-red.conf.d ディレクトリを作成します。

2

addition.conf ファイルを作成します。

3

addition.conf ファイルの内容を確認します。 今回は add_armadillo_env という Armadillo の設定を Node-RED コンテナに渡す設定を追加しました。

4

addition.conf ファイルを永続化します。

上記設定を行うことで、通常の Node-RED コンテナの設定に加えて、 ユーザ独自の設定を追加することが可能です。

[ティップ]

Node-RED コンテナ 1.2.1 以上をご使用の場合は、 /etc/atmark/containers/node-red.conf.d ディレクトリが自動作成されます。 ディレクトリ内には addition.conf.example という記載例のファイルが配置されます。 必要に応じてファイルをコピーしてご使用ください。