LockSense — スマートロッカー IoT システム

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LockSense — スマートロッカー IoT システム

LockSense — スマートロッカー IoT システム

ESP32 と Arduino Nano を組み合わせ、Flask サーバーと Discord ボットでロック制御・状態監視を行うスマートロッカーのリファレンス実装。C++（マイコン）、Python（Flask/ボット）、HTML/CSS（フロント）で構成され、シンプルでモジュール化された基盤を提供。拡張やセキュリティ強化、外部サービス連携に向けた出発点として設計されています。（約300字）

https://github.com/markmochi/LockSense-SmartLocker_IoT

概要

LockSense は、ESP32 と Arduino Nano を使ったスマートロッカー（スマートドアロック）向けの IoT プロジェクトです。バックエンドに Flask ベースの Web サーバーを備え、Discord ボットやブラウザ UI からロックの開閉指示や状態取得を行える点が特徴です。マイコン側の制御ロジックは C++、サーバーとボットは Python（Flask）、フロントエンドは HTML/CSS で実装されており、シンプルな REST API を介した操作やリアルタイム状態反映（ポーリングでの実装を想定）など、実用的な構成でモジュール化されているため機能追加やセキュリティ改善、外部サービス連携が容易に行えます。

GitHub

リポジトリの統計情報

  • スター数: 1
  • フォーク数: 0
  • ウォッチャー数: 1
  • コミット数: 4
  • ファイル数: 2
  • メインの言語: HTML

主な特徴

  • マルチプラットフォーム制御: Flask サーバーが中心となり、ブラウザ UI と Discord ボットの双方からロック操作や状態確認が可能。これによりユーザー操作の多様性（手元端末／チャットベースのリモート操作）をサポートします。
  • ハードウェア分離とモジュール化: ESP32（Wi‑Fi 対応）と Arduino Nano（ロック駆動）を分担させることで、通信処理と低レベルのデバイス制御を分離。各モジュールを独立して改良・交換できる設計です。
  • シンプルなコードベース: マイコン用は C++、サーバーとボットは Python、フロントは HTML/CSS と技術スタックが明快で、IoT 初学者にも取り組みやすく、学習用・プロトタイプ用に適しています。
  • 拡張性と運用性: README にもあるように将来的にセキュリティ強化（TLS、認証トークン）、OTA、MQTT 等の追加が容易に行える構造で、実運用に向けたアップグレードが見越されています。

技術的なポイント

このプロジェクトは三層的な構成（デバイス層、サーバー層、クライアント層）を採用している点が技術的に重要です。デバイス層は ESP32 を中継・通信ノードとして Wi‑Fi を使い、具体的なロック駆動は Arduino Nano 側のモータ／サーボやリレーで担当する想定です。マイコン側は C++ でハードウェア制御と状態管理を行い、シリアルや HTTP（あるいは将来的に MQTT）で Flask サーバーと連携します。サーバー層は Python の Flask で RESTful API を提供し、ロックの開閉命令、状態取得、ログ保存などを取り扱います。さらに Discord ボットは Bot API を通じて Flask のエンドポイントにリクエストを投げることで、チャットベースの操作を可能にしています。フロントエンドは HTML/CSS を用いた軽量 UI を備え、API をポーリングして状態を反映する方式が基本ですが、要件に応じて WebSocket や Server‑Sent Events を組み込むことでリアルタイム性を向上させられます。設計上の配慮としては、ネットワーク境界での認証（トークン／API キー）、通信の暗号化（HTTPS）、ボット側の権限制御といったセキュリティ強化が推奨されるほか、ハードウェア故障や誤動作に備えたフェイルセーフ設計（手動開錠経路、ロック状態の冗長チェック）も考慮すべき点です。プロトタイプ段階からログ記録やエラーハンドリングを整備しておくことで、実運用や監査対応が容易になります。

プロジェクトの構成

主要なファイルとディレクトリ：

  • Finals, LockSense: dir — コードや成果物が格納されたディレクトリ群（ESP32/Arduino スケッチ、サーバー・フロントのファイルが想定されます）。
  • README.md: file — プロジェクトの説明、セットアップ手順、アーキテクチャ概要、機能リスト、ライセンス（MIT）についての記載が含まれています。

README の抜粋からも分かる通り、導入手順や主要な依存関係（Python 3.8+, Flask 等）、ライセンス情報がまとめられており、初回セットアップガイドやドキュメントへのリンクが整備されていることが期待できます。実際のファイル数は少なめなので、リポジトリ自体はプロトタイプ／学習用の雛形として整理されている印象です。

まとめ

シンプルで拡張しやすいスマートロッカーのプロトタイプ。実運用へ向けたセキュリティと信頼性の強化が今後の課題です。