日本に設置したルーターや録画機器を安価なリブーターで自動再起動

1 前書き
2 既製品のリブーター
3 安価なリブーター製作に必要な物
4 作業手順

前書き

今までに沢山の検証をしてきた「海外で視聴する日本のテレビ」。これらの視聴に使う映像機器を日本の実家などに設置して稼働を続けますと、何らかの原因でIT機器がフリーズしてテレビ視聴が出来なくなる事が起きます。これらのIT機器のフリーズは、殆どの場合が機器を再起動する事で正常に戻ります。しかし、再起動の為に海外在住の人が日本のIT機器を操作するのは困難です。また、日本の実家にVPNサーバーなどを稼働させて海外から遠隔操作しようとしても、インターネットのルーターやハブがフリーズした場合はそれが出来ません。

既製品のリブーター

このような停止トラブルを防止する為に「リブーター」と呼ばれる便利な機器が流通しています。こちらは「明京電機」が提供する「90秒でわかるリブーター」です。
リブーターをご存じない方は動画をご覧ください。

今回の投稿で説明するリブーターを自作する事が困難な方は「これら明京電機の製品」を購入される選択が賢明です。少々お高いですが様々な機能を兼ね備えています。

安価なリブーター製作に必要な物

■有料のリブーター用アプリ

こちらのサイトの「Wake On LAN リピータ 3,000円」です。この「Wake On LAN リピータ」は、リブーター機能だけでなく、Wake-on-LANに対応した特定のパソコンやネットワーク機器をスケジュールに基づいた時間にオン・オフを制御する事も可能です。以前までは改造済みの「Wake On LAN リピータ」本体を10,950円で販売されていましたが販売を終了したようです。安価な旧型「Raspberry pi」が入手し難くなりましたので終了したのでしょうか？　★余談ですが、私はこの「Wake On LAN リピータ」の他に「VPNサーバーBOX」や「Wifiアクセスポイント」なども購入して現在も便利に使用しています。

■Raspberry pi 本体

アプリの仕様書には「Raspberry Pi Type B, B+, Pi 2, Pi 3」とあります。私が所有するRaspberry piでは「Pi2 B」と「Pi3 B+」が稼働しませんでした。稼働の確認が出来たのは「Pi3 B」です。「Pi2」以降の「B」と「B+」が対応外のように読めますが「Pi3 B」で稼働しました。メルカリなどの中古で送料込み1,000～2,500円程度でしょうか。

■USB連動の電源タップ

パソコン連動タップ(TAP-RE34U-2) ビックカメラの通販で購入しますと送料込みで3,100円でした。USB端子に電源が供給されている時だけ電源タップ(画像の左側の3個のタップ)に100vの電流が供給されます。右端のグレーのタップは常時100vが供給されており、本来の利用方法でストパソコン本体を接続します。そして、パソコンの電源を切りますと、左側3個のタップに繋げたディスプレイなどの周辺機器の電源が自動で切れる便利な仕組みです。

■基盤を改造する為の工具

直径3mmのダイヤモンドホールソー　2本で603円でした(軸径が2.54mmです)。お使いのリューターに合わせて良い製品を探して下さい。

高回転型リューター

上記ダイヤモンドホールソーの軸径が2.54mmでした。2.54mmのコレットチャックを持ち合わせておりませんので仕方なくチャック式のリューターをAmazonで購入しました。軸径が3.0mmや6.0mmのホールソーですと日本の一般的なリューターで使用が出来ます。

穴明け時に「Raspberry Pi」を固定するバイス
ハンダこて
ハンダ
瞬間接着剤
収縮テープを熱するライターなど

■電子部品

Power MOS FET 2SK4017 (2個) 秋月電子で購入(1個 30円)

「Raspberry Pi」用ファンレス仕様のアルミケース　Amazonで購入

コネクタつきケーブル (2本)
熱収縮チューブ (2個分)
MicroSDカード(出来るだけ高品質)
LANケーブル
「Raspberry Pi」用5V電源アダプター(2A以上を推奨)
データ入出力端子に繋げるコネクタ付きのリード配線。これを買いました。(240円)

作業手順

赤矢印の端子をダイヤモンドホールソーを使いUSBの端子を残した状態で基盤部分だけをくり貫きます。USBの端子と基盤のパターン配線の経路を切断する為です。最初に作業した左側の端子を失敗しました。ダイヤモンドの刃物が目詰まりしないように端子のハンダを先に吸い取った事が原因です。加工する穴の位置がズレて基盤の足も削り取れてしまいました。

気を取り直して、右側のUSB端子ではハンダを吸い取らずに穴加工をしました。すると、端子と周りハンダがホールソーの内径のガイドとなり穴位置がズレずに加工が出来ました。ダイヤモンドホールソーの刃が弾かれないよう出来るだけ回転数を上げて穴加工をして下さい。また、ダイヤモンドの刃物は熱を持つと刃先が著しく劣化します。少し削ったら冷却、少し削ったら冷却と根気よく作業を続けて下さい。

Power MOS FET(フォトリレー)にリード配線を繋ぎます。このリード線は「Raspberry pi」のデータ入出力端子の3番(今回失敗した側)と5番(写真のオレンジのリード線が繋がる側)に繋ぎます。

Power MOS FETの端子とUSBの端子が互いに接触した状態にして、Power MOS FETを瞬間接着剤で基盤に固定します。

Power MOS FETの中心の端子と穴の中のUSB端子、Power MOS FETの右側の端子とGND端子の其々をハンダで接合します。

インターネットルーターとハブ程度の再起動でしたら１回線だけの加工で構いません。今回の加工では、将来的に2系統を別々で再起動する必要がある時に備えて他の新しい「Raspberry Pi 3」で同じ穴明け加工をしてみました。こちらは2個とも正常に穴加工が出来ました。最後に各端子の導通チェックをして完成です。穴明け加工が難しいと考える方には、USBケーブルの配線を分解して配線の途中に「Power MOS FET」を付ける事も可能だと思います。

「Raspberry Pi」に使うケースは、アルミ削り出しのファンレス金属ケースが良いと思います。先にリンクしたアルミケースは、組み込んだ時にCPUと金属ケースに僅かな隙間が出来ました。CPUとケースを接触させるシールが各2枚入っていましたのでCPU部分だけ2枚重ねでケースを組み立てました。

先月に新築した母に住んでもらう家の集中コントロールボックスです。アンテナ分配器、アンテナ増幅器、ハブ、ルーター、VPNサーバー、NetGearのNASサーバー、Wifiルーター、テレビ視聴サーバー(PIX-BR321)が既に稼働しています。このシステムに今回のリブーターとUSB連動電源タップを稼働させます。

ギリギリのスペースに収まりそうです。

埃などが溜まらないように配線を整理したら完成です。滅多に訪れない実家のインターネット環境に不具合が起きても、異常を感知したリブーターが自動でIT機器を再起動します。このリブーターが稼働する事で常に正常なインターネット環境を保つ事が出来ます。

8時間の稼働時間(試用期間)を過ぎますとアプリがプロダクトキーの入力を求めます。

プロダクトキーを一度入力しましたら後は恒久的に稼働します。

様々なDDNSサーバーに対応しています。mydnsで無料のアカウントを発行しました。

NTPサーバーの設定を安定度が高い「ntp.nict.jp」に変更しました。