既存ビル省エネ改修 | 配線不要LoRaWAN、BMSの20%コスト

既存建物向け低コスト・エネルギー監視レトロフィット

配線不要の LoRaWAN + オープンソースゲートウェイ、既存建物にそのまま導入

プロトコルが混在し、配線改修コストが高く、業務停止も許されない——LoRaWAN 無線センサーとオープンソースゲートウェイの組み合わせで、従来の BMS 更新の 20% のコストで統一エネルギー管理を実現、ゼロダウンタイムで稼働開始。

シナリオ概要

従来の BMS 改修は多額の投資と休業工事が前提——Seeed なら約 20% のコスト・ゼロダウンタイムで同じエネルギー管理を実現します。

5分間リアルタイム監視

電力量・空調・室温・故障アラートをリアルタイム監視
5 分ごとに更新、異常は即時通知
LoRaWAN 無線通信、配線不要で設置

既存設備の 99% に対応

空調・電力計・照明の主要プロトコルを直接接続（Modbus / BACnet など）
既存設備の 99% を交換なしで接続
旧 BMS の未クラウド系統にも、裸デバイスの小規模ビルにも対応

BMS コストの 20% で導入

動的調整＋オフピーク運用で年間 15〜25% 削減
オープンソース、専用トレーニング不要
ゼロダウンタイム導入、業務損失なし

シナリオ詳細

既存 HVAC をそのままに「必要なときだけ運転」させる

既存 HVAC 機器は 1 台も交換しません。LoRaWAN 温湿度 / CO₂ センサーを壁面に貼るだけで設置完了。電気盤内にボックス型ゲートウェイを組み込み、バルブやファンのアクチュエーターを制御します。時間帯・在室・電力料金のピーク/オフピークに応じて温度を動的に調整。深夜の廊下は低運転、会議終了後の会議室は送風停止——省エネ効果がすぐに見えます。

主なメリット

壁面設置センサー：LoRaWAN プローブを貼るだけ、配線不要
気象データで負荷予測：屋上気象ステーションと屋外データで HVAC のピークを事前予測
オープンソースのダッシュボード：HomeAssistant / Node-RED で各ゾーンをリアルタイム表示

リファレンス設計

壁面温湿度 / CO₂

オフィス／会議室／廊下に壁掛けプローブ、室内環境を無線で送信

気象データによる負荷予測

屋上気象ステーションと屋外温湿度データで HVAC のピークを予測、ピークシフトで省エネ

ゾーン別ダッシュボード

ゾーンごとの温度／CO₂／ファン状態を一望、省エネ戦略を調整可能

既存照明をそのままに、人がいるときだけ点灯

建物内の既存照明——Philips / KNX / DALI / Modbus、どのプロトコルでも R1225 オープンソースゲートウェイに接続。LoRaWAN の在室／照度センサーと組み合わせ、廊下は人感点灯、お昼休みはスリープ、夜間はゾーンごとにスケジューリング。オープンソースのダッシュボードで全回路を可視化し、リモートから制御できます。

主なメリット

マルチプロトコル接続：KNX / DALI / Modbus などを一括取り込み
在室＋照度トリガー：廊下の人感、自然光が十分なときは自動減光
オープンソースで遠隔制御：昼休み／退勤後／週末のゾーン戦略をワンクリック切替

在室／照度センサー

廊下・ワークステーションに壁面 PIR ＋照度、必要なときだけ照明

マルチプロトコル照明接続

KNX / DALI / Modbus の既存照明を直接接続、交換不要

ゾーン別ポリシーパネル

オープンソースダッシュボードで各エリア・各回路のオン／オフと調光を制御

既存の電気盤を交換せず、各回路の電力を可視化

配電盤内に R1225 ボックス型ゲートウェイと非侵入型 CT クランプを追加し、各回路・各フロアの電力をリアルタイムに監視。漏水／温度／煙の警報は秒単位で届きます。すべてのデータは 1 つのオープンソースダッシュボードに集約——メーター、HVAC、照明をまとめて表示します。

主なメリット

配電盤内蔵型：R1225 を盤内に設置、機械室のスペースを節約
非侵入型 CT クランプ：クリップ装着で電流監視、停電なしで改修
統合オープンソースダッシュボード：全エネルギーデータと警報を 1 画面に集約

オープンソースの例

R1000 ドキュメント

配電盤内蔵ゲートウェイ

ゲートウェイ／データロガーを盤内または壁面に設置、35mm DIN レール対応で省スペース

CT 非侵入型計測

クランプを回路に取り付けるだけ、停電や配線変更は不要

統合オープンダッシュボード

メーター・HVAC・照明データを 1 画面に集約、警報をリアルタイム配信

導入と機器選定

LoRaWAN バックボーン＋オープンソースゲートウェイ

既存建物のレトロフィットは 3 層構成です：センサー層（LoRaWAN / RS485 プローブ）→ ゲートウェイ層（R1225 が LoRa 受信＋マルチプロトコル変換＋エッジ制御を 1 台で担当）→ アプリケーション層（オープンソースプラットフォームまたはお客様のクラウド）。

主なメリット

センサー層：電池駆動 LoRaWAN プローブを壁面設置、既存 RS485 メーターは S2100 経由で無線化
ゲートウェイ層：R1225 1 台で LoRa＋Modbus / BACnet＋4G／イーサネット回線をカバー
アプリケーション層：HomeAssistant / Node-RED／独自 Python、データはローカルまたはお客様クラウドに連携

選定ガイド

製品	測定項目	通信	保護等級
S700 V2 7-in-1 Compact Weather Station	気温 / 相対湿度 / 気圧 / 照度 / 降雨 / 風速 / 風向	RS485, SDI-12	IP66
S700-A 7-in-1 気象ステーション（レーダー雨量）	気温 / 相対湿度 / 気圧 / 風速 / 風向 / rainfall intensity (radar) / 照度		IP66
S700-B 7-in-1 気象ステーション（日射）	気温 / 相対湿度 / 気圧 / precipitation intensity (optical) / 風速 / 風向 / global solar radiation / sunshine duration	Modbus	IP66
S700-C 7-in-1 気象ステーション（日射＋レーダー雨量）	気温 / 相対湿度 / 気圧 / rain intensity (radar) / 風速 / 風向 / global solar radiation / sunshine duration	Modbus	IP66
S2106 pH Sensor	pH 0~14 pH	LoRaWAN, BLE	IP66
S2108 土壌水分・温度・間隙ECセンサー	土壌水分 0~100% (m³/m³) 温度 -40~80C 間隙EC 0~20 ms/cm (Bulk), 0~32 ms/cm (Pore)	LoRaWAN, BLE	IP66
S2101 Air Temperature and Humidity Sensor	温度 -40~85C 湿度 0~100%RH	LoRaWAN, BLE	IP66
S2102 Light Intensity Sensor	照度 0~160000 lux	LoRaWAN, BLE	IP66
S2103 CO2, Temperature, and Humidity Sensor	CO2 400~10000ppm 温度 -40~85C 湿度 0~100%RH	LoRaWAN, BLE	IP66
S2105 土壌水分・温度・ECセンサー	土壌水分 0~100% (m³/m³) 温度 -40~80C EC 0~23 dS/m	LoRaWAN, BLE	IP66
S2107 Temperature Sensor with PT1000	温度 -50~300°C	LoRaWAN	IP66
S2100 Data Logger/DTU		LoRaWAN, BLE	IP66

測定項目に応じてプローブを選定

LoRaWAN プローブは電池駆動で 1 台あたり 5〜10 年稼働。既存 RS485 メーターは S2100 データロガー経由で LoRa 接続できます。下表は建物レトロフィットでよく使われる SenseCAP プローブ一覧です。

主なメリット

温湿度／CO₂：オンデマンド HVAC 制御のトリガー
照度連動：S2102 で自然光が十分なときに照明を自動調光
RS485 汎用：S2100 が任意の Modbus-RTU メーター／プローブを LoRa に変換

製品	通信	用途
reComputer R1225 ゲートウェイ	Wi-Fi, Bluetooth/BLE, LoRaWAN	建物メインゲートウェイ
reComputer R1024-10 IoTゲートウェイ	Modbus, BACnet, Ethernet	有線メーター収集／LAN構成
reComputer R1125-10 IoTゲートウェイ（PoE）	WiFi, BLE, Ethernet, RS485, CAN bus	DINレール・キャビネット（PoE）
Indoor Gateway(SX1302)	LoRaWAN, Ethernet, WiFi, BLE	屋内 LoRa カバレッジ拡張
Sensor Hub Industrial-grade 4G Data Logger	4G LTE, LoRaWAN, MQTT, MODBUS-RTU	分散メーター・ゲートウェイなし

バックホール方式でゲートウェイとロガーを選択

建物のコアは R1225——LoRaWAN 産業用ゲートウェイとマルチプロトコルコントローラーの一体型。LoRa の屋内カバレッジを拡張したい場合は SenseCAP M2 ゲートウェイを追加。LoRa ゲートウェイが不要で RS485 メーター→4G クラウド直結だけなら、SenseCAP Sensor Hub 4G 単体で十分です。

主なメリット

R1225 フラッグシップ：LoRaWAN＋Modbus / BACnet / Ethernet-IP＋4G／イーサネット、1 台で全棟対応
SenseCAP M2 屋内ゲートウェイ：LoRaWAN 専用、屋内カバレッジ拡張、ChirpStack / TTN 連携
SenseCAP Sensor Hub 4G：RS485→4G クラウド直結、ゲートウェイ不要、分散・遠隔ポイント向け

製品	用途	通信
Watcher W1-B White Enclosure	エッジ AI エージェント、イベント駆動	WiFi, BLE
Indicator D1	4 インチタッチ、運用入口	WiFi, BLE, LoRa
reTerminal DM 10.1インチ産業用HMI	10.1 インチ産業用 HMI、プログラム可能	Ethernet, RS485, CAN bus

可視化・対話に対応した建物の操作入口

ゲートウェイに加え、建物管理／運用担当者向けに「データが見えて、手動で介入できる」入口も必要です。Watcher は退勤しない当直担当のような存在——会議室が無人なのに照明が点いていれば自動で消灯します。Indicator は 4 インチタッチスクリーンで、PC を開かずにリアルタイムのエネルギーを確認したり、ポリシーを一時的に切り替えたりできます。

主なメリット