私たちは、公開で開発します。これが、すべてです。

アーキテクチャ

HERD Oneの中身。

特殊な部品も、魔法もありません。民生グレードのMEMS気圧計、Wi-Fiマイコン、GPSによる時刻同期——そして、それらを正しく使う規律です。

HERD One — sensor architecture v2. Three BMP390 barometers share one SPI bus (a chip-select per sensor); an ESP32-S3 samples them off a hardware timer at ~50 Hz and decimates to a 25 samples/s stream, while GPS 1PPS disciplines the clock to UTC for cross-station correlation. Hot writes buffer in FRAM and flush to microSD in ≥4 KB blocks; a switching buck feeds the 3.3 V rail.

三つの設計判断が、このデバイス全体を支えています。1台ではなく3台の気圧計——無相関なセンサーノイズを平均化することで、ノイズフロアを√3だけ改善できます。これは、存在するなかで最も安価な感度の向上です。3台はすべて1本のSPIバスを共有し、それぞれ独立したCSを持つため、タイミングが安定し、センサー数もI²Cアドレスに縛られません。GPSのPPS時刻同期——ネットワークの相関には、個々の観測点の感度よりも、マイクロ秒精度のタイムスタンプのほうが重要で、各観測点は同一のUTCパルスに固定されます。72時間のバッファ——家庭のWi-Fiは落ち、ルーターは再起動し、パスワードは変わります。それでも観測点は記録を続け、復旧したらデータを送り直します。小さなFRAMチップが各サンプルを受け止め、microSDカードへ大きなブロック単位で書き出すので、停電でも数時間分のログが壊れません。

なぜデバイス上で検知しないのか？ 1台の観測点だけでは、津波を、ドアが閉まる音や通り過ぎるトラックと区別できないからです。HERDの核心はまさに、ドアの音が200kmの海岸線にわたって位相のそろった信号にはなり得ない、という点にあります。ネットワークこそが計器であり、デバイスは合唱の中の、ひとつの正直なマイクなのです。

同じノードを、二つの形で。まず家庭用バージョンを作ります——電源/USB給電で、人の暮らす海岸沿いの家庭・ホテル・店舗向けです。ロードマップの次は、小売向けのバッテリー駆動のコンパクトなキーホルダー型ノードです。カウンターで買って、スイッチを入れ、鍵やバッグに付けるだけ。小売は、ネットワークの密度を素早く高める方法であり、密度こそがすべての賭けです。合唱の中に正直なマイクが増えるほど、ネットワークは本物の出来事をノイズからより確信をもって切り分けられます。

図面

Proto-0の配線。この週末に組み立てられます。

完全なKiCadの回路図と基板ファイルは、Proto-0が基準計器との検証を通過し次第、GitHubで公開します。それまでは——市販部品から組み上げている、モジュール単位の正確な配線をお見せします。ブレッドボード上で私たちの試作機を再現するには、これで十分です。

Proto-0のDIY試作機、モジュール単位の配線。3台の気圧計は1本のSPIバスを共有し、それぞれ独立したチップセレクト（CS）を持ちます——サンプリングのタイミングが安定し、センサーの数もI²Cアドレスに縛られません。SPI接続のFRAMチップがサンプルをバッファし、microSDカードへ大きなブロック単位で書き込むため、途中で電源が落ちても数時間分のログが壊れません。GPSのPPSは専用の割り込みピンへ——タイムスタンプは、Wi-Fiの遅延ではなく、パルスに固定されます。

この試作機のファームウェアは、基準計器との最初の並行記録とともに公開されます。GitHubのリンクは、まさにここに表示されます——そして、もちろんリポジトリには風防入口のチューブの形状も含まれます。

もう一度、お金の話

部品表。本物の数字。

私たちの25ドルの内訳と同じ徹底した透明性を——部品レベルで。第1バッチのコストと、1万台以上で可能になるコストの比較です。

部品	第1バッチ	1万台以上
3× MEMS気圧計 Bosch BMP390クラス；Proto-1でA/Bテスト：BMP581 対 DPS368	$2.70	$1.80
ESP32-S3モジュール Wi-Fi、デュアルコア：片方で取得、もう片方で送信	$2.20	$1.60
GPSモジュール u-blox NEO-8M、位置 + PPS時刻	$1.80	$1.20
microSDカード + SPI FRAMバッファ 72時間ログ、停電に強い	$1.60	$0.90
基板、電源、受動部品 スイッチング・バック 5V → 3.3V	$2.00	$0.80
筐体 + 風防入口 射出成形の金型は量産で償却	$1.70	$1.10
組立、試験、較正	$1.50	$1.10
梱包	$0.50	$0.50
1台あたりのハードウェア原価	$14	$9

これらは私たちの調達リサーチ（LCSC/JLCPCBの価格、Seeed/Alibaba ODMの見積もり）にもとづく概算であり、サプライヤーとの契約額ではありません——各バッチの実額は、監査つきで公開します。認証（CE/FCC）は一度きりの約$3〜5k で、1台あたりの数字には含まれていません。ハードウェア原価の上に、玄関までの配送、サポート、返品が乗ります——この第1バッチの約$14のハードウェア原価（1万台超で~$9へ向かいます）が、私たちの25ドルの内訳における原価の行の正体です。

データと通信量

何を送り、あなたにいくらかかるのか。ほとんど、ゼロです。

超低周波音（インフラサウンド）は、音声ではありません。私たちが追う信号は0.001〜10 Hzの帯域にあるため、毎秒25回の気圧サンプリングで十分です——そして、ゆっくり変化する気圧は、デルタ符号化で4〜8倍に圧縮されます。

モード	送信される内容	通信量 / 月
フル 標準、家庭のWi-Fi	連続した圧縮済み25 Hzストリームを、1分単位のパケットにまとめて送信	30–80 MB
エコ 従量制 / LTE回線	毎秒の帯域サマリー；生データの区間は、トリガー時またはクラウドの要求時のみ	3–10 MB
リサーチ Proto-0の観測点	すべて生データ、節約なし	0.3–1 GB

エコモードの仕掛け：生データは、つねにローカルに記録されています。クラウドがあなたの近隣で疑わしい相関を見つけたら、あなたの観測点のその区間をさかのぼって要求します。メッセンジャーアプリ並みの通信量で、ネットワーク科学のすべてを。

動くことの、証明

本物の計器に対する較正。

25ドルのデバイスが超低周波音を聴く、と主張するのは簡単です。それを証明することこそが、すべてです。Proto-0は、Infiltec INFRA20——世界中のアマチュアや学術ネットワークで使われる研究グレードの超低周波モニター（0.05〜20 Hz、分解能0.001 Pa）——と並べて動かします。ノイズフロアに関する私たちの主張は、すべて基準計器の記録を隣に添えてお見せします。

検証の手順はこうです：市販モジュールで組んだ2台のDIY試作機 → きちんとした基板での10枚の小ロット → 基準計器との並行記録を、生データのまま公開。最近の査読つき研究（私たちのサイエンスのページを参照）はすでに、民生用MEMS気圧計が数百キロ先の火山の爆発を検知できることを示しています——私たちは希望の上ではなく、公開された研究の上に立っています。

ひとつの例外を除いて、すべて公開

私たちが公開するもの——そして、唯一しないこと。