『Enviro pHAT』をラズパイZeroに装備してセンサーIoTしてみた

どうも、CHASUKEです。

先日購入した「ラズパイZERO WH」に1枚で様々なセンサー情報が取得できる『Enviro pHAT』を取り付けてみました。

『Raspberry Pi Zero WH』スターターキットを購入してみた!!

どうも、Chasukeです。なんだかんだで我が家に３台目のラズベリーパイ(ラズパイ)がやってきました。今回は、通常モデルの...

chasuke.com

2018-04-23 22:40

こちらのボードからセンサー情報を取得するのは、Pythonライブラリが無料公開されているので、とても簡単です。最大の難点は、「はんだ付け」する必要があることくらいです..

ということで、今回はラズパイに『Enviro pHAT』を装備して、センサー情報を取得してみた話です。「ラズパイ使ってセンサー情報取って面白いことしてみたいなぁー」って企んでる方にオススメです^^

1 『Enviro pHAT』搭載のセンサー
2 『Enviro pHAT』をラズパイZeroに装備
3 Pythonスクリプトでセンサー情報GET
4 最後に

『Enviro pHAT』搭載のセンサー

pHATとは、ラズパイのピンヘッダーに接続できるモジュールのことです。

このモジュール上をみると、「BARO/TEMP」「LIGHT/COLOR」「MOTION」など沢山のセンサーが備わっているのがわかります^^

▼搭載されているセンサーの一覧がこちら。

搭載モジュール	取得可能なセンサー情報
BMP280	温度、気圧
TCS3472	光、色
LSM303D	加速度、磁気
ADS1015	4チャンネルA/Dコンバータ
その他	LED × 2

これだけ情報が取得できるとなるとワクワクしますな^^

『Enviro pHAT』をラズパイZeroに装備

スイッチサイエンスにて購入。秋月電子通商でも販売されています。

こちらの製品は、イギリスのPimoroni社(※ピモロニと読みます)が開発・販売するものなので、パッケージは英語仕様です。

が、パッケージの中央右あたりに「海賊ロボ忍者さる」とう文字が見える!!

『海賊ロボ忍者さる』とは

Pimoroni製品のパッケージやモジュール裏などにマークされている「海賊ロボ忍者さる」という日本語ですが、調べてみると、Pimoroni社の由来になっているみたい♪

Pi → Pirate → 海賊
Mo → Monkey → さる
Ro → Robot → ロボ
Ni → Ninja → 忍者

内容物

袋の中身です。

カッコいいモジュールですね。

ピンソケットが同梱されています。ちなみに1番右のピンは今回使用していません。

ピンソケットを取り付ける

▼しっかりテープで固定しましょう。

ラズパイZeroのケースがちょうど良い高さで固定できました。

▼久々のはんだ付けで緊張したw

なんとか完了!!

溶かした時に出る煙めっちゃ吸い込んじゃって喉を痛めました。有害なので、扇風機や換気扇で避けるようにしましょう^^

ラズパイZeroに取り付けてみた

「ラズパイZero WH」であれば最初からGPIOピンヘッダーが用意されていますので、そこに接続するだけでOKです。

▼こんな感じになった。

電源ON状態で、接続したら電源が落ちてしまったので、ちゃんと電源OFFにしてから差し込みましょう!!

Pythonスクリプトでセンサー情報GET

ラズパイには最初からPythonがインストールされているので、公開ライブラリを利用することでとっても簡単にセンサー情報が取得できます。

MacのターミナルからSSHでラズパイZeroに接続して試してみました。

$ ssh pi@192.168.24.28
pi@192.168.24.28's password:

ラズパイで利用できる「pimoroni-dashboard」をインストールして「Enviro pHAT」用のPythonライブラリを落としてこれます♪

こちらのコマンドで「Pimoroni-Dashboard」をインストールします。

pi@raspberrypi:~ $ sudo apt-get install pimoroni

プロンプトが返ってきたら、インストール完了です。

▼ちなみに、ラズパイZeroだと下記のようなメッセージが表示されますが、問題なくインストールできました。。

Support for your operating system is experimental. Please visit
forums.pimoroni.com if you experience issues with this product.

▼メニューに「Pimoroni Dashboard」が表示されるようになりました。

続いて、さきほどの「pimoroni-dashboard」を起動。

pi@raspberrypi:~ $ pimoroni-dashboard

※途中でいくつかダイアログが表示されますが、「了解」を選択。

▼こんな画面が立ち上がってくるので、「2 My Pimoroni product is a pHAT」を選択。

▼製品リストから「Enviro pHAT」を選択します。

これでライブラリやら、サンプルスクリプトのインストールが完了です♪

▼サンプルスクリプトは「/home/pi/Pimoroni/」配下にあります。

pi@raspberrypi:~ $ ls /home/pi/Pimoroni/envirophat/examples
advanced  all.py  motion_detect.py  temperature.py

▼この中の「all.py」を実行してみると、「Enviro pHAT」に搭載されている全てのセンサー情報を1秒ごとにリアルタイム表示します。

pi@raspberrypi:~/Pimoroni/envirophat/examples $ python3 all.py
--- Enviro pHAT Monitoring ---
Temp: 28.78c
Pressure: 1020.14hPa
Altitude: -57.23m
Light: 1420
RGB: 82, 95, 90
Heading: 217.88
Magnetometer: -2809 -2208 282
Accelerometer: 0.02g 0.08g 1.07g
Analog: 0: 0.525, 1: 0.543, 2: 0.54, 3: 0.543

ぬぉぉぉ、めっちゃ取れたw

やはり温度は増し増しなので、オフセットが必要ですね。明るさセンサーは照明のON/OFF、光センサーはLEDライトの色判断に使えそうですな。

それぞれのセンサー情報を取得方法は、実行したスクリプトの中身をみれば、すぐにわかります。これだけの情報があれば、アイデア次第で色々と遊べそうだ♪

▼LEDが2つ付いているので、こちらもライブラリを使って「Lチカ」が可能です。

pi@raspberrypi:~ $ python3
Python 3.5.3 (default, Jan 19 2017, 14:11:04) 
[GCC 6.3.0 20170124] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> from envirophat import leds
>>> leds.on()
True
>>> leds.off()
>>> 
>>> exit()
pi@raspberrypi:~ $

▼PythonのWebフレームワークFlaskを使って簡単にセンサー情報を返すAPIとかも作れます。