これが“らずキャン△”だ！ キャンプ場で役立つ「気温・湿度・気圧センサー」の作り方：名刺サイズの超小型PC「ラズパイ」で遊ぶ（第1回）（3/3 ページ）

[岩泉茂，ITmedia]

デバイスを接続する

　いよいよハードウェアの製作に入りましょう。ただし、今回使うセンサーモジュールのAE-BME280は半完成品になっていて、基板とコネクターをハンダ付けする必要があります。基板は熱に弱いので、注意してハンダ付けをしてください。

　無事ハンダ付けが終わったら、まずはブレッドボードで動作を確認してみましょう。利用するセンサーモジュールは3.3Vで駆動するので、これの「VDO」端子をラズパイのGPIO1番ピンにつなぎます。

　ラズパイで、I2C用に用意されているのは3番ピンと5番ピン。3番ピンの「SDA」にセンサーモジュールの「SDI」、5番ピンの「SCL」にモジュールの「SCK」をつなぎます。

　センサーモジュールの残りの端子ですが、「GND」と「SDO」はGPIOの9番ピン「GND」につないでおきましょう。つなぐと分かりますが、今回はGPIOに向かって左側、上から4本のピンを使うことになります。これでハードウェアの準備は完了です。

■画像7 ラズパイとBME280の接続

　I2Cで認識をしているか、「i2cdetect」というコマンドを入力して調べます。

$ sudo i2cdetect -y 1

　すると以下のような文字列が表示されるはずです。

     0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f
00:          -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- 76 --

　この表示が出れば「0x76」で接続されていますので、無事認識されたことになります。この表示がでない場合は、接続をもう一度確認してください。

　では次の作業に移ります。実際にBME280を扱うための方法もいろいろとありますが、今回はPythonで動くプログラムを使ってデータを収集します。電子部品メーカーのスイッチサイエンスにサンプルコードが掲載されていますので、そちらを使うことにします。

　まずは適当な場所にディレクトリを作成してダウンロードしましょう。ここでは「BME280」というディレクトリを作っていますが、名前は何でも構いません。「mkdir」（make directoryの意味）コマンドで作成します。

$ mkdir BME280
$ cd BME280
$ wget https://raw.githubusercontent.com/SWITCHSCIENCE/BME280/master/Python27/bme280_sample.py

　なおこのサンプルプログラムでは「smbus2」というパッケージが必要となりますので、以下の手順でこちらをインストールしておきます。

$ wget https://github.com/SWITCHSCIENCE/BME280/archive/master.zip
$ unzip master.zip
$ cd BME280-master/
$ sudo pip install smbus2

　smbus2のインストールには少し時間がかかりますので、反応がないからと「Ctrl＋C」で中断してリブートしてはいけません（私は気が短いのでよくやってしまいます……）。ダウンロードとインストールが終了したら、以下のコマンドを入力して実際に動かしてみましょう。

$ python ~/BME280/bme280_sample.py

　すると以下のように計測したデータが表示されます。

temp : 27.93  ℃
pressure : 1017.10 hPa
hum :  40.29 ％

　これで現在の気温、湿度、気圧が測定できました！　ハンダ付け作業は大変だったかもしれませんが、測定自体はそれほど難しいものではなかったかと思います。「習うより慣れろ」──実際に手を動かしてみると、意外とできるものですよ。

　次回はこの値をCSV形式で記録する手順について紹介していきましょう。