目的

Raspbery Pi Picoを使って、人感センサーを動かす。

機材

焦電型赤外線(人感)センサーについては以下の記事も参考にしてください。

私は千石電商にて、ピンヘッダがすでにハンダづけされているRaspbery Pi Picoを購入しました。また、秋月電子電商で人感センサーとジャンパーワイヤを購入しました。

環境構築

以下の記事を参考に、環境構築を行いました。

Thonny

VS Codeなど、すでに自分で用意してある開発環境を使わない場合は、PythonのIDE(統合開発環境)であるThonnyをPCにダウンロードします。
自分はVS Codeを使用しておりpython3などを嗜んでいますが、そこにMicroPythonを新たに導入して、ごちゃごちゃになるのが嫌だったので(初心者ゆえ)、Thonnyを使いました。

以下のページから自分のPCにあったダウンロードします。今回はMac用のThonnyをダウンロードします。

インストール後は指示に従って設定していきましょう。
インストールが全て終わると、Launchpadに以下のようなアイコンが出現します。

起動すると言語などの設定画面が出てくるので、自分に合わせて設定して進みましょう。
私の場合はLanguageを日本語に、Initial settingsをRaspberry Pi (simple)にしました。

Raspbery Pi Picoのセットアップ

事前にダウンロードしたMicroPythonを、Raspbery Pi Picoに書き込みます。
Raspbery Pi Pico上の"BOOTSEL"と書いてある白いボタンを押しながら、USBケーブルでMacに繋ぎます。

ちなみに私はUSBハブにUGREENのものを使っています。ここはなんでも良いですが、参考までに。
すると、MacでRaspbery Pi Picoにアクセスできるようになります。Finder上でRPI-RP2という名前で表示されます。

ここでThonnyの　Tool > Option >Interpreter を開き、右下のInstall or update MicroPythonより、インストールを実行します。

不正な取り出しのメッセージが来ますが、これはRaspbery Pi Picoが再起動したためなので気にする必要はありません。

プログラミングの実行

以下、Thonnyで操作していきます。

Thonnyの画面の左上にある＋マークから新規ファイルを作成します。
今回は、焦電型赤外線(人感)センサーを動かしたいので、以下のようなプログラムを書きました。
これはChat GPTに指導してもらいました。

main.py

# モジュールのインポート
import machine
import utime
import uos

PIR_PIN = 15

pir = machine.Pin(PIR_PIN, machine.Pin.IN)

led = machine.Pin(25, machine.Pin.OUT)
 
def format_time(timestamp):
    year, month, day, hour, minute, second, *_ = timestamp
    return "{:04d}-{:02d}-{:02d} {:02d}:{:02d}:{:02d}".format(year, month, day, hour, minute, second)

def save_to_file(data):
    if not "visitor_data.txt" in uos.listdir():
        with open("/visitor_data.txt", "w") as file:
            file.write("timestamp,status\n")
    with open("/visitor_data.txt", "a") as file:
        file.write(data)

while True:
    presence = "presence" if pir.value() else "absence"
    timestamp = utime.localtime()
    current_time = format_time(timestamp)
    data_row = "{},{}\n".format(current_time, presence)
    save_to_file(data_row)
    
    # presenceが"presence"の場合にLEDを点灯させる
    if presence == "presence":
        led.high()
        utime.sleep(1)  # LEDを1秒間点灯させる
        led.low()
    else:
        led.low()  # presenceが"absence"の場合はLEDを消灯させる
    
    utime.sleep(5)

プログラムが書けたら、コードを保存します。Thonnyのファイル > 保存よりコードを保存します。保存場所は今回、Raspbery Pi Picoとします。

main.pyと名付けておくことにより、PCではなくコンセントなどの外部電源に繋いだとき、自動でmain.pyが実行されます。

これで下準備は完了です。

パソコンから取り外し、外部電源に繋げば、勝手にプログラムが起動し、5秒後ごとに

人を感じるとLEDが点灯、presenceと記録
人がいなければ、LEDは点灯せず、absenceと記録します

そのデータはtxtデータとして、visitor_data.txtという名前で記録されます。

記録を取り出したり、プログラムをいじる場合は、再度繋ぎ直し、Thonny上でプログラムの実行を停止すると、Raspbery Pi Pico内のファイルにアクセスできるようになります。

以上