概要

秋月電子で購入できる安価な測距センサ「ToF測距センサMTOF171000C0」をMicroPythonでデータ取得するプログラムを紹介します。
ToF測距センサMTOF171000C0（以下、ToF測距センサ）はI2C通信機能とUART通信機能を有していますが、ここではI2C通信を用いてデータ取得していきます。

ToF測距センサMTOF171000C0（秋月）

ToF測距センサMTOF171000C0の性能

MTOF171000C0のアプリケーションノート（秋月）を参照して、ToF測距センサの性能を簡単に示します。

一般性能

項目	パラメータ
計測形式	ToF（光の反射時間で測距）
電源電圧	3.0~3.6 [V]
通信形式	I2C、UART
計測範囲	白色板：2~120 [cm] 灰色板：2~70 [cm]
計測精度	白色板：±4 [%] 灰色板：±7 [%]
動作サイクル時間	33 [ms]

I2C関連

項目	パラメータ
I2Cアドレス	0x52（7bit）
I2C周波数	100 [kHz]
計測用コマンド	0xD3

実装

配線

配線例を以下に示します。下表の「ピン番号」は、Raspberry Pi Picoの各ピンに振り分けられた番号と対応しています（GPIOの番号とは違うので注意）。

MTOF171000C0のピン	接続先	ピン番号
赤（VDD）	3.3 [V]	pin 36
黒（GND）	GND	pin 3
白（TXD）	GND	pin 3
茶（RXD）	GND	pin 3
緑（SCL）	GPIO 3（I2C1 SCL）	pin 5
黄（SDA）	GPIO 2（I2C1 SDA）	pin 4

もし複数台のToF測距センサを接続したい場合は、RXDをCS（チップセレクト）ピンとして利用できます。
使用したいセンサのRXDにLOWを印可し、それ以外のセンサのRXDにHIGHを印可することで、動作機器の切り替えが可能です。

MicroPythonプログラム

ToF測距センサから1秒おきにデータを取得するMicroPythonプログラムを紹介します。
開発環境としてはThonny IDEを使いました。

main.py

from machine import Pin, I2C
import time

i2c = I2C(id=1, scl=3, sda=2, freq=100000)

while True:
    i2c.writeto(0x52, b'0xD3')
    data_bytes = i2c.readfrom(0x52, 2) # bytes型のデータを取得
    data = data_bytes[1]<<8 | data_bytes[0] # 距離に変換[単位：mm]
    print(data, ' mm')
    time.sleep(1)

これでミリメートル単位の距離が取得出来たら成功です。