M5cameraに取り付けたGroveセンサーの値がおかしい時の解決策

• M5cameraについて
• 背景
• 現象
• 原因
• 解決策
• 参考

解決に時間がかかったため備忘もかねて記事を書きました。

#M5cameraについて

スイッチサイエンス社が販売している、ESP32ベースの小型カメラユニット。
Arduino IDEを使ってプログラム可能。
GROVE互換のインターフェースを持っており、GROVEセンサを利用可能。

#背景
観葉植物の育成でM5cameraを活用しようと思い、
カメラユニットで撮影しGoogleDriveへの保存（タイムラプスへ変換予定）、
＋　GROVEの水分センサーにて土の渇きを検知して通知するシステムを考えています。
上記の記事については今後書こうかなと考えています。
GROVE 水分センサー

M5cameraはESP32ベースでWifiユニットが利用できることが決め手でした。

#現象
####■水分センサーを読み取るアプリケーションだけをコンパイルし動作させた場合
analog.read()の初期値：0
※センサーで値変動あり。

####■Wifi接続と水分センサーを読み取るアプリケーションをコンパイルし動作させた場合
analog.read()の値「4095」
※センサーで値変動なし。。

#原因
ESP32でWifi接続時に使用できないピンがあるとのこと。
https://rikoubou.hatenablog.com/entry/2017/07/26/193021

待て待て待て、M5cameraはGROVEユニットが１つなので別のピンを利用しようにも使えないくないか。。
Wifi使ったときはセンサーが利用できないとか正直使えないなぁ。。
と思ったら、Githubのarudino-esp32のIssuesに挙げられていました。
（2016年からある問題のようです。）

#解決策
上記Issueの中で解決されていたのでそのソースを拝借させていただいております。
（本当にありがとう！）

①Wifi接続前にレジスタの値を保存（追記したコード部分①）
②analogRead前にレジスタ値を復元（追記したコード部分②）
③12bitが反転して4095が出力されるらしいので反転（追記したコード部分③）

sample.ino

#include <WiFi.h>
#include "esp32-hal-adc.h" // needed for adc pin reset
#include "soc/sens_reg.h"　// needed for adc pin reset
uint64_t reg_b;// Used to store Pin registers

const char* ssid = "*******";
const char* password = "********";

void setup() {
//■■■追記したコード部分①■■■
  reg_b = READ_PERI_REG(SENS_SAR_READ_CTRL2_REG);
//■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
  
  Serial.begin(115200);
  
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }

  Serial.println("");
  Serial.println("WiFi connected");
}

int sensorPin=13;
int sensorValue = 0;

void loop() {

//■■■追記したコード部分②■■■
    WRITE_PERI_REG(SENS_SAR_READ_CTRL2_REG, reg_b);
//■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
//■■■追記したコード部分③■■■
    SET_PERI_REG_MASK(SENS_SAR_READ_CTRL2_REG, SENS_SAR2_DATA_INV); 
//■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■

    sensorValue = analogRead(sensorPin);
    Serial.print("Moisture = " );
    Serial.println(sensorValue);
    delay(1000);
}

#参考
【ESP32】Wifi接続時のanalogReadについて
Conflict Between Wifi & analogRead()?